三峽電力系統頻率控制方案研究

1、三峽電力系統頻率控制方案研究            摘要：本文通過三個三峽電力系統頻率控制方案，研究了電網采用AGC的基本特性、三峽電站作為電網輔助調頻電廠擔負系統主力調頻廠的可能性和效果以及如何控制川渝和華中電網以及三峽電站三者間交換功率。計算結果表明本文提出的三峽頻率控制方案在技術上是可行的。 關鍵詞：三峽 電力系統 頻率控制 方案研究  1  前  言 隨著三峽電站機組在2003-2009年期間陸續(xù)投產發(fā)電，將形成由三峽電站、華中電網、華東

2、電網及川渝電網組成的三峽電力系統。未來的三峽電力系統覆蓋面積大、發(fā)電能源種類多、特性復雜、運行方式復雜多變、約束條件多變，不確定因素增多，尤其面臨電力工業(yè)管理、經營和運行調度體制的改革，使三峽電力系統調頻及聯絡線功率控制的任務更加繁重，要求周密計劃和高度自動化，以達到運行管理要求。為此，本文以2010年三峽電站26臺機組全部投產后系統豐大運行方式為基本研究方式，對三峽電力系統的頻率控制方案和有關控制參數要求進行研究。二  三峽電力系統控制區(qū)劃分原則及基本方案 2.1 三峽電力系統控制區(qū)劃分原則三峽電力系統由國調、網調、?。ㄊ校┱{三級調度機構按照統一調度、分級管理的原則進行調度管理，各

3、調度機構都有其各自控制的電廠和輸電系統，形成一個相對獨立的控制區(qū)域，通過區(qū)域之間的聯絡線與其他控制區(qū)域相聯。為保證三峽電力系統調頻運行的正常進行，控制區(qū)域的劃分應遵循下述原則：1、三峽電力系統按照統一調度、分級管理的原則進行調度運行管理，國調為最高級調度機構，負責全網的運行；華東、華中網調為第二級調度機構，負責各自大區(qū)電網的運行；其他各省、市調為第三級調度機構，負責各自省、市電網的運行。2、原則上控制區(qū)范圍與負責該控制區(qū)調度運行管理的調度機構的運行管理范圍一致?？刂茀^(qū)之間的輸電線路為系統聯絡線。3、各控制區(qū)進行AGC控制涉及系統聯絡線范圍根據控制區(qū)調度機構的不同而不同，即：1)省、市級控制區(qū)：

4、AGC控制系統聯絡線為全部與其控制區(qū)相聯的系統聯絡線，包括與本控制區(qū)中屬上級調度控制的區(qū)域的系統聯絡線；2)網調控制區(qū)：AGC控制系統聯絡線為大區(qū)電網之間的系統聯絡線，包括大區(qū)電網與三峽輸電系統之間的系統聯絡線；3)國調控制區(qū)：AGC控制系統聯絡線為三峽輸電系統與其他控制區(qū)之間的系統聯絡線，以及根據三峽電力系統調頻運行方案確定的其他系統聯絡線。4、正常運行情況下，控制區(qū)之間保持平等、相對獨立的關系，各自按預先制定的運行控制準則進行控制。2.2 控制區(qū)劃分方案根據對三峽電力系統調頻運行方式的初步研究結果，本文提出三個典型控制方案進行計算分析研究。方案I：5個控制區(qū)域方案整個三峽西部交流系統按自然

5、區(qū)域劃分為三峽湖北、川渝、河南、江西、湖南5個控制區(qū)，如圖1。三峽湖北控制區(qū)采用TBC（或CFC）控制；其它控制區(qū)均采用TBC控制。各區(qū)域的頻率偏差系數K值均整定為各自區(qū)域的自然頻率響應系數。圖2 方案II控制區(qū)域方案示意圖方案III：9個控制區(qū)域方案該方案為四區(qū)兩級方案，即將三峽電力系統劃分為國調、華中、華東、川渝四個大區(qū)域作為第一級；第二級為上述四個控制區(qū)分別管轄下屬的各分控制區(qū)。如圖3所示，整個三峽西部交流系統分為9個子控制區(qū)，國調直接控制三峽、二灘等電站，華中控制區(qū)管轄下屬四省（湖北、河南、湖南、江西）；川渝控制區(qū)管轄四川、重慶。該方案在方案II的基礎上，設立華中網調控制區(qū)，調采用TBC方式，負責整個華中電網的負荷