图5-7理想微分环节的幅相频率特性②理想微分环节的伯德图。图5-11积分环节的奈氏图积分环节的对数幅相频率特性。惯性环节的频率特性为对数幅频特性是上述特性可用两条渐近线来近似。二阶微分环节的频率特性为对数幅频特性为对数相频特性为其对数频率特性如图5-18所示。......
2023-06-28
电力系统动态频率特性分析
【摘要】：电力系统的动态频率特性是指当电力系统由于某种原因，使系统有功功率平衡遭到破坏，系统频率将从额定频率值过渡到频率恢复值所经历的动态过程[11]。目前，当我们研究电力系统频率动态过程以及低频减载方案整定时，为了频率统一变化，分析相对简单，通常采用单机带集中负荷的模型来设计，用多机系统来校验。所以分析简单系统动态频率特性是至关重要的。
电力系统的动态频率特性是指当电力系统由于某种原因（大机组跳闸或者大容量负荷投切等），使系统有功功率平衡遭到破坏，系统频率将从额定频率值过渡到频率恢复值所经历的动态过程[11]。
目前，当我们研究电力系统频率动态过程以及低频减载方案整定时，为了频率统一变化，分析相对简单，通常采用单机带集中负荷的模型来设计，用多机系统来校验。所以分析简单系统动态频率特性是至关重要的。自动低频减载以前，如果系统中所有发电机组的额定功率不变，只有负荷功率随频率变化，则频率f的动态特性可用指数曲线来描述，如式（7.13）所示：
式中，Tf为频率下降过程的时间常数。
由式（7.13）可知：频率的稳态值与功率缺额成比例；在事故初期，频率下降速率df/dt与功率缺额成正比，即功率缺额值越大，频率变化率也就越大；当频率下降到某频率值时切除负荷频率为ΔPL，若发电机组发出的功率刚好与切除后的系统负荷功率平衡，则系统频率按指数曲线恢复到额定频率fN运行。
为了提高电力系统频率仿真准确度，可以通过对仿真系统元件模型和参数的校正，来改变仿真曲线的形状，从而使频率仿真轨迹和实际轨迹具有较好的吻合度。对于区域电网而言，我们总可以获取一些历史功率脱落事件下的真实频率轨迹，对影响系统频率特性的参数进行调整，使得频率仿真轨迹逼近真实的频率轨迹。系统发电机的惯性时间常数、调速器参数、负荷的相关参数等对频率特性曲线均具有一定的敏感性和调整作用。通过调整这些参数，可以使仿真轨迹更接近于实测轨迹。如图7.2所示，具体校正措施包含以下方面：
（1）通过频率测量系统获取多个电网功率脱落事件的频率实测轨迹。
（2）从电网SCADA数据采集系统获得故障前电网的运行情况。
（3）调整系统潮流，并再稳定程序中设定相同故障和措施，得到频率仿真轨迹。
（4）评价计算实测轨迹与仿真轨迹接近度，判断是否需要调整模型和参数。
（5）根据仿真轨迹与实测轨迹的差异，分析造成这种模型和参数偏差的原因，提出模型和参数的调整建议，调整之后再做仿真计算，并与实测的频率轨迹比较，验证调整是否准确，如果不准确，再做调整。直到仿真轨迹与实测轨迹之间的误差满足精度要求为止。
图7.2 参数调整的总体流程
（6）综合考虑各因素，确定参数。用实际功率脱落事件验证调整参数的有效性，并以参数调整后的仿真系统为基础进行频率动态过程相关问题的研究。
上述调整过程的关键是如何评价仿真轨迹和实测轨迹的接近程度，从而对相关参数进行有效的调整。现有的方法还是依赖于对曲线形状和个别指标的简单判断，缺乏理论依据。本节通过建立误差评价模型来解决这一问题。
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2023-06-29
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2023-06-28
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2023-06-24
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2023-06-15
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2023-06-27
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