第五章习题解析.doc

第五章
1、某系统有三台额定容量为100MW的发电机并列运行，其调差系数分别为2%、6%和5％,其运行情况为PG1=60MW、PG2=80MW、
PG3=100MW，KL=1（标么值，基准值为240MW),试计算：
（1） 如果负荷增加50MW，系统的频率下降多少？
（2） 如果负荷增加60MW，系统的频率下降多少？
（3） 求题（2）系统的工作频率。(均不计频率调整器的作用）
解：
（1）∵PG3=100MW，已满载，∴只有G1和G2参加调频，且KG3=0
按KG=（PGN×100 fN×% ）计算各发电机的KG
G1: KG1=×100=100 MW/Hz
G2: KG2=×100=33。33 MW/Hz
计算负荷的KL： KL= KL＊PLNfN=1×=4.8 MW/Hz
∴KS= KG1+ KG2+ KL=100+33.33+4。8=138。13 MW/Hz
则f1=－PL1 KS=－＝－0。362 Hz（负号表示频率 下降）
(2）当负荷增加60 MW时,KS同（1）
f2＝－PL2 KS＝－＝－0.434Hz(负号表示频率下降）
（3） 原运行情况下，系统的工作频率为50 Hz,
负荷增加60 MW后,系统频率下降，如(2)计算
∴系统的工作频率f=fN+f2=50－0。434＝49。566 Hz

2、A、B两系统由联络线相联，两系统发电机组的单位调节功率KG、负荷调节效应KL以及两系统负荷增量PL均已知，求在下列情况下频率的变化量和联络线功率的变化.
KGA=800 MW/Hz KLA=50 MW/Hz PLA=100MW
KGB=700 MW/Hz KLB=400 MW/Hz PLB=50MW
Pab

(1) 当A、B均参加一次调频。
(2) 当A参加一次调频，而B不参加一次调频。

解：
(1）A、B均参加一次调频
KA= KGA+ KLA=800+50=850 MW/Hz
KB= KGB+ KLB=700+400=1100 MW/Hz
Ks= KA+ KB=850+1100=1950 MW/Hz
PA=PLA=100MW
PB=PLB=50MW
PS=PLA+PLB=150MW
∴f=－=－=－0。0769 Hz
设联络线上的交换功率Pab由A向B流动为正值，
则Pab=( KAPB－KBPA)（ KA＋KB）
＝
＝－34。62 MW（负号表示功率实际上是从B流向A）
（2）只有A参加一次调频
KA= KGA+ KLA=800+50=850 MW/Hz
KB= KLB=400 MW/Hz
则Ks= KA+ KB=850+400=1250 MW/Hz
又有PS=150MW
∴f=－=－=－0。12 Hz
Pab=( KAPB－KBPA）（ KA＋KB）
＝
=2 MW（功率从A流向B)

3、两个火电厂并列运行，其燃料耗量特性如下:

系统总负荷分别为850MW和550MW时,试确定不计网损时各厂负荷的最优经济分配。
解:
设两火电厂的耗量微增率分别为λ1 λ2
根据等耗量微增量率准则：λ1＝λ2＝λ
且λ1＝F1/PG1=0.3+0.0016 PG1
λ2=F2/PG2=0。33+0.0008 PG2
有0.3+0。0016 PG1＝0。33+0.0008 PG2……（1）
∴当负荷PLD=850MW时,PG1＋PG2＝850MW……（2）
联立方程(1)和（2),解得
PG1=295。833MW PG2=554.167MW （满足不等约束条件）
当负荷PLD=550MW时，PG1＋PG2＝550MW……（3）
联立方程（1)和（3）,解得
PG1=195。83MW PG2=354。17MW
此时PG1=195。83MW〈PG1min=200MW 则PG1=200MW
∴为了满足机组运行功率约束,G1必须运行在其下限
∴PG1=200MW， PG2＝550－200＝350MW
4、由两电厂供电的系统，这两电厂实行经济运行，在其负荷下，电厂1的燃料费用微增率是7元/MW。h，电厂2的燃料费用微增率是7.5元/MW.h，如果系统的负荷稍微增大1MW则全系统的燃料费用增加8元/h，求两电厂线路损耗微增率。
解：
设两电厂计及网络损耗后燃料费用微增率的修正系数分别为L1、L2，根据考虑网损修正后的等微增率准则公式：,
其中,为两电厂网损修正系数。
设两电厂线路损耗微增率分别为α1=、α2=,且有L1=1/1—α1， L2=1/1-α2；得α1=1—1/ L1,α2=1-1/ L2。。由题条件可知，两电厂燃料费用微增率分别为λ1=7元/MW.h、λ2=7。5元/MW.h
系统的燃料费用微增率λ==8元/MW.h
根据计及网损的等耗量微增率准则：
λ1L1=λ2L2=λ
即7L1=7。5L2=λ， 7 L1=8， 7.5 L1=8
∴α1=1－1 /L1=1-7/8=0。125元/MW。h
α2=1—1/ L2=1-7.5/8=0.0625元/MW.h