毕业设计课题：电力系统自动发电系统负荷频率控制

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：信息科学与工程学院　　　　　　　　　　　　　专业班级：　电气工程及其自动化C班　

课题名称 电力系统自动发电系统负荷频率控制

1、本课题的研究目的和意义：
电力系统自动发电系统负荷频率控制研究的意义：随着国民经济的快速发展，电网的用电负荷急
剧增加，尤其是冲击性，非线性负荷的增长，使电能质量问题日益突出，直接影响到优质的频率供给，
频率是衡量电能质量的重要指标之一。我国规定的电力系统的额定频率为50Hz，大容量系统允许频率偏差±0.2Hz，中小容量系统允许频率偏差±0.5Hz。对系统频率控制的分析与研究,是电力系统安全运行中一个不可忽视的部分。现代电网已发展成为在电力市场环境下的多控制区域互联系统，负荷频率控制作为互联电网实现功率和频率控制的主要手段，其控制效果直接影响着电网品质。因此，电网负荷频率控制采用何种控制方法是近年来调度自动化关注的一个热点问题。基于最优化的负荷频率控制是指根据电力系统的状态空间方程、系统频率和发电机物理特
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电网调度自动化系统的组成部分之一。应在全面规划电网调度自动化的 AGC功能基础上确定电厂 AGC的控制方式，并与热控专业人员紧密配合，根据大型火电厂单元机组控制的特点和自动调整装置的类型，选择简单、可靠、适用而先进的AGC方案。进一步推动我国AGC及其电力事业的迅速发展。
2、 文献综述（国内外研究情况及其发展）：
国外 AGC 的研究可追溯到 20 世纪 30 年代，但是它的发展和运用是在 20 世纪50 年代以后。1937 年，前苏联研制出第一个频率调整器，安装在斯维尔斯克水电厂中。1959 年，前苏联开始在组成全苏统一电力系统的主要部分——南部、中部及乌拉尔、西伯利亚西部等联合电力系统中，应用了分散式频率与有功功率自动调整系统，并广泛采用虚有差率调整准则；随着其欧洲部分统一电力系统的形成，又逐步过渡到采用“频率—交换功率（TBC）”准则，自动控制装置主要有电子模拟式和磁放大器式两种。二十世纪六十年代，国外电力系统频率和有功功率的自动控制工作又有了新的进展，控制装置元件改用晶体管和集成电路，控制原理由模拟式转向数字化，特别是七十年代以来，继美国 NEPE* 电力控制中心采用在线电子数字计算机实现了自动发电控制、经济负荷分配和电力系统安全监控以后，各国竞相发展 ，进行基于计算机集中控制的现代自动发电控制技术的研究和应用，取得了明显的经济效益。
20 世纪 80 年代，随着自动发电控制技术在北美、西欧等地区的电力系统中普遍得到应用，北美电力可靠性协会（North America Electric Reliability Council,NERC）、西欧联合电力系统等相继制订了频率控制和自动发电控制的运行准则，使自动发电控制技术的应用走上了规范化的道路。20 世纪 90 年代，各国的电力系统开始步入电力市场化的进程，通过市场竞争机制来实现频率控制和自动发电控制的资源优化配置，成为电力市场的重要组成部分。在各国电力市场的实践中，逐步形成了从自动发电控制的资源需求分析、技术条件的认证、调节资源的获取和调用、调节性能评价，到调节服务的成本分析、定价、结算等一整套运营规则，使自动发电控制技术的应用日趋完善 。
国内 AGC 的发展：我国 AGC 的研究开始于 1957 年，当时确定以东北电网和京津唐两大电力系统为试点。到 20 世纪 60 年代中期，东北、京津唐和华东三大电力系统已经实现了自动调频和不同规模的多厂有功功率控制。20 世纪 80 年代起至今，已有 20 多个省局的电网 AGC 系统通过国调中心的实用化验收，在保障电网优质、安全、经济运行方面发挥着重要的作用 。以华北电网为例，截止到 2004 年底，华北电网投入的 AGC 机组已达 155 台 ，机组 总 容 量 为 48705MW ，可 调容 量 为 17869MW ，可 调 容 量 占 统 调装 机 容 量 的22.22%。其中，京津唐电网、山西电网，河北电网、蒙西电网和山东电网的 AGC机组现状如表 所示。由表可见，华北电网及各省（自治区）电网 AGC 机组的可调容量均达到并超过了一流电网 AGC 运行指标的考核要求（国内一流电网 AGC 的运行指标为可调容量占统调装机容量的百分比大于等于 12%；国际一流电网 AGC 的运行指标为可调容量占统调装机容量的百分比大于等于 20%），华北电网在 AGC 应用方面达到了较高的水平。其中京津唐电网在保证相当容量的 AGC 机组投入运行的基础上，其 AGC 功能投运率和控制合格率等运行指标均达到了部颁的要求和一流电网指标的要求。大容量的 AGC 机组和高投运率为华北电网和京津唐电网的稳定、经济、优质运行发挥了重要作用 。
表 华北电网及各省（自治区）电网 AGC 机组现状一 ……（未完，全文共5800字，当前仅显示2037字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业设计课题：电力系统自动发电系统负荷频率控制》）