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電力系統自動化---第三章電力系統頻率及有功功率的自動調節(編輯修改稿)

2026-03-20 10:00 本頁面

　

【文章內容簡介】與兩條耗量特性曲線的交點間距離最短。在耗量特性曲線具有凸性的情況下，兩條曲線的切線平行時，燃料消耗量最少。曲線的切線即斜率，就是該點的耗量微增率。 40 ? 切線平行時，斜率相等，也就是耗量微增率相等。這就是等微增率準則。 ? 物理意義 2211 GG dP/dFdP/dF ?，節約的燃料消耗為：增加，機組減少調整負荷分配，機組，并且總輸出功率不變等：假如兩臺機組微增率不PPdPdFdPdFGG???212211022112211 ????? P)dPdFdPdF(PdPdFPdPdFFGGGG????41 四、多個發電廠間的負荷經濟分配 ? 目標函數最小： ? 等式約束條件： ? 這是多元函數求條件極值問題，可以利用拉格朗日乘數法求解。 ? 構造拉格朗日函數 ???niGii )P(FF1????niLDGi PP10???????? ??? ??niLDGi PPFL1?42 ? 求拉格朗日函數的無條件極值 ???????? ??? ??niLDGi PPFL1?)n,i(PFP LGiGi?21 0 ???????? ?????GiPF )n,1 , 2 ,i(dPdFGii ??? ????niGii )P(FF143 不等式約束的處理 ? 功率上下限約束先不考慮該約束條件進行經濟分配計算，若發現越限，越限的發電廠按極限分配負荷，其余發電廠再按經濟分配。 ? 節點電壓及無功功率約束在經濟功率分配后的潮流計算中處理。 m a xGiGim i nGi PPP ??m a xGiGim i nGi Q ??m a xiim i ni VVV ??例 4－ 8 44 ? 等式約束變為 ? 目標函數不變 ? 拉格朗日函數為 ?????niLDLGi PPP10? ?? ????????? ???? niniLDLGii PPPFL1 1?01 ????????????????GiLGiiGi PPdPdFPL ?)n,i(dPdFPPdPdFiGiiGiLGii 2 1 11 ???????????????? ??經過網損修正后的等微增率準則網損修正系數 45 電力系統的經濟調度與自動調頻 46 電力系統的經濟調度與自動調頻一、等微增率分配負荷的基本概念 ?微增率：是指輸入耗量微增量與輸出功率微增量的比值。 ?等微增率法則：就是運行的發電機組按微增率相等的原則來分配負荷，這樣就可使系統總的燃料消耗（或費用）為最小。 47 48 對應于某一輸出功率時的微增率就是耗量特性曲線上對應于該功率點切線的斜率，即式中 b—耗量微增率（或簡稱微增率） —輸入耗量微增率； —輸出功率微增量。 PFb???F?P? 電力系統的經濟調度與自動調頻 49 電力系統的經濟調度與自動調頻 50 設有 n臺機組，每臺機組承擔的負荷為 P1，P2， … ,Pn，對應的燃料消耗為 F1， F2， … ， Fn，則總的燃料消耗為而總負荷功率 PL為 ???niiFF1???niiL PP1 電力系統的經濟調度與自動調頻 51 用拉格朗日乘子法則來求解取拉格朗日方程式中總燃料消耗；拉格朗日乘子；約束函數。這里功率平衡就是相應的約束條件，即 ???? FLF??0...21 ????? Ln PPPP0). . .(121 ?????? ??Lniin PPPPP? 電力系統的經濟調度與自動調頻 52 使總燃料消耗最小的條件是（ 331）式對功率的偏導數為零。即 )333)(, . . . ,2,1(0 ??????????? niPPFPLiii?? 電力系統的經濟調度與自動調頻 53 因 PL是常數，同時各機組的輸出功率又是相互無關的，所以 ????????????????????????????iiiLniiiiiPFPFPFPPPPFPL或00]01[0][ 電力系統的經濟調度與自動調頻 54 設每臺機組都是獨立的，那么每臺機組燃料消耗只與本身的輸出功率有關。因此，上式可寫成 ???????????????nniiPFPFPFPF...2211????? nbbb ...21 電力系統的經濟調度與自動調頻 55 因此，發電廠內并聯運行機組的經濟調度準則為：各機組運行時微增率 b1,b2,?,bn相等，并等于全廠的微增率 λ 。電力系統的經濟調度與自動調頻 56 二、發電廠之間負荷的經濟分配設有 n個發電廠，每個電廠承擔的負荷分別為 P1，P2， … ， Pn，相應的燃料消耗為 F1， F2， … ， Fn，則全系統總的燃料消耗為總的發電功率與總負荷 PL及線損 Pe 相平衡，即 ??????niin FFFF111 ...eLnii PPP ??? ?? 1? 電力系統的經濟調度與自動調頻 57 拉格朗日方程為：上式對功率的偏導數為零，得：式中線損修正系數；系統微增率；電廠微增率。 )(11???????? nieLinii PPPFL ?iiiieiieiiLPFPPPFPPPFPL???????????????????)1/(0)1(??iL?ie

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