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频率是电力系统重要的运行参数,也是衡量电能质量的重要指标,同时为某些安全稳定装置动作提供判据。现代电力系统中装设了大量的频率量测装置,从而可以记录系统中发生的频率动态过程。然而对实际电网进行频率动态过程研究发现,仿真所得的频率轨迹与实测轨迹存在着较大的差别,这就迫切需要对电力系统中影响动态频率特性的相关因素进行分析。
本文在基于实测频率轨迹基础上,应用轨迹灵敏度的方法对影响频率动态过程的主要因素进行了分析,得出了相应的模型和参数对轨迹的主要影响时段及影响程度。文中主要对发电机的惯性时间常数和发电机组的输出功率进行了深入的分析研究,通过调整相应的参数可以使仿真轨迹与实测轨迹更为接近,并对仿真结果进行了相应的精度判别。由此认为调整后的模型和参数更能真实反映实际系统运行。
在上述的理论研究和仿真分析中,本文详细地对发电机组的输出功率进行了深入的研究,考虑了锅炉主蒸汽压力对系统频率动态过程的影响,在仿真系统中利用电力系统分析综合程序的用户自定义建模功能,搭建了计及锅炉动态特性的发电机组负荷调节系统模型。由于考虑了锅炉动态特性对发电机组输出功率的影响,将模型中锅炉主蒸汽压力侧的影响等效为一阶惯性环节,应用调整后的模型进行仿真计算。并通过实测算例验证了在电力系统频率动态过程仿真中考虑锅炉动态特性的影响是合理的。