电力系统分析练习题及其答案（何仰赞） (7)

(2) 若负荷波动+10％，由于3号发电机已经满载，因此，只有1、2号发电机参与调

节。

KS?KL?KG1?KG2?150MW/Hz

?PDKS???f?f??

?P501D?Hz??Hz

KS1503可得，频率波动-0.67％，f＝(50-0.33) Hz =49.6750.167Hz。 发电机出力的变化，对1号发电机有

?PG11??KG1?f?55?MW?18.33MW3

PG1??100?18.33?MW?118.33MW

对2号发电机有

1?PMW?16.67MWG2??KG2?f?50?3

PG2??100?16.67?MW?116.67MW

对3号发电机有

?PG3?0

PG3?300MW

[例4-5]将例4-4中3号机组得额定容量改为500MW，其余条件不变。3号机组设定为调频机组；负荷波动＋10％，3号机组调频器动作。(1)3号机组出力增加25MW； (2)3号机组出力增加50MW，试求对应得频率变化增量和各发电机输出功率。 解 系统单位调节功率与例4-4相同

KS?KD?KG?0W?45?55?50?1?5M

(1)3号机组出力增加25MW。

由（4-31）可得频率变化增量

H/z?30M0WH/z

?f???PD0??P50?251G??Hz??HzK30012

发电机出力的变化，对1号发电机有

1?PMW?4.583MWG1??KG1?f?55?12PG1??100?4.583?MW?104.583MW

对2号发电机有

?PG21??KG2?f?50?MW?4.167MW12

PG2??100?4.167?MW?104.167MW

对3号发电机有

1?PMW?37.5MWG3??PG?KG2?f?25?150?12

PG3??300?37.5?MW?337.5MW(2)3号机组出力增加50MW。

由（4-31）可得频率变化增量

?P50?50D0??PG???0 ?f??K300发电机出力的变化，对1号发电机有

?PG1??KG1?f?0 PG1?100MW对2号发电机有

P?PG2?100MWG2??KG2?f?0

对3号发电机有

?P?50?0MW?50MWG3??PG?KG2?f

PG3??300?50?MW?350MW

[例4-6]两系统由联络线联结为互联系统。正常运行时，联络线上没有交换功率流通。两系统的容量分别为1500MW和1000MW，各自的单位调节功率（分别以两系统容量为基准的标么值）示于图4-13。设A系统负荷增加100MW，试计算下列情况的频率变化增量和联络线上流过的交换功率。

(1)A，B两系统机组都参加一次调频。 (2) A，B两系统机组都不参加一次调频。 (3) B系统机组不参加一次调频。 (4) A系统机组不参加一次调频。

解 将以标么值表示的单位调节功率折算为有名值

KGA?KG?APG/25?1500/5?0ANf?NKGB?KG?BPG/20?1000/5?0BNf?N

7M5W0Hz/4M0W0Hz/KDA?KD?APG/1.5?1500/?50M4W5H/ z ANf?NKDB?KD?BPG/1.3?1000/?50M2W6Hz/BNf?N(1) 两系统机组都参加一次调频

?PGA??PGB??PDB?0,?PDA?100MW

；

KA?KGA?KDA?795MW/Hz,KB?KGB?KDB?426MW/Hz?PA??PDA??PGA?100MW,?PB??PDB??PGB?0 ?PA??PB100?f??????0.0819Hz

KA?KB795?426?PAB?KA?PB?KB?PA?426?100???34.889MW

KA?KB795?426这种情况正常，频率下降的不多，通过联络线由B向A输送的功率也不大。 (2) 两系统机组都不参加一次调频

?PGA??PGB??PDB?0,?PDA?100MW；

；

KA?KGA?KDA?45MW/Hz,KB?KGB?KDB?26MW/Hz?PA?100MW,?PB?0

?PA??PB100?f??????1.4085Hz

KA?KB45?26KA?PB?KB?PA26?100?PAB?????36.620MWKA?KB45?26

这种情况最严重，发生在A、B两系统的机组都已满载，调速器已无法调整，只能依靠

负荷本身的调节效应。这时，系统频率质量不能保证。 (3) B系统机组不参加一次调频

?PGA??PGB??PDB?0,?PDA?100MWKGA?750MW/Hz,KGB?0,

KA?KGA?KDA?795MW/Hz,KB?KGB?KDB?26MW/Hz；

；

?PA?100MW,?PB?0。此时

?f???PAB??PA??PB100????0.1218Hz

KA?KB795?26KA?PB?KB?PA26?100????3.167MW

KA?KB795?26这种情况说明，由于B系统机组不参加调频，A系统的功率缺额主要由该系统本身机组

的调速器进行一次调频加以补充。B系统所能供应的，实际上只是由于互联系统频率下降时负荷略有减少，而使该系统略有富余的3.16 MW。其实，A系统增加的100 MW负荷，是被三方面分担了。其中，A系统发电机组一次调频增发

0.1218?750?91.350MW；A；B

系统负荷因频率下降减少系统负荷因频率下降减少

0.1218?45?5.481MW0.1218?26?3.167MW。

(4) A系统机组不参加一次调频

?PGA??PGB??PDB?0,?PDA?100MW；

KGA?0,KGB?400MW/Hz,

KA?KDA?45MW/Hz,KB?KGB?KDB?426MW/Hz；

?PA?100MW,?PB?0。此时

?f???PA??PB100????0.2123Hz

KA?KB45?426?PAB?KA?PB?KB?PA426?100????90.446MWKA?KB45?426

这种情况说明，由于A系统机组不参加调频，该系统的功率缺额主要由B系统供应，

以致联络线上流过大量交换功率，甚至超过其极限。

比较以上几种情况，自然会提出，在一个庞大的电力系统中可采用分区调整，即局部的功率盈亏就地调整平衡的方案。因这样做既可保证频率质量，又不至过分加重联络线的负担。下面的例4-7就是一种常用的方案。

[例4-7]同例4-6，试计算下列情况得频率偏移和联络线上流过得功率；

(1)A，B两系统机组都参加一次调频，A，B两系统都增发50MW。

(2) A，B两系统机组都参加一次调频，A系统有机组参加二次调频，增发60MW。 (3) A，B两系统机组都参加一次调频，B系统有机组参加二次调频，增发60MW。 (4) A系统所有机组都参加一次调频，且有部分机组参加二次调频，增发60MW，B系统有一半机组参加一次调频，另一半机组不能参加调频。 解 (1)A，B两系统机组都参加一次调频，且都增发50MW时。

?PGA??PGB?50MW;?PDA?100MW;?PDB?0,

KA?KGA?KDA?795MW/Hz,KB?KGB?KDB?426MW/Hz

?PA??PDA??PGA?100?50?50MW,?PB??PDB??PGB?0?50??50MW

?f???PA??PB50?50???0

KA?KB795?426?PAB?795???50??426?50KA?PB?KB?PA???50MW

KA?KB795?426这种情况说明，由于进行二次调频，发电机增发功率的总和与负荷增量平衡，系统频率无

偏移，B系统增发的功率全部通过联络线输往A系统。

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