３００Ｗ火力发电机组一次调频投运试验及分析

姜　杉

【摘 要】电力系统运行的主要任务之一是对频率进行监视和控制，而发电机组的一次调频功能对维持电网频率的稳定至关重要。本文以广东茂名热电厂6号机组（1ⅹ300MW）为例，详细解释了300W火力发电机组一次调频投运试验并提出分析意见。

【关键词】机组负荷一次调频DEH电液调速系统

1 一次调频实验步骤

（1）运行人员稳定机组负荷在240MW—300MW负荷段中的某值10—20分钟；

（2）热控工作人员在DEH系统上设置调频-负荷修正量为0；

（3）热控工作人员在CCS系统上设置调频-负荷修正量为0；

（4）联系运行人员，在DEH控制画面上将一次调频开关置于投入状态，这时，DEH画面上应显示“一次调频已投入”状态；

（5）联系运行人员，在DEH控制画面上将一次调频开关置于切除状态，这时，DEH画面上应显示“一次调频已切除”状态；

（6）联系运行人员，在CCS控制画面上将一次调频开关置于投入状态，这时，CCS画面上应显示“一次调频已投入”状态；

（7）联系运行人员，在CCS控制画面上将一次调频开关置于切除状态，这时，CCS画面上应显示“一次调频已切除”状态；

（8）联系中调，共同监视机组的一次调频状态；

（9）联系运行人员，分别将DEH和CCS控制画面上将一次调频开关均置于投入状态，这时，DEH画面、CCS画面及中调侧应显示“一次调频已投入”状态；

（10）联系运行人员，分别将DEH和在CCS控制画面上将一次调频开关置于切除状态，这时，DEH画面、CCS画面上及中调侧均应显示“一次调频已切除”状态；

（11）如一次调频开关切投位置和显示状态不一致，则暂停试验，待查明原因消除故障后重做试验；

（12）热控工作人员在DEH系统上按要求设置调频-负荷修正量；

（13）热控工作人员在CCS系统上按要求设置调频-负荷修正量。

试验结果与原逻辑吻合：DEH和CCS的一次调频开关切投显示状态与实际位置相对应；DEH与CCS均投入一次调频后中调显示一次调频投入状态，DEH与CCS任意一次切除一次调频后，中调一次调频开关显示切除状态。

2 机组的DEH一次调频特性试验(DEH本地控制)及 DEH、CCS联合一次调频特性试验

机组DEH本地控制方式一次调频投入试验，其试验步骤是将DEH的一次调频开关切换至投入状态，检查一次调频开关显示投入状态后，通过仿真方法，在DEH侧增加9r/min的转速及切除所加的9r/min转速差，其对应调频量为-12MW和0MW的调频量信号，测定系统的一次调频响应迟延、最大一次调频量、一次调频动作的45秒内的负荷及设定值的最大偏差。结果如下：一次调频动作后，DEH负荷响应迟延为2—3秒，调频量稳定，DEH调门动作稳定，实际调频量基本达到要求的调频量。试验数据参见附录《茂名热电厂6号机组一次调频性能测试记录表》，记录曲线参见图1。

图1DEH本地一次调频记录曲线（调频量=12MW，基本负荷=250MW）机组CCS、DEH联合一次调频投入试验，其试验步骤是在机炉协调控制方式下，同时将DEH、CCS侧的一次调频开关切换至投入状态，检查一次调频开关显示投入状态后，通过强制方法，在DEH侧增加或减少12MW的调频量信号，测定系统的一次调频响应迟延、最大一次调频量、一次调频动作的45秒内的负荷及设定值的最大偏差。结果如下：一次调频动作后，负荷响应迟延为1秒，调频量达到峰值后较为稳定，一次调频量稳定，实际最大调频量与目标值相比有1—2MW的过调。一次调频作用较好。

3 试验结论

通过对CCS及DEH逻辑检查和实际的试验，茂名热电厂6号机组一次调频性能指标如下：

（1）一次调频开关切投显示与实际对应，满足机组一次调频投入的要求；

（2）6号机组参与一次调频的死区为±0.05Hz（±3r/min）；

（3）6号机组转速不等率5%；

（4）机组迟缓率小于0.033%；

（5）机组一次调频最大幅值等于±6%P_n(±18MW)；

（6）当电网频率变化超过机组一次调频死区时，机组一次调频响应时间为1—2秒，在电网频率变化超过机组一次调频死区时开始时的45秒内，机组实际出力与机组响应目标偏差的平均值应在机组额定有功出力的±1.5%内；

（7）机组一次调频方式采用DEH/CCS联合一次调频方式。

对照《广东电网（统调）发电机组一次调频运行管理规定》，茂名热电厂6号机组一次调频投入后，一次调频性能指标合格。

5 试验的意义与存在问题分析

本次试验检查、修改DEH系统一次调频逻辑，对DEH调频死区、频率-负荷曲线进行设置。检查、修改CCS系统一次调频逻辑，一次调频回路通讯功能测试，实际测试DEH一次调频（DEH本地控制方式）响应特性，实际测试DEH、CCS联合一次调频响应特性，效果良好。但由于汽轮机厂家所设定的阀门特性曲线不能正确反映汽机调门开度的实际通流能力，相同的一次调频动量在不同负荷段对应的实际负荷有较大差异，建议汽机厂家重新整定DEH GV、IV阀门特性曲线。

参考文献：

[1]广东省电力调度中心.广东电网（统调）发电机组一次调频运行管理规定.2004，10.

[2]火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程（DL/T656—1998）.

（作者单位：广东茂名热电厂）