摘要：一次调频是决定电网特性的重要影响因素之一，对电网的稳定性具有决定性作用。目前，在我国火电机组一次调频普遍存在问题，导致一次调频调节出现偏差。本文对影响火电机组一次调频性能的问题进行深入的分析和研究，并提出相应的策略，以解决火电机组一次调频性能问题，从而有效保障电网的正常运行。
关键字：火电机组；一次调频；性能；问题
在电力系统运行过程中，频率是最为重要的参数之一，电力系统具有稳定的频率，就表示电力系统的运行过程没有受到其他因素的干扰，当电力系统发生过大的频率变化时，往往会对发电机以及电力系统的安全造成严重的威胁。因此，必须要对电力系统的频率变化进行严格的控制，从而保证电力系统的正常运行。一次调频也叫一级频率控制，是电力系统频率控制三个级别中的一个级别，主要是指对偏离目标值的电力系统频率利用发电机组调速系统的自动反应，进行调整从而维持电力系统频率的稳定。一次调频是保证电力系统正常运行的重要措施，因此对火电机组一次调频性能问题必须要高度重视，从而对电力系统的正常运行做出有效的保障。
1、影响火电机组一次调频性能的主要因素
很多因素都会对火电机组一次调频性能产生严重的影响，从而导致电网频率发生变化。火电机组本身就拥有固有的频率特性，包括速度变动率、迟缓率、转子飞升时间常数等等，不同的火电机组之间，其频率特性略有差异，因此即便电网频率变动相同，其一次调频响应也会产生差异。一般情况下，火电机组的固有特性是较为稳定的，不会发生更改。因此通常情况下，会对一次调频性能产生较为严重的影响的因素，主要为机组的运行方式、一次调频控制策略、测量信息使用等方面。由于这些因素是可变的，因此火电机组一次调频性能问题多是由这些因素引起的[1]。
2、火电机组一次调频性能存在的主要问题
2.1一次调频不动作或滞后时间长
导致一次调频不动作或者滞后时间过长的原因主要有以下几个方面：
首先，调门本身就处于晃动状态，造成负荷振荡，当一次调频频差变动较小时，无法反应出负荷变化。
其次，测量信号量程过大，导致频差的灵敏度较低，而且有一定误差，稳定性较差。
最后，由于为了提高机组效率，普遍采用顺序阀控制运行方式，在这种运行方式下，调门之间会出现死行程，导致对一次调频的响应不够灵敏。
2.2一次调步反向动作
火电机组一般是采用保压方式进行运行的，当一次调频动作时，汽机调门开度会发生变化进而导致压力变化，造成压力控制和一次调频控制下的调门动作相反，从而导致响应不够灵敏，或者出现反调的现象。
2.3一次调频富裕增量不足
对一次调频富裕增量能够产生影响并导致其不足的原因，主要有以下几个方面：
第一，机组蓄能不足。
第二，由于采用滑压运行方式，导致压力控制会抑制一次调频的动作。
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第三，受到流量特性的影响。由于DEH系统设置的流量特性不符合调节阀实际流量的特性，因此导致阀门输出指令和实际负荷变化不能够准确对应，从而导致一次调频富裕不足的情况发生。
第四，部分机炉协调控制方式是以机跟炉作为基本的，为了保证锅炉参数的稳定性，从而导致一次调频控制的效果较差。
第五，由于一次调频的频繁动作，会导致锅炉主汽温度及压力、给水等频繁发生变化，从而使机组的主要参数缺乏稳定性，还会导致锅炉滞后性，进而使机炉协调控制发生失调或调节偏大等问题，最终造成一次调步富裕增量不足。
2.4一次调频频差与负荷增量不对应
由于受到DEH的影响，一次调频会出现局部不等率偏差过大，加大阀门开关幅度的问题，从而导致一次调频的性能受到影响，发生频差与负荷增量不对应的问题。
3、火电机组一次调频性能问题的主要解决策略
3.1防止一次调频反向动作
为了能够有效防止一次调频发生反向动作，需要采取以下措施：
首先，切换压力控制的回路定值，在进行协调控制回路设计过程中，就需要设计出压力校正回路，从而能够根据频差信号按比例对压力定值进行修正，有效减少压力校正回路反调现象。
其次，对调节阀的综合开度指令进行修正，从而利用压力补偿来消弱主汽压力对一次调频产生的不良影响。
再次，通过引入频率控制，对调节级压力定值进行修正，使其能够快速调回反调现象。
最后，要有效抑制AGC调节，对一次调频的动作方向做出有效的保证，使发电机组能够优先执行一次调频的变负荷任务。
3.2在CCS和DEH侧同时投入一次调频控制
通过DEH计算出一次调频因子，再送至CCS，从而有效避免协调控制系统对DEH一次调频造成反调作用，有效确保一次调频控制的速度和精度。
3.3对频差计算进行优化
由于对不同的信号需要进行频差计算，因此通过对计算方式进行优化，从而统一测量精度和一次调频动作时间，保证一次调频频率信息的准确性和可靠性[2]。
结束语
对火电机组一次调频性能问题的分析以及制定相关应对策略，是我国电网建设的重要内容，也是推动我国电网建设不断发展进步的关键步骤，对我国电力事业以及社会经济的发展，具有积极的意义。
参考文献
[1]归一数,沈丛奇,陈欢乐, 等.火电燃煤机组大频差一次调频性能研究与优化实施[J].中国电力,2017,(4):106-112.
[2]李云,邹包产,郝臻.火电机组一次调频性能优化研究与应用[J].内燃机与配件,2017,(3):143-145.
论文作者:蔡永强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：机组论文; 火电论文; 频率论文; 性能论文; 电力系统论文; 压力论文; 动作论文; 《电力设备》2018年第18期论文;