一种消除汽轮机调速系统模型中失真的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种能够减小汽轮机调速系统模型中失真的方法，属于控制技术领 域。
【背景技术】
[0002] 汽轮机调速系统参数实测与建模是电力系统"四大参数"实测工作的重点内容之 一。汽轮机调速系统模型和参数是电网重要的基础数据，而电力系统稳定性分析的准确性 也对其有相当大的依懒性。然而，长期以来我国电力系统相关部门在进行电力系统稳定计 算中所使用的汽轮机及其调节系统模型存在着严重失真，在模拟电网周波摆动后，汽轮机 负荷响应过程和建模后仿真的结果不一致，在扰动初期仿真结果比机组的实际功率小很 多。因此，对汽轮机及其调速系统的建模工作显得尤为重要。汽轮机模型作为汽轮机调速 系统的重要子模型，其模型及参数对最终的建模效果有重要影响。因此，减小汽轮机调速系 统模型中失真对于提高电力系统稳定计算的可信度具有重大现实意义。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种消除汽轮机调速系统模型中失 真的方法，以提高电力系统稳定计算的可信度。
[0004] 本发明所述问题是以下述技术方案解决的： 一种消除汽轮机调速系统模型中失真的方法，所述方法在电力系统稳定性分析时对超 临界汽轮机调速系统采用双过调系数模型，所述双过调系数模型的传递函数表达式为：
【主权项】
1. 一种消除汽轮机调速系统模型中失真的方法，其特征是，所述方法在电力系统稳定 性分析时对超临界汽轮机调速系统采用双过调系数模型，所述双过调系数模型的传递函数 表达式为：
其 中，G〇(s)是超临界汽轮机调速系统双过调系数模型的传递函数；MTw是进入汽轮机蒸汽 流量增量的传递函数；是汽轮机输出功率增量的传递函数；。巧高压缸蒸汽容积时间 常数；为再热器蒸汽容积时间常数；fc。为连通管蒸汽容积时间常数；为高压缸功率系 数；巧式/中压缸功率系数；巧^为低压缸功率系数；高压缸功率自然过调系数，J为中 压缸功率自然过调系数。
2. 根据权利要求1所述的消除汽轮机调速系统模型中失真的方法，其特征是，所述双 过调系数模型中各个参数的确定方法如下： a. 确定S个时间常数。C、r,沪和fc。的通式为；
其中，r代表上述S个时间常数(秒）中的任何一个，户。是不变的管道压力（化)，化是 流量（姑/s)，鳴管道体积（?3)，A是由于定温下压力改变而引起的密度改变（//必)，管道 压力，温度和流量可W从机组热平衡图中获得，是假设管道是定温时的比体积（W3/姑-)，f。 是管道温度，假设为定值，此处的管道指的是。C、r,属^fc。所对应的高压缸、再热器或连通 管； b. 的确定方法如下； 假设功率总额数为1，即=3，定义两个中间参数和;
其中，&P、分别是高、中、低压缸的功率，每个汽轮机缸的功率由下式求得：
其中6是某个汽机缸的功率（kJ/s)，A是在该阶段排汽指数，得虎流量（kg/s)，是 入口洽值，与W虎出口洽值（kj/姑-)，每个阶段的洽值和流量从热平衡图中找出，则包、 分别为：
c.确定Jg、^斯通式为：
其中，F。1为进汽压力变工况参数，巧为进汽压力设计工况参数，写I为进汽温度变工 况参数，巧为进汽温度设计工况参数，护为背压变工况参数，fg为背压设计工况参数， t是过程绝热指数，巧为级后压力。
【专利摘要】一种消除汽轮机调速系统模型中失真的方法，所述方法在电力系统稳定性分析时对超临界汽轮机调速系统采用双过调系数模型，所述双过调系数模型的传递函数表达式为： 。本发明提供了一种超临界汽轮机调速系统的双过调系数模型，该模型能够更加准确地反映汽轮机的负荷响应特性，在阶跃扰动下，输出功率响应十分接近现场试验结果，大大提高了电力系统稳定计算精度。
【IPC分类】G06F17-50
【公开号】CN104794297
【申请号】CN201510211231
【发明人】单英雷, 刘冰, 谷俊杰
【申请人】国网上海市电力公司电力科学研究院电源技术中心, 华北电力大学（保定）
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月29日