发明名称 一种利用原动机输出转矩控制发电机频率的方法
摘要 本发明公开了一种利用原动机输出转矩控制发电机频率的方法,步骤如下:A:计算各个机组的额定功率P<sub>Gi</sub>的数值,设定各个机组的功率调节范围,并确定电网负荷的负荷调节效应系数K<sub>LD</sub>的数值;B:计算各个机组的扰动量ΔP<sub>i</sub>;C:计算各个机组单位调节功率K<sub>Gi</sub>;D:根据系统的实时频率f与额定频率f<sub>N</sub>的差值Δf对各个机组分别进行PI运算得到各个机组的功率调整量ΔP<sub>Gi</sub>,考虑电力负荷的调节效应,得到(ΔP<sub>Gi</sub>‑ΔP<sub>i</sub>)÷K<sub>LD</sub>=Δf(5);E:根据各个机组的转子运动方程式,结合步骤D中得到的式(5)得到各个机组的原动机的实时输出转矩T<sub>Mi</sub>,将计算得到T<sub>Mi</sub>作为各个机组的输入来控制系统的输出频率。本发明的调频控制方法简单可靠,能够实现电力系统调频的自动化,快速跟踪系统的频率变化,节约了人力成本,提高了电力系统的可靠性。
申请公布号 CN104638650B 申请公布日期 2016.08.31
申请号 CN201510017577.8 申请日期 2015.01.14
申请人 国家电网公司;国网河南省电力公司经济技术研究院;武汉大学 发明人 王璟;黄泽华;刘巍;蒋小亮;王利利;陈力;胡钋
分类号 H02J3/04(2006.01)I;H02P9/00(2006.01)I 主分类号 H02J3/04(2006.01)I
代理机构 郑州优盾知识产权代理有限公司 41125 代理人 张真真
主权项 一种利用原动机输出转矩控制发电机频率的方法,其特征在于:步骤如下:A:计算各个机组的额定功率P<sub>Gi</sub>的数值,设定各个机组的功率调节范围,并确定电网负荷的负荷调节效应系数K<sub>LD</sub>的数值;B:计算各个机组的扰动量ΔP<sub>i</sub>;所述步骤B具体如下:先计算出各个机组的实时输出功率P<sub>Gi</sub>';再结合各个机组的额定输出功率P<sub>Gi</sub>计算出机组输出功率总和的变化量ΔP,<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>&Delta;</mi><mi>P</mi><mo>=</mo><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msup><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>i</mi></mrow></msub><mo>&prime;</mo></msup><mo>-</mo><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>i</mi></mrow></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000986601410000011.GIF" wi="1062" he="121" /></maths>然后根据各个机组的额定输出功率P<sub>Gi</sub>和机组输出功率总和的变化量ΔP,得到各个机组的扰动量ΔP<sub>i</sub>,<maths num="0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>&Delta;P</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>i</mi></mrow></msub><mrow><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mo>&times;</mo><mi>&Delta;</mi><mi>P</mi><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000986601410000012.GIF" wi="997" he="190" /></maths>其中,n为机组的总数量,P<sub>Gi</sub>'为第i台机组的实时输出功率,P<sub>Gi</sub>为第i台机组的额定功率,ΔP<sub>i</sub>为第i台机组的扰动量;C:计算各个机组单位调节功率K<sub>Gi</sub>;D:根据系统的实时频率f与额定频率f<sub>N</sub>的差值Δf对各个机组分别进行PI运算得到各个机组的功率调整量ΔP<sub>Gi</sub>,考虑电力负荷的调节效应,得到(ΔP<sub>Gi</sub>‑ΔP<sub>i</sub>)÷K<sub>LD</sub>=Δf     (5);E:根据各个机组的转子运动方程式,结合步骤D中得到的式(5)得到各个机组的原动机的实时输出转矩T<sub>Mi</sub>,将计算得到T<sub>Mi</sub>作为各个机组的输入来控制系统的输出频率。
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