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文檔簡介
1、電力系統(tǒng)頻率反映了電力系統(tǒng)發(fā)電與用電的平衡關系,是判斷系統(tǒng)中各發(fā)電機組是否同步及系統(tǒng)運行狀態(tài)是否穩(wěn)定的一個重要指標。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)調頻方式主要是通過調節(jié)發(fā)電機組容量,平衡發(fā)電側與負荷側容量之差,實現頻率的穩(wěn)定與控制。與發(fā)電側調頻相比,負荷側調頻具有響應時間短、動作速度快、經濟效益高、零污染等優(yōu)勢。本文以家用電熱水器為例,圍繞溫控負荷參與電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制開展研究。
本文首先對基于負荷側的電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制策略在電力系統(tǒng)
2、中的可行性進行分析。分析了西北電網實時頻率測量數據,評估了西北電網頻率質量,研究了負荷側容量變化與電力系統(tǒng)頻率偏差的關系;統(tǒng)計了幾種常用家用電器負荷的容量,并與電力系統(tǒng)對頻率穩(wěn)定與控制備用的容量需求進行對比分析;研究了常用家用電器負荷的工作特性,并與負荷側調頻對于負荷工作特性的要求進行對比分析。其次,為使電熱水器類溫控負荷有效參與系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制,對其控制策略、頻率控制器、聚合模型進行研究。研究了電熱水器類溫控負荷的工作原理、工作特性
3、,并據此設計了電熱水器的分布式控制策略;根據分布式控制策略設計了電熱水器頻率控制器硬件框圖;構建了能夠確定電熱水器類溫控負荷備用容量的聚合模型。最后,為驗證電熱水器類溫控負荷對于系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制的有效性,對電熱水器參與系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制進行仿真。構建了幾種典型的電力系統(tǒng)模型,包括單區(qū)域、兩區(qū)域互聯和風機并網電力系統(tǒng)模型;通過算例仿真,驗證了電熱水器類溫控負荷對電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定與控制所具有的積極作用,得出了電熱水器類溫控負荷能夠替代部分
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