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1、电力系统低频自动减负荷,一、引言 频率是标志电能质量的基本指标之一，也是制造设备的基本技术参数。电力系统频率也反映了系统有功功率的平衡状况。因电能不能储存，电力系统稳定运行时，系统内发电机发出的总功率等于用户消耗的（包括传输损失）总功率，此时，频率维持为一稳定值。频率是由并列运行的同步发电机的转速所决定的，若功率平衡遭到破坏，则发电机的转速将增加或减少，于是频率也相应发生变化。,概述,二、负荷调节效应 电网中负荷吸取的有功功率不是一成 不变的，当频率下降时，负荷吸取的有功功率将减少；反之亦然。负荷有功功率随频率变化的现象称为负荷调节效应。由于负荷调节效应的存在，电力系统中，当功率平衡破坏引起频
2、率变化时，负荷吸取有功功率的变化将起到补偿作用，于是系统就有可能在另一个频率下稳定运行。,三、低频运行的危害 正常运行时，负荷有功功率总是在小范围内变化的，这时只要调节发电机的出力，使发电机发出的总功率与负荷所需的总功率重新平衡，频率即可恢复到额定值。事故情况下，系统可能产生严重的有功缺额，因而导致系统频率大幅度下降。 （1）系统频率降低使厂用机械的出力大为下降，有时可能形成恶性循环，直至频率雪崩。,（2）系统频率降低使励磁机等的转速也相应降低，当励磁电流一定时，发送的无功功率会随着频率的降低而减少，可能造成系统稳定的破坏。 （3）电力系统频率变化对用户的不利影响： 频率变化将引起异步电动机转
3、速的变化。 系统频率降低将使电动机的转速和功率降低。 （4）汽轮机对频率的限制。汽轮机长期在低于49.5Hz的频率下运行时，叶片容易产生裂纹。,四、按频率自动减负荷装置 1、按频率自动减负荷装置的作用 当系统发生事故，有功功率缺额较大而备用容量又不足时，为了保证重要用户的连续供电，要在短时间内防止频率过度降低，进而恢复到允许值，比较有效的措施就是根据情况自动地断开一部分负荷。这种因系统发生有功功率缺额而引起频率下降时，能根据频率下降的程度自动断开一部分不重要负荷的自动装置，称为按频率自动减负荷装置，中文简拼为“ZPJH”，英文为UFLS（Under Frequency Load Sheddin
4、g）。,2、实现ZPJH的基本原则 ZPJH装置配置及其断开负荷容量 应根据事故时整个系统实际可能发生的最大功率缺额确定。大系统接到ZPJH的容量约为系统总容量的30%，而中小系统至少要接入总容量的50%。 分级实现 频率下降先切次要负荷，再切重要负荷，逐级切除。 ZPJH第一级动作频率的确定 一般第一级动作频率规定为48.5-47.5Hz。,ZPJH最末一级动作频率的确定 不应低于45Hz，否则，可能会导致整个系统瓦解。 ZPJH动作要有选择性 相邻两级ZPJH动作频率之间应有一定的级差，一般可取0.5Hz；根据第一级动作频率f1和最末一级动作频率fn以及频率级差f，可计算ZPJH的级数。,
5、ZPJH恢复频率的确定 为了不过多地切除负荷，并不需要使频率恢复到额定值，恢复频率通常定为48-49.5Hz。 ZPJH动作时限 ZPJH动作越快越好，为防止ZPJH误动，一般带0.5s的延时。,装设后备ZPJH 在ZPJH动作过程中，有时会出现前一级动作后，系统频率稳定在恢复频率以下，但又不能使下一级ZPJH动作的情况。为此，可装设后备ZPJH装置，可分为若干级，动作时限为10-25秒，各级时间差大于5秒。当一些基本ZPJH装置动作后，如频率稳定在较低水平时，后备ZPJH装置便动作，切除部分负荷，使频率回升并稳定到恢复频率以上。,3、ZPJH装置的实现方法 低频率继电器、时间继电器、中间继电器。 现在已全部实现微机化； ZPJH功能集成在线路或母线保护中；有的站也配置了单独的低周减载装置或低频低压减载装置。,