CN105634009A - 一种水电厂调频调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水电厂调频调节方法,包括以下步骤:步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有第一传感器,第一传感器能够测定机组运转时的转子绕组转速Vg;步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg;步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四;步骤四,根据调频动作量ΔP,调导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。本发明在调速器工作在功率模式,将水电厂一次调频动作量转化为功率调节量进行调节,提高了水电厂一次调频调节性能,满足了电网对一次调频目标值的考核要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种同期并网技术领域,特别是涉及一种水电厂调频调节方法。
背景技术
电网对一次调频的考核目标值是有功功率,而目前大多数水轮机调速器是以导叶开度作为调节目标值调速器工作在开度模式,在一次调频动作后,调速器根据频差换算成导叶开度,以导叶开度作为目标值进行调节,由于导叶开度和有功功率存在非线性,且在不同的水头下,同一导叶开度对应的有功功率变化值也不同,所以调速器工作在开度模式下的一次调频调节性能,往往难以满足电网考核要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题,特别创新地提出了一种水电厂调频调节方法。
为了实现本发明的上述目的,本发明提供了一种水电厂调频调节方法,包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有第一传感器,所述第一传感器能够测定机组运转时的所述主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速Vg;
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg;
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四;
步骤四,根据调频动作量ΔP,调导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。
在本发明的一种优选实施方式中,所述机组频率的表达式:Fg=Vg/(2*π*R),其中,Fg为机组频率,Vg为第一传感器测定的主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速,R为主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的半径。
在本发明的一种优选实施方式中,所述调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。
在本发明的一种优选实施方式中,所述第一传感器选用速度传感器。
在本发明的一种优选实施方式中,所述频率给定值f取50。
本发明又提供了一种水电厂调频调节方法,包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有光电计时器接收装置,在光电计时器接收装置的同一平面内设有光电计时器发射装置,所述光电计时器能够通过发射装置及接收装置测定机组运转时的旋转一周所用时间Tg;
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg;
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四;
步骤四,根据调频动作量ΔP,调导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。
在本发明的一种优选实施方式中,所述机组频率的表达式:Fg=1/Tg,其中,Fg为机组频率,Tg为计时装置测定的机组旋转一周所用时间。
在本发明的一种优选实施方式中,所述调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。
在本发明的一种优选实施方式中,所述频率给定值f取50。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:调速器工作在功率模式,将水电厂调频动作量转化为功率调节量进行调节,提高了水电厂调频调节性能,满足了电网对调频目标值的考核要求。
附图说明
图1是本发明一种优选实施方式中水电厂调频调节方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示,本发明公开了一种水电厂调频调节方法,包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有第一传感器,第一传感器能够测定机组运转时的主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速Vg;在本实施方式中,第一传感器选用速度传感器。
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg。在本实施方式中,机组频率的表达式:Fg=Vg/(2*π*R),其中,Fg为机组频率,Vg为第一传感器测定的主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速,R为主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的半径。
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四。
在本实施方式中,频率死区fs可按照现有的方法进行设置,功率永态转差系数Ep可按照现有的计算方法进行计算,这一部分内容不是本发明的重点,在此不作赘述。
在本实施方式中,调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。在本实施方式中,频率给定值f取50。
在本实施方式中,阈值可根据具体的情况来设定,其会影响到调节的精度。
步骤四,根据调频动作量ΔP,调节导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。在本实施方式中,当ΔP为正值时,调大导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,当ΔP为负值时,调小导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,具体每一次的调节量本领域技术人员可根据实际情况进行选择,例如,以导叶最小调节角度的整数倍为每次的调节量。
在本实施方式中,每隔T时间,循环步骤一至步骤四,T为正数。在本实施方式中,时间T取10秒。
如图1所示,本发明公开了又一种水电厂调频调节方法,其包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有光电计时器接收装置,在光电计时器接收装置的同一平面内设有光电计时器发射装置,光电计时器能够通过发射装置及接收装置测定机组运转时的旋转一周所用时间Tg;
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg。在本实施方式中,机组频率的表达式:Fg=1/Tg,其中,Fg为机组频率,Tg为计时装置测定的机组旋转一周所用时间。
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四。
在本实施方式中,频率死区fs可按照现有的方法进行设置,功率永态转差系数Ep可按照现有的计算方法进行计算,这一部分内容不是本发明的重点,在此不作赘述。
在本实施方式中,调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。在本实施方式中,频率给定值f取50。
在本实施方式中,阈值可根据具体的情况来设定。
步骤四,根据调频动作量ΔP,调节导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。在本实施方式中,当ΔP为正值时,调大导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,当ΔP为负值时,调小导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,具体每一次的调节量本领域技术人员可根据实际情况进行选择,例如,以导叶最小调节角度的整数倍为每次的调节量。
在本实施方式中,每隔T时间,循环步骤一至步骤四,T为正数。在本实施方式中,时间T取10秒。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种水电厂调频调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有第一传感器,所述第一传感器能够测定机组运转时的所述主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速Vg;
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg;
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四;
步骤四,根据调频动作量ΔP,调导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。
2.根据权利要求1所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述机组频率的表达式:Fg=Vg/(2*π*R),
其中,Fg为机组频率,Vg为第一传感器测定的主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的转速,R为主轴或与主轴同步旋转的某一个设备的半径。
3.根据权利要求1所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,
其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。
4.根据权利要求1所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述第一传感器选用速度传感器。
5.根据权利要求3所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述频率给定值f取50。
6.一种水电厂调频调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,在主轴或与主轴同步旋转的某一个设备上设有光电计时器接收装置,在光电计时器接收装置的同一平面内设有光电计时器发射装置,所述光电计时器能够通过发射装置及接收装置测定机组运转时的旋转一周所用时间Tg;
步骤二,计算机组运行时的机组频率Fg;
步骤三,根据频率死区fs和功率永态转差系数Ep,计算调频动作量ΔP,判断ΔP的绝对值是否小于阈值,当小于阈值时,退出,当大于阈值时,执行步骤四;
步骤四,根据调频动作量ΔP,调导叶开度,使ΔP的绝对值缩小,执行步骤一。
7.根据权利要求6所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述机组频率的表达式:Fg=1/Tg,
其中,Fg为机组频率,Tg为计时装置测定的机组旋转一周所用时间。
8.根据权利要求6所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述调频动作量的表达式:ΔP=(Fg-f-fs)/f*EP*150,
其中,ΔP为调频动作量,Fg为机组频率,f为频率给定值,fs为频率死区,EP为功率永态转差系数。
9.根据权利要求8所述的水电厂调频调节方法,其特征在于,所述频率给定值f取50。
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