40000字硕士毕业论文电力市场中整流AGC机组调节效率计算方法研究

论文类型：硕士毕业论文

论文字数：40000字

论点：频率,调节,电网

论文概述：

20世纪之后，随着经济全球化的发展，以发电、输电、配电企业重组和电力、电量竞争交易为主要特征的电力行业市场化进程在世界各地迅速展开。就像一般商品交易市场需要环境良好的市场一

论文正文：

介绍

1.1自动发电控制和电能质量
自动发电控制对并网的自动发电控制单元的输出进行二次调节，以达到预定的控制目标:自动发电控制主要解决电力系统运行中的发电平衡和频率调节问题，并按计划与相邻电力系统进行电力交换。为了顺利完成功率调节，整个电力系统的发电输出和系统的总负荷是平衡的。将系统频率保持在额定值的规定范围内，将联络线的潮流负荷控制在预先计划的范围内等。负荷频率控制—LFC、备用容量监测—RM、经济调度控制—江户和自动发电控制性能监测—自动发电控制等功能已成为自动发电控制的基本功能。
电力系统的供电频率是系统正常运行的主要参数之一。当系统电源的总输出功率与包括功率负载在内的功耗平衡时，电源频率保持恒定。如果总输出功率和总功耗失去平衡，频率会波动，在严重的情况下，频率会崩溃。电力系统的负荷不断变化，有时会导致电力不平衡和频率波动。为了保证电能质量，有必要监测和调整电力系统的频率。当频率偏离额定值时，调整发电机的输出，使电力系统有功功率达到新的平衡，使频率保持在允许范围内。因此，通过监控和调节电源频率来实现自动发电控制。
电力系统高质量运行的本质是发电有功功率和负荷之间的高度平衡。电力系统中的系统频率反映了发电有功功率和负载之间的平衡。如果电力系统的供需平衡，系统的频率将保持在额定值。否则，频率会发生变化，系统会通过一次调节和二次调节等调节手段进行一系列功率调节，使频率满足要求。因此，系统频率成为电能质量的三大指标之一，是电力系统运行的重要控制参数。自动发电控制(AGO)是调度自动化系统的基本功能，在保证电网频率质量和联络线恒定交换功率方面发挥着重要作用，是控制电力系统频率的主要手段。系统频率控制的质量直接影响电力系统的高质量运行。此外，电能质量对用户设备和电厂设备都有很大影响。用户的旋转设备通常由电机驱动，电能质量的波动对电机的正常运行有着严重的影响:从电机转速变化和转矩变化之间的关系可以看出，电机转速的变化，特别是偏离额定转速的变化，会引起电机功率的相应变化。有些设备的定时时钟是由同步电机驱动的，因此这些设备会受到电源频率变化的影响。虽然现在使用的同步电机驱动的时钟不多，但在工业生产和社会生活的现阶段，仍然有许多设备，特别是电气设备，是指整个电力系统。相对而言，尽管在提及电力系统时存在误差，但是对于那些需要与时间相关的长期操作并且难以从外部接收时间或者从外部接收时间的成本很高的设备，有必要依赖电钟作为定时设备。最明显的例子是目前使用最多的分时电表。电流表应根据时间段单独充电。在这种情况下，分时电流表使用电钟作为计时设备相对方便简单。此外，电源频率的变化也会影响谐波滤波器的失谐。
现阶段，虽然许多工业设备和生活设施对电源频率并不十分敏感，但一些复杂的电子设备对电源频率有很高的要求。例如，许多进口的先进医疗电子设备对电源频率有特别高的要求。随着科学技术的发展，电网对各种设备的频率质量要求肯定会越来越高，因为频率的波动会导致产品质量的恶化或设备损坏。根据IEEE 446-1995标准和BSEN50160:1995标准，0.5赫兹是许多最终用户设备频率波动的最大容限。

2气相色谱基础知识

电网频率是衡量电能质量和电网运行状态的重要技术指标。如果整个电网的系统有功功率能够保持供需平衡，电网频率将保持在额定值；否则，频率将发生变化，系统将通过一次调节和二次调节等进行一系列功率调节。，以便频率满足评估的基本要求。同样，电网频率也是电网监控电能质量的基本技术手段。电网频率指标反映了整个系统有功功率的供需平衡。如果频率高于额定值，则表明整个系统的有功功率超过需求，即电力大于负荷的电厂的需求。相反，如果系统频率低于额定值，则表明整个系统的有功功率需求大于供给。换句话说，发电厂产生的总电量不满足负荷要求。在额定频率下，电网的所有节点都以额定频率运行。电网中所有发电实体的输出总和正好等于电网负荷的总需求。此外，经过系统有序的调节后，发电输出可以紧跟负荷的扰动。只有这样，才能保证电网的电能质量在允许的评估范围内波动。
电网中频率偏离额定值的调整通常通过两种方法进行。基本方法是调整发电输出，使其与负载平衡。另一种方法是进行负荷管理，最简单的理解是限制电网之间的供电，这是电网脆弱性的表现。第一种调整方法还包括技术调整，如一级调整、二级调整和三级调整。主要调整是利用电网的惯性特性来调整频率，特别是发电机原动机调速器在没有外部干预的情况下自动响应负载突然变化的自然属性。同时，由于负荷变化造成的供需不平衡必然会引起系统频率的变化，因为电网的大部分负荷都随着电力频率的增加而增加，随着频率的降低而减少。这就是所谓系统负载的惯性。这种惯性系数也称为负载频率调节效应系数，一般用d表示

3 AGC机组调节性能计算方法.........................................31-38
3.1调节率响应试验方法.........................................31-32
3.2实际调节率和调节精度.........................................32-34 [/BR/] 3.3调节系数计算方法.........................................34-37
3.4本章概述.........................................37-38
4改进型AGC机组效率计算方法.........................................38-48
4.1计算机物理分析.........................................38-40
4.2有效计算区间的定量选择.........................................40-42
4.3计算调整率.........................................42-44
4.4计算响应延迟时间.........................................44-46
4.5调整精度的计算.........................................46-47
4.6调整能力的计算.........................................47
4.7本章概述了.........................................47-48
5算法及实例分析.........................................48-53
5.1算法实现.........................................48-49
5.2示例分析.........................................49-52
5.3本章摘要.........................................52-53

结论

在电力市场环境下，应积极发挥辅助服务市场的市场作用，促进电网优质安全运行。自动发电机组提供的调节服务是辅助服务的重要组成部分。自动发电机组提供的调节服务的本质是机组对调度指令的响应能力。对调度指令的响应特征是自动增益控制单元的调节性能。自动增益控制单元对电网的频率调节和贡献直接受其调节性能的影响，电网应根据自动增益控制单元对电网的贡献给予相应的经济补偿。基于上述原因，调度中心需要计算并网机组的调节性能，量化其提供的调节服务，并以“公平、公正、公开”的原则奖惩下级。在这个意义上，调节性能的计算尤其重要。
分析了现有AGC机组调节性能计算方法的缺陷和不足。为了克服这些计算方法存在的问题，在深入研究AGC机组调节过程的基础上，研究设计了一种负荷跟踪曲线有效计算区间的选择方法。在此基础上，对现有AGC机组调节性能方法进行了改进。在选定有效计算区间的基础上，计算自动增益控制单元的调整率、延迟时间、调整精度和调整能力，并将简单平均统计方法转化为加权平均统计计算数据，体现自动增益控制调整性能评估的本质。算例表明，该计算方法能够更准确地检测和计算自动发电机组对电网的调节性能，从而对自动发电机组对电网的贡献做出公平、准确的评估和评价。
本文的研究为市场环境下AGC机组调节效率的公平公正评价提供了一种基本的计算方法，也为AGC机组提供辅助服务的经济补偿提供了一种有效的评价方法。