变压器空载合闸励磁涌流抑制技术研究 被引量：87

1

作者 郝治国 张保会 +1 位作者 褚云龙 顾丕骥 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期81-84,共4页

在分析变压器空载合闸励磁涌流暂态过程及现有抑制励磁涌流措施原理的基础上,提出了一种改进的选相位关合技术来抑制三相YN,d接法变压器励磁涌流的新方法。该方法考虑了剩磁对励磁涌流的影响,利用中性点串联电阻的方法抑制首合相励磁涌... 在分析变压器空载合闸励磁涌流暂态过程及现有抑制励磁涌流措施原理的基础上,提出了一种改进的选相位关合技术来抑制三相YN,d接法变压器励磁涌流的新方法。该方法考虑了剩磁对励磁涌流的影响,利用中性点串联电阻的方法抑制首合相励磁涌流暂态过程,利用“延迟合闸”策略限制剩余两相涌流幅值。通过EMTP仿真表明该方法在铁芯剩磁难以准确测量的情况下可以有效地抑制变压器励磁涌流幅值及暂态过程。 展开更多

关键词 变压器 励磁涌流 剩磁 选相位关合 电磁暂态程序(EMTP)

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基于等值回路平衡方程的变压器保护原理 被引量：60

2

作者 郝治国 张保会 +3 位作者 褚云龙 段建东 李朋 张前锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期67-72,共6页

利用在正常运行及励磁涌流状态下,由原副边绕组回路方程得到的回路平衡方程值为零,而在内部故障状态下回路平衡方程值不再为零这一特征,构成了基于回路方程的变压器保护原理,并推导出应用于单相变压器、三相Y/Y、 Y/△接法变压器的保护... 利用在正常运行及励磁涌流状态下,由原副边绕组回路方程得到的回路平衡方程值为零,而在内部故障状态下回路平衡方程值不再为零这一特征,构成了基于回路方程的变压器保护原理,并推导出应用于单相变压器、三相Y/Y、 Y/△接法变压器的保护动作方程。由于变压器绕组漏感参数难以求取,且在运行过程中绕组变形将会导致漏感参数发生变化,文中采用最小二乘算法对变压器漏感参数进行实时在线估算,以提高算法灵敏度。动模试验表明:该算法原理清晰,能够不受励磁涌流的影响,快速可靠地识别变压器各种故障,且特征明显,其动作门坎有较大的裕度。 展开更多

关键词 电力系统 变压器保护 等值回路平衡方程 励磁涌流 内部故障 互感磁通 漏电感 最小二乘

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光伏逆变器参与西北送端大电网快速频率响应能力实测分析 被引量：48

3

作者 孙骁强 刘鑫 +4 位作者 程松 段乃欣 褚云龙 张利 严兵 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期2792-2798,共7页

近年来,西北电网新能源快速发展,挤占具有转动惯量的常规电源机组空间,电网一次调频资源储备下降,抗扰动能力降低,迫切需要研究新能源机组参与大电网调频的实现方法。通过选取西北电网内4台光伏逆变器,仿照常规水、火电机组的有功-频率... 近年来,西北电网新能源快速发展,挤占具有转动惯量的常规电源机组空间,电网一次调频资源储备下降,抗扰动能力降低,迫切需要研究新能源机组参与大电网调频的实现方法。通过选取西北电网内4台光伏逆变器,仿照常规水、火电机组的有功-频率静态特性,修改光伏逆变器控制策略,完成光伏逆变器有功-频率下垂控制,实现光伏逆变器参与电网快速频率响应的功能。结合2016年上半年西北电网频率特性试验,首次在国内系统性完成了光伏逆变器快速频率响应能力实测分析。结果表明,光伏逆变器可参与电网快速频率响应,其响应特性与水电机组一次调频性能相当,优于火电机组,且折算到相同容量下,快速频率响应贡献能力优于常规火电机组一次调频贡献能力。 展开更多

关键词 西北电网 光伏逆变器 频率快速响应 有功-频率下垂控制

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变速恒频风电机组运行控制 被引量：46

4

作者 舒进 张保会 +5 位作者 李鹏 汪成根 程临燕 薄志谦 A. KLIMEK 褚云龙 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第16期89-93,97,共6页

在PSCAD/EMTDC下建立了双馈型感应变速风电机组动态模型,基于该模型提出一种风电机组功率控制策略,并分析了机组约束条件对控制策略的影响。该策略实现了无风速测量下的最大风能追踪,并可以对风机捕获的功率进行控制,使风电机组在风力... 在PSCAD/EMTDC下建立了双馈型感应变速风电机组动态模型,基于该模型提出一种风电机组功率控制策略,并分析了机组约束条件对控制策略的影响。该策略实现了无风速测量下的最大风能追踪,并可以对风机捕获的功率进行控制,使风电机组在风力限制范围内承担系统功率调节任务。对一台2MW双馈型感应变速风电机组进行了仿真,仿真结果表明控制方案在风速波动条件下能够准确、有效地对风电机组最大风能追踪,并能对有功、无功功率按计划进行独立调节。 展开更多

关键词 变速恒频 动态模型 功率控制 控制策略

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变压器励磁涌流鉴别技术的现状和发展 被引量：33

5

作者 郝治国 张保会 褚云龙 《变压器》 北大核心 2005年第7期23-27,共5页

介绍了国内外变压器励磁涌流识别技术的现状及发展方向,提出了鉴别励磁涌流的方法。

关键词 变压器 差动保护 励磁涌流

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基于多调频资源协调控制的西北送端大电网新能源快速频率响应参数设置方案 被引量：37

6

作者 孙骁强 刘鑫 +5 位作者 程林 段乃欣 褚云龙 柯贤波 程松 韩志勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1760-1765,共6页

自2016年开始,西北电网组织开展新能源参与送端大电网快速频率响应研究及试点试验工作。试点结果表明新能源具备参与电网快速频率响应能力,且性能优于常规电源机组。该文对西北送端大电网快速频率控制需求进行分析,提出了光伏、风电分... 自2016年开始,西北电网组织开展新能源参与送端大电网快速频率响应研究及试点试验工作。试点结果表明新能源具备参与电网快速频率响应能力,且性能优于常规电源机组。该文对西北送端大电网快速频率控制需求进行分析,提出了光伏、风电分段参与电网调频指标,按照"调频权责明晰、各类型机组协同配合"的思路,完成了基于多调频资源协调控制的西北送端大电网新能源快速频率响应参数设置方案。通过在PSASP电网稳定仿真程序完成新能源快速频率响应功能建模,完成大电网稳定仿真分析。结果表明,采用风电、光伏差异化设置方案,较好地统筹了各类型电源快速调频能力,实现各类型机组快速调频行为协同配合,有效提升了送端大电网频率安全防控水平。目前,该方案已经由西北能监局批准在西北电网正式推广应用。 展开更多

关键词 西北电网 快速频率响应 有功频率下垂控制 稳定仿真分析

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跨区直流外送模式对新能源消纳的影响分析及应用 被引量：37

7

作者 张振宇 王文倬 +2 位作者 王智伟 马晓伟 褚云龙 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期174-180,共7页

随着新能源并网容量的不断增加,新能源消纳矛盾日渐突出,跨区直流的应用有利于在更大范围内消纳新能源。目前,直流外送交易模式分为中长期外送交易和富余可再生能源跨区现货交易2种,为了研究这2种不同外送模式对新能源消纳的影响,在新... 随着新能源并网容量的不断增加,新能源消纳矛盾日渐突出,跨区直流的应用有利于在更大范围内消纳新能源。目前,直流外送交易模式分为中长期外送交易和富余可再生能源跨区现货交易2种,为了研究这2种不同外送模式对新能源消纳的影响,在新能源消纳时序仿真模型基础上,建立了考虑中长期外送交易和可再生能源跨区现货交易2种交易模式的新能源消纳模型,利用该模型分析了不同交易模式对新能源弃电率、外送中的新能源成分、新能源发电量占总发电量比例、直流利用时长等指标的影响。基于西北某省的实际数据开展仿真计算,验证了所提模型的有效性,并应用模型和研究结论对该省的直流计划进行了优化安排,在保证直流利用时长的前提下有效降低了新能源弃电率。 展开更多

关键词 新能源消纳 风力发电 光伏发电 弃风 弃光 高压直流输电

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基于有限元法的变压器漏感计算在绕组变形中的应用 被引量：31

8

作者 李朋 郝治国 +2 位作者 张保会 曹瑞峰 褚云龙 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期49-53,共5页

电力变压器电磁分析与参数计算在科学研究与工程应用中一直受到普遍的重视,而绕组变形作为故障隐患的重要特征,其变形程度尚无法量化。以有限元方法为研究基础,利用大型有限元软件ANSYS建立变压器铁芯、绕组模型;以场路耦合方法实现变... 电力变压器电磁分析与参数计算在科学研究与工程应用中一直受到普遍的重视,而绕组变形作为故障隐患的重要特征,其变形程度尚无法量化。以有限元方法为研究基础,利用大型有限元软件ANSYS建立变压器铁芯、绕组模型;以场路耦合方法实现变压器漏磁场的仿真,同时利用能量法原理完成变压器漏感参数的计算。针对电力变压器发生绕组变形将会导致漏感参数发生变化的基本特征,提出通过改变绕组的基本几何尺寸模拟绕组变形,计算变形前后以及各种变形形式下的漏感参数值,考察绕组变形状态和漏感参数变化量之间的关系。仿真计算结果与测量值比较,表明方法的正确性、有效性和实用性。 展开更多

关键词 电力变压器 有限元 ANSYS 短路阻抗 绕组变形

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基于风险控制的新能源纳入电力系统备用方法 被引量：29

9

作者 张振宇 王文倬 +5 位作者 马晓伟 张小东 褚云龙 王康平 刘鑫 苏彪 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期3375-3382,共8页

新能源纳入备用对促进新能源消纳有重要作用,但新能源预测难度大、波动性强的特点制约了其作为备用的可靠性。为此,提出了基于风险控制的新能源纳入电力系统备用方法。首先,从电网安全和新能源消纳两个方面分析了备用对电网调度运行的影... 新能源纳入备用对促进新能源消纳有重要作用,但新能源预测难度大、波动性强的特点制约了其作为备用的可靠性。为此,提出了基于风险控制的新能源纳入电力系统备用方法。首先,从电网安全和新能源消纳两个方面分析了备用对电网调度运行的影响;然后,基于对负荷预测、新能源预测误差分析,提出了考虑系统损失负荷风险的新能源纳入备用流程;最后,以新能源最大化消纳为目标,提出了兼顾电网安全和新能源消纳的柔性备用机制。西北电网的实例分析及应用验证了所提方法的科学性和实用性,同时,还通过实例分析了损失负荷风险、新能源预测水平、负荷预测水平对备用留取及新能源消纳的影响。 展开更多

关键词 新能源 风电 光伏 备用 风险控制 调度运行

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基于电力系统承载力指标的新能源装机规划方法 被引量：28

10

作者 张振宇 王文倬 +5 位作者 张小奇 马晓伟 褚云龙 王康平 王智伟 苏彪 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期632-639,共8页

根据电力系统承载能力规划新能源装机,确保源网荷协调发展是实现新能源健康发展的根本途径。首先分析了新能源出力的概率分布和累积电量分布,根据电力系统经济调度理论分析新能源消纳机理,提出利用新能源消纳系数计算新能源利用率的消... 根据电力系统承载能力规划新能源装机,确保源网荷协调发展是实现新能源健康发展的根本途径。首先分析了新能源出力的概率分布和累积电量分布,根据电力系统经济调度理论分析新能源消纳机理,提出利用新能源消纳系数计算新能源利用率的消纳系数法,并与时序仿真法进行对比,分析了消纳系数法的计算误差和适用范围。在此基础上,提出2个能够真实反映电力系统新能源承载能力的普遍指标:新能源消纳系数和新能源承载系数。以消纳系数法为基础建立这2个指标与新能源装机、负荷、调峰率、上备用率之间的关系,提出基于新能源承载力指标的新能源装机规划方法,并分析了负荷、负荷率、常规机组调峰率、上备用率等因素对电网能接纳的新能源装机的影响,提出提升电力系统新能源承载能力的措施。 展开更多

关键词 新能源 统计特性 电力系统承载能力 装机规划

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基于非时序模型的新能源消纳能力评估方法 被引量：27

11

作者 张振宇 王文倬 +3 位作者 张钢 王智伟 马晓伟 褚云龙 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期24-30,共7页

随着风电和光伏装机容量的快速增长,弃风和弃光问题日益突出,开展新能源消纳能力研究,建立消纳能力量化评估体系对电网调度的运行和控制工作有着重要的意义。文中提出了一种基于非时序分析模型的新能源消纳能力量化评估方法。该方法基... 随着风电和光伏装机容量的快速增长,弃风和弃光问题日益突出,开展新能源消纳能力研究,建立消纳能力量化评估体系对电网调度的运行和控制工作有着重要的意义。文中提出了一种基于非时序分析模型的新能源消纳能力量化评估方法。该方法基于概率分析理论,首先利用阿基米德Copula函数构建了新能源理论出力的概率分布,通过负荷特性构建了系统新能源消纳空间的概率分布,进而得到了系统新能源弃电功率的概率分布。然后,再通过新能源弃电功率的概率分布计算得到新能源弃电率,评估系统的新能源消纳能力。最后,基于EPRI 36机组系统验证了所提方法的正确性和有效性,并分析了负荷、新能源装机容量、常规机组调峰率以及备用水平对弃电率的影响。 展开更多

关键词 风电 光伏 新能源消纳 非时序模型 弃电率

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基于电气量特征的变压器绕组变形监测技术现状与展望 被引量：24

12

作者 李朋 张保会 +1 位作者 郝治国 褚云龙 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期28-32,52,共6页

介绍电力变压器绕组变形产生的原因及表现形式,着重分析和总结现有的基于电气量特征的电力变压器绕组变形传统的离线检测技术和在线监测理论的特点及应用,并分析现有方法存在的主要问题和原因。结合变压器绕组变形与漏电感参数的变化关... 介绍电力变压器绕组变形产生的原因及表现形式,着重分析和总结现有的基于电气量特征的电力变压器绕组变形传统的离线检测技术和在线监测理论的特点及应用,并分析现有方法存在的主要问题和原因。结合变压器绕组变形与漏电感参数的变化关系,指出变压器绕组漏电感参数的准确实时计算将成为绕组变形监测,尤其是从离线到在线监测技术发展的关键问题。 展开更多

关键词 变压器绕组变形 短路阻抗 漏电感 在线监测

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火电机组一次调频及AGC全网试验分析 被引量：23

13

作者 褚云龙 程松 +3 位作者 李云 孙骁强 吴子豪 董文革 《电网与清洁能源》 2013年第9期32-38,44,共8页

结合西北电网机组一次调频及AGC全网试验情况,对火电机组一次调频及AGC试验中存在的技术问题进行了较为系统、全面的阐述和分析,对一次调频及AGC涉网技术管理工作提出相应的建议。通过试验发现不同电厂机组一次调频性能差异很大,部分机... 结合西北电网机组一次调频及AGC全网试验情况,对火电机组一次调频及AGC试验中存在的技术问题进行了较为系统、全面的阐述和分析,对一次调频及AGC涉网技术管理工作提出相应的建议。通过试验发现不同电厂机组一次调频性能差异很大,部分机组一次调频性能不能满足电网运行要求,需进行优化和完善。试验结果表明并网机组投入一次调频和AGC功能可显著提高电网频率稳定性,改善电网频率动态品质。 展开更多

关键词 火电机组 一次调频 AGC

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西北送端大电网频率特性试验方法 被引量：22

14

作者 孙骁强 程松 +3 位作者 刘鑫 段乃欣 褚云龙 李华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期148-153,共6页

基于西北送端大电网频率安全面临的风险,提出了西北送端大电网频率特性试验方法。该方法利用逐步增减网内水电机组出力的方式产生斜坡式频率扰动,通过电网频率响应全过程分析,实测西北电网频率静态全特性。同时,利用打跳网内单元接线内... 基于西北送端大电网频率安全面临的风险,提出了西北送端大电网频率特性试验方法。该方法利用逐步增减网内水电机组出力的方式产生斜坡式频率扰动,通过电网频率响应全过程分析,实测西北电网频率静态全特性。同时,利用打跳网内单元接线内2台大型水电机组的方式制造电网实际频率大阶跃扰动,实测西北全网频率动态特性,检验了网内常规电源机组一次调频动作性能。试验结果表明,所提出的送端大电网频率静态测试方法切实可行。 展开更多

关键词 西北电网 频率动态特性 频率静态特性 一次调频

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新技术手段在变压器差动保护励磁涌流识别中应用研究的现状 被引量：13

15

作者 褚云龙 张保会 郝治国 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期87-91,共5页

励磁涌流的鉴别一直是变压器保护中一个关键问题。在介绍各种新技术手段的原理基础上,着重分析了各种技术目前在变压器励磁涌流识别方面应用的研究及其特点、性能和存在的问题,并指出了这些新技术在今后变压器保护应用中可能的发展方向。

关键词 变压器差动保护 励磁涌流 小波理论 模糊技术 神经网络

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节能调度的潜在影响及有待研究的问题 被引量：15

16

作者 文福拴 陈青松 +1 位作者 褚云龙 张振宇 《电力科学与技术学报》 CAS 2008年第4期72-77,共6页

实施节能调度可以减少能源消耗和污染物排放.采用节能调度时,优先调度可再生发电资源;之后,对于化石类发电资源,按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序并依次调用.该方法在很大程度上改变了以往采用的按电厂或发电机组大致平均分配发... 实施节能调度可以减少能源消耗和污染物排放.采用节能调度时,优先调度可再生发电资源;之后,对于化石类发电资源,按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序并依次调用.该方法在很大程度上改变了以往采用的按电厂或发电机组大致平均分配发电小时数的计划发电调度方式.节能调度的实施会对电网公司的购电成本、系统安全运行、电网规划等方面产生影响.针对这些问题进行比较系统的分析,并论述有待研究或进一步研究的一些重要问题. 展开更多

关键词 节能调度 电网公司 购电成本 系统安全 电网规划

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适用于西北送端大电网新能源场站快速频率响应功能的入网试验方法 被引量：19

17

作者 马晓伟 徐海超 +5 位作者 刘鑫 王智伟 褚云龙 刘旭晨 郭重阳 包斯嘉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1384-1391,共8页

近年来,西北电网新能源装机已成为网内第二大装机电源,具有转动惯量的常规水、火电机组开机比例逐步下降,电网频率控制特性的结构性困境日趋明显。目前,西北电网已在全国率先启动新能源参与电网快速频率响应功能推广应用工作。当电网发... 近年来,西北电网新能源装机已成为网内第二大装机电源,具有转动惯量的常规水、火电机组开机比例逐步下降,电网频率控制特性的结构性困境日趋明显。目前,西北电网已在全国率先启动新能源参与电网快速频率响应功能推广应用工作。当电网发生频率大扰动情况时,新能源场站能够参与电网一次调频,并对系统频率提供支撑,送端大电网一次调频能力显著增强。提出了一种针对送端大电网新能源场站快速频率响应功能的试验方法,通过对新能源场站进行频率阶跃扰动试验、模拟实际频率扰动试验、防扰动性能校验、自动发电控制(automatic generation control,AGC)协调试验,完成新能源场站快速频率响应功能检测,并首次在国内完成现场可行性验证。目前该方法已实际指导西北电网新能源场站快速频率响应功能入网检测工作。 展开更多

关键词 西北电网 风电场 光伏电站 快速频率响应 性能试验

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改善接入系统同步稳定性的变速风电机组控制 被引量：14

18

作者 舒进 郝治国 +4 位作者 张保会 汪成根 薄志谦 褚云龙 孙建远 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期65-69,80,共6页

为了改善风电接入系统的同步稳定性,采用基于能量守恒的方法构造含有风电机组的电力系统能量存储函数,以此为基础设计提高风电接入系统动态特性的双馈风力发电机控制策略,并分析了机组运行约束对控制效果的影响。控制方案利用变速风电... 为了改善风电接入系统的同步稳定性,采用基于能量守恒的方法构造含有风电机组的电力系统能量存储函数,以此为基础设计提高风电接入系统动态特性的双馈风力发电机控制策略,并分析了机组运行约束对控制效果的影响。控制方案利用变速风电机组特性,通过改变风机转速消除系统故障期间的不平衡能量,有效抑制系统同步机振荡。针对双馈感应型风场接入系统,在DIgSILENT/Power Factory中进行了仿真研究,仿真结果表明,不同系统运行方式下控制方案在有效改善风电接入系统同步稳定性的同时不会恶化系统电压稳定特性。 展开更多

关键词 能量存储函数 能量守恒 风电系统 动态特性 稳定控制

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基于变压器模型的变压器保护原理研究 被引量：10

19

作者 褚云龙 郝治国 李朋 《继电器》 CSCD 北大核心 2006年第23期1-5,10,共6页

提出了一种基于变压器绕组参数辨识原理的变压器保护算法。在正常运行状况下(包括励磁涌流),由变压器原、副边绕组电阻、漏感和互感磁通等参数描述的变压器原、副边绕组回路方程是平衡的;而在故障状态下由于绕组参数改变而不再平衡。因... 提出了一种基于变压器绕组参数辨识原理的变压器保护算法。在正常运行状况下(包括励磁涌流),由变压器原、副边绕组电阻、漏感和互感磁通等参数描述的变压器原、副边绕组回路方程是平衡的;而在故障状态下由于绕组参数改变而不再平衡。因此,通过适时估算绕组参数来判别变压器绕组原、副边回路方程是否平衡就可以判断变压器的运行状态,从而决定保护是否动作。仿真结果表明,该原理可以正确识别变压器正常运行状态及故障状态。同时该方案不受变压器励磁涌流的影响,并且在内部故障时有较高的灵敏度。 展开更多

关键词 变压器 差动保护 励磁涌流 参数辨识 回路平衡方程

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西北电网一次调频评价指标研究 被引量：12

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作者 任冲 孙骁强 褚云龙 《电网与清洁能源》 2011年第9期36-40,共5页

为了更加公平、科学、合理、有效地考核机组一次调频效果,分析了机组一次调频能力评价手段和现有考核方法,提出针对大扰动及小扰动分别计算积分贡献电量,在大扰动方式下根据机组对电网频率随动性附加不同权重的算法,在小扰动方式下根据... 为了更加公平、科学、合理、有效地考核机组一次调频效果,分析了机组一次调频能力评价手段和现有考核方法,提出针对大扰动及小扰动分别计算积分贡献电量,在大扰动方式下根据机组对电网频率随动性附加不同权重的算法,在小扰动方式下根据机组一次调频动作速度附加不同权重的算法,并结合正确动作率,考虑水火电分开,给出了考核电量补偿公式。随后对2台机组的实际出力数据进行了计算分析,结果表明这种贡献电量算法可以更加科学、有效地评价机组一次调频对电网频率稳定的贡献程度,可以使考核奖励结果更为科学有效。 展开更多

关键词 一次调频 评价指标 贡献电量

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