一、理解一次调频的电网运行背景知识

　　发电机的有功功率可理解为原动机的机械功率即汽轮机转矩×转速。转速对应就是发电机频率。国家规定电网电压频率为五十赫兹正负0.2赫兹，对应一对极发电机就是大约三千转正负八转。转矩与蒸汽流量和蒸汽品质有关，蒸汽通过冲转和在汽轮机中膨胀做功产生转矩。

　　对于蒸汽品质同一台机组不同负荷下变化不大，不同机组有的是亚临界，超临界，超超临界，蒸汽品质会有很大的差距。可以看出电厂能通过小幅调节转速和调节蒸汽流量来调整原动机的机械功率。

　　作为电站运行人员能直接控制的是调节汽轮机进汽调门和加减燃料量，调节进汽调门调整的是蒸汽流量，加燃料量调整的主要也是蒸汽流量（流速）用更多的煤烧更多的水。这两者的区别是前者调节速度快，后者调节速度慢。

二、一次调频的随机特性-电网周波

　　电网周波是随时间动态变化的随机变量，含有不同的频率成分。电网的一次调频是一个随机过程。

　　因为系统负荷可看作由以下3种具有不同变化规律的变动负荷所组成：

① 变化幅度较小，变化周期较短，(一般为10s以内)的随机负荷分量;

② 变化幅度较大，变化周期较长(一般为10s到3min)的负荷分量，属于这类负荷的主要有电炉、轧钢机械等;

③ 变化缓慢的持续变动负荷，引起负荷变化的主要原因是工厂的作息制度，人民的生活规律等。

　　一次调频所调节的正是叠加在长周期变化分量上的随机分量，这就决定了电网一次调频的随机性质。

三、一次调频中原动机的作用

　　当原动机配置自动调速系统，它的调速器随机组转速的变化不断改变进汽量或进水量，使原动机的运行点不断从一根频率特性曲线向另一根频率特性曲线过渡。

四、电力系统一次调频的本质

　　系统中所有的发电机都装有调速器，当负荷变动导致频率变化时，调速器能感知发电机频率的变化，自动调节进汽阀开度或导水叶的开度，改变发电机的有功出力，力求系统功率平衡。

五、电力一次调频解决了什么问题？

　　主要针对那些变化幅度小，周期短的偶然性负荷波动，当出现这类负荷波动时，发电机组原动机的调速器检测到转子转速的变化（负荷波动导致出现有功功率的不平衡进而导致转子转速变化），便相应地增加或减少进汽量或进水量，使得原动机输出的机械功率能够跟上负荷的变化（重新达到有功功率平衡）。

　　调整的结果是系统的频率的确有一定程度的恢复，但不能完全恢复到额定频率（即无法做到无差调节，只能是有差调节）。

　　一次调频是系统所有发电机组都参与的，通过调速器进行调整。而且一次调频属于细调（不能无限制地增加或减少原动机输出的机械功率，即带有一定限幅和死区）。

六、电力系统一次调频的定义

　　一次调频是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。

　　当电网频率升高时，一次调频功能要求机组利用其蓄热快速减负荷，反之，机组快速增负荷。

七、电力系统一次调频的运行原理

　　电网的频率是由发电功率与用电负荷大小决定的，当发电功率与用电负荷大小相等时，电网频率稳定；发电功率大于用电负荷时，电网频率升高；发电功率小于用电负荷时，电网频率降低。

　　基本原理：电网频率下降时需要加负荷，电网频率上升时需要减负荷。

a点：电网负荷稳定，频率为50Hz

b点：随着用电负荷增多，电网频率降低到b点

c点：由于一次调频的作用，频率下降有缓解，电网频率回到c点

d点：在AGC的作用下，使电网频率恢复到d点，稳定在50Hz

八、传统电力一次调频功能总结

　　机组一次调频功能是指当电网频率超出规定的正常范围后，电网频率的变化将使电网中参与一次调频的各机组的调速系统根据电网频率的变化自动地增加或减小机组的功率，从而达到新的平衡，并且将电网频率的变化限制在一定范围内的功能。一次调频功能是维护电网稳定的重要手段。

　　一次调频可以简单理解为机组为每台稳住电网频率的一个自动闭环调整策略。这个闭环调整策略固化在每台机组DEH逻辑里面。当电网频率波动，每台机组自动增减一定的负荷，这个增减负荷量只与机组的一次调频性能有关。转速差和负荷修正曲线是固定的。因此一次调频试验在电厂工作划分上属于热工专业。

九、电力一次调频是一种有差调节

　　在电网并列运行的机组当外界负荷变化引起电网频率改变时，网内各运行机组的调节系统将根据各自的静态特性改变机组的功率，以适应外界负荷变化的需要，这种由调节系统自动调节功率，以减小电网频率改变幅度的方法，称为一次调频。一次调频是一种有差调节，不能维持电网频率不变，只能缓和电网频率的改变程度。

十、电力二次调频是什么？

　　主要针对那些变化幅度较大，周期较长的负荷波动。当出现这类负荷波动时，发电机组原动机的调频器会相应增加或减少机械功率的输出。

　　如果这部分机械功率刚好等于负荷变化的功率，则系统的频率不会变化（即无差调节）；如果这部分功率少于负荷变化的功率，则还需靠各发电机的异常调频来完成调节，则系统的频率仍有小幅度偏移（即有差调节）。

　　二次调频只由系统的调频电厂来完成，而且二次调频是粗调，调节幅度较大。

十一、电力二次调频有哪些方法

　　通过增减某些机组的负荷，以恢复电网的频率，这一过程称为二次调频。二次调频的实现方法有以下两种：

1)电网调频由中心调度所调度员根据负荷潮流及电网频率，给各厂下达负荷调整命令，由各发电单位进行调整，实现全网的二次调频。

2)采用自动控制系统(AGC)，由计算机(电脑调度员)对各厂机组进行遥控，来实现调频全过程，参与该系统的各机组必须具有几路协调控制系统。

十二、电力二次调频的解读

　　二次调频可以简单理解为电网为了稳住电网频率的一个自动闭环调整策略。这个闭环调整策略是在调度AGC上位机。当电网频率波动，每台机组接受调度AGC的指令增减一定的负荷，这个负荷量由调度AGC决定。

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