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我们知道,电能具有瞬时特性,调度人员在任意时刻,都要努力实现发电与用电负荷相等,以此将频率调节在安全范围内,比如国内频率50Hz,3GW以上的大容量电力系统允许偏差为±0.2Hz,中小容量电力系统允许偏差为±0.5Hz。电力系统典型的频率曲线图如下:
2 频率调节及AGC
电力系统中频率调节的主要方式是根据区域内用电负荷的变化来调配相应的发电机组,提供对等的发电量。然而电力系统的负荷无时无刻都在发生不规则的变动,我们每一个人对用电设备的操作都会对区域负荷造成影响。分析负荷变动的特性,可将其变动规律分解为三种不同变化的分量(如下图):
(1)随机分量
负荷变化周期短,一般在10秒钟以内,浮动在区域负荷的1%以内,,波动频繁,每小时高达上百次;
(2)脉动分量
负荷变化周期较长,一般在10秒钟到15分钟之间,浮动在区域负荷的2.5%以内,,波动次数,每小时20到30次;
(3)持续分量
负荷变化周期长,浮动在区域负荷的40%左右,波动次数少,每天十次以内。
至此,摸清负荷特性之后,我们对症下药,在发电侧寻找对应的设备,实现高效经济调节:
(1)对于随机分量,仅利用电厂发电机组的惯性、调速器以及负荷本身的自调节效应自然吸收,无须干预,我们称为一次调节。
(2) 对于脉动分量,通过控制发电机组的调频器来跟踪,我们称之为二次调节;
(3) 对于持续分量,需要根据负荷预测、确定机组并安排发电计划曲线进行平衡,我们称之为三次调节。
下面从发电侧精确解读一下一次调频、二次调频和三次调频。
我们知道,频率变化受到用电负荷PL,发电量PG的双重作用,行业通常将频率随用电负荷PL的变化称之为负荷特性,将频率随发电量PG的变化称之为发电特性或机组特性。负荷曲线与发电曲线的交叉点,为系统实时状态点。如下图中的a、b、c、d点。比如a点,发电量PG=负荷PL,频率保持在f,此时系统平稳运行,状态坐标为(f,PG,PL)。
继续解读上图,理解了这幅图,基本就理解了调频原理。对于电力系统而言,稳定是短暂的,用电负荷处于时刻变化中,假设在某一时刻,用电负荷PL突然增加到PL_h,若要维持频率f不变,理论上发电量由PG增加到PG_h ,达成新的状态点b(f,PG_h,PL_h)。然而这一切都需要来自发电侧的响应。
假如发电侧不动作,即PG不变(PG 细致观察后我们看到,一次调节平衡点d并不是我们目标状态点,它离目标点b(f,PG_h,PL_h)还有差别,频率差别Δf=f - fm,发电功率差别ΔPG=PG_h- PG_m。因此,我们将机组自主进行的一次调频称为有差调节。 于是需要二次调节,机组接受指令,增加ΔPG的出力,调节系统达到目标状态点b,频率回到初始点f,这一过程称之为二次调频。 二次调频有人工调节和自动调节2种,人工调节误差大,响应慢,逐渐被自动调节替代,这个自动调节过程也就是我们常常提起的AGC调频。AGC调节同样适用于三次调频。 3 调频效果表征参数 表征AGC机组调频性能的参数有4个,分别是调节速率、响应时间、调节精度以及综合指标; 3.1 调节速率 调节速率,代号K1,指发电机组或发电单元响应AGC控制指令的速率,有一个计算公式: K1=本台机组实测速率/控制区域内所有AGC机组的平均调节速率 这里强调一下,参与AGC调频的不止于燃煤电厂,还包括燃气发电,水力发电以及核电,他们的调节速率各不相同,常规煤电调节速率为额定容量的1.5%/min,例如600MW煤电机组的调节速率在9MW/min;燃气机组调节速率更快,为装机总容量的3%/min,水电调节速率更快,约为装机容量的20%/min;对于核电,更适合平稳运行,非特殊情况,不用核电调频。 关于K1的计算,比如某区域内机组总装机1600MW,共有2台600MW燃煤机组,占比77.4%;2台150MW燃气机组,占比19.4%;一台50MW水电,3.2%。 则区域内AGC平均调节速率为: Vp=1.5%×77.4%+3%×19.4%+20%×3.2%=1.75%/min; 燃煤机组的K1=1.5%/Vp=0.85 燃气机组的K1=3%/Vp=1.71 水电机组的K1=20%/Vp=11.4 在南网,为避免机组响应AGC指令时过调节过超调节,对K1的值做了封顶,K1≤5,即水电机组K1=11.4,按照5来算; 对比看出,煤电的K1最低,普遍在1以下,燃气K1值较大,普遍在1以上,水电机组K1值最高,达到满分。 3.2 响应时间 响应时间,代号K2,指的是发电单元响应AGC指令的时间延时,定量化的核定公式如下: K2=1-发电单元响应延迟时间/5min 这里的时间差指的是接到AGC指令到机组动作之间的延迟,比如燃煤机组 响应时间普遍在1分钟左右,最差2分钟,最好30s以内,因此K2值在0.6-0.9之间;水电响应时间通常在20s以内,其K2值在0.93以上。 3.3 调节精度 调节精度,代号K3,指的是发电单元响应AGC指令的精度 K3=1-发电单元调节误差/发电单元调节允许误差 其中发电单元调节允许误差为其额定出力的1.5%,比如本次AGC指令为10MW,则其偏差在±150kW。燃煤机组调节误差在1%以内,因此K3在0.7-0.9之间。 3.4 综合指标 综合指标,代号K,是以上3个参数的综合性能算数平均: K=0.25×(2K1+K2+K3) 根据南方电网规则,K1最高为5,K2、K3最高为1,因此综合指标K值最大为3。下图为某燃煤电厂某台发电机组AGC性能能统计曲线。 以上性能指标除了表征调频单元参与AGC响应效果之外,更重要的是性能指标的高低直接影响机组调频收益。调度机构将单位报价V与K值的比值(V/K)作为竞价排名的指标P,依次从低到高排序,排名靠前者中标,比如A机组报价10元/MW,K值0.8,B机组报价13元/MW,K值1.5,则调频性能指标PA=12.5,PB=8.66,于是价格高B机组反而优先中标。这种综合指标评定法做到了K值越高,收益越好,也实现为效果付费的承诺。另外,针对K值高的机组,调度中心还能增加调频里程(单位MW),机组收益进一步扩大,如下图为K值与调频里程的相关性曲线。 下图是各级组参与AGC响应的日收益与其K值的对比曲线,我们可以看出调频收益与K值的正相关性。图中望洋电厂为燃气机组,其K值高达1.65,常规燃煤机组普遍在0.6-0.9之间,和燃气机组存在显著的差距,为了提升燃煤机组K值水平,增加调频收益,常规电厂在寻找各种优化方式,其中借助储能系统被证明是一种行之有效的路线。 特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。 凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。 一、内蒙古深化新能源上网电价市场化改革背景是什么?随着新能源大规模发展,新能源上网电价实行固定价格,不能充分反映市场供求,也没有公平承担电力系统调节责任,矛盾日益凸显,亟需深化改革。2025年2月,国家发展改革委、国家能源局印发《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的 6月24日,伦敦——“伦敦气候行动周”期间,全球领先的循环经济倡导机构艾伦·麦克阿瑟基金会(EMF)与宁德时代就“全球能源循环计划”愿景达成高度一致——推动电池循环经济全面落地,同时助力新电池生产彻底摆脱对原生矿产资源的依赖。“在全球范围内,循环经济正从理念迈入系统实践的新阶”艾伦·麦 面向加快建设新型能源体系、新型电力系统的国家重大战略需求,可深度调峰的灵活性煤电起到了促进电网接纳高比例新能源,同时保障电力系统安全、经济、低碳运行的关键作用。国务院《2030年前碳达峰行动方案》明确,推动煤电向基础保障性和系统调节性电源并重转型。煤电灵活性改造工作的不断推进,为加快 6月26日,新疆油田新能源及配套煤电、碳捕集一体化项目(二期)136万千瓦光伏项目光伏发电工程EPC总承包中标候选人公布,项目分为6个标段,规模合计1.36GW。本次标段1-标段5公布中标候选人,标段6暂未公布中标候选人。中标候选人分别为中国能源建设集团湖南火电建设有限公司、中国电建集团贵阳勘测设计 6月21日,水电十四局承建的黄龙抽水蓄能电站项目输水发电系统土建、机电及金属结构设备安装工程项目开工仪式在甘肃省天水市举行,工程正式进入实质性建设阶段。黄龙抽蓄电站是《抽水蓄能中长期发展规划(2021年―2035年)》中甘肃省抽水蓄能“十四五”规划重点实施项目之一,同时也是甘肃省装机容量最 为推动国家能源规划、政策和项目落实,按照国家能源局规划监管工作要求,湖南能源监管办建立健全湖南“十四五”能源规划重点项目建设进度监测机制,分月开展监测分析,督促协调重点项目按规划推进落实。现将2025年6月监测情况简要通报如下:截至2025年5月底,纳入监测机制的能源建设项目计划投资共3395 “十四五”以来,交通运输部深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,统筹推进交通运输节能减排和环境保护工作,加快推动行业绿色低碳转型。一、系统谋划交通运输领域节能降碳工作制定碳达峰碳中和交通运输领域“1+N”政策体系,会同国家发展改革委、工业和信息化部联合制定《交通运输领域绿色低碳发展实 北极星售电网获悉,6月26日,工业和信息化部办公厅印发《关于深入推进工业和信息化绿色低碳标准化工作的实施方案》的通知。文件提出,加强绿色低碳产业培育标准引领。加快工业绿色微电网、工业领域清洁低碳氢应用、中低温余热余能高效利用、超长寿命高安全性储能电池等多能互补利用标准制修订,加大工 随着近年发展,光伏发电占比越来越高,极大得影响了电力调度和电力现货交易策略,甚至有交易员认为,“现货玩的是天气预报和负荷猜心术”。而0-4小时的光伏发电,非常容易受到云量的突变影响。从当前的观测及预测手段看,主要来自三类设备,但都存在或多或少的问题:·地面辐射计,只能满足局地实时观 进入智能化时代,当每度电都学会“思考”,能源系统的变革才真正开始。今天,在全球能源结构与电力系统转型的浪潮中,人工智能(AI)技术正成为不可或缺的关键“破局者”,让能源系统迎来前所未有的“数字觉醒”。6月20-21日,以“人工智能深化协同,能源科技求索创新”为主题的2025国家能源互联网大会 比攀峰更难的,是于挫败后重新鼓起再战的勇气;而比重拾勇气更显不易的,是历经狂风暴雨洗礼后,仍能再度傲然屹立于行业之巅。回望光伏行业数十年的风云变幻,几番大浪淘沙,无数企业在残酷的市场竞争中折戟沉沙,能够重燃生命力的企业寥寥无几,英利能源当为其一。01重返巅峰的“三驾马车”提及英利, 近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年6月16日-2025年6月20日期间发布的储能项目动态整理如下:宁夏两座长时储能电站并网投运近日,宁夏两座长时储能电站——枣园第一储能电站和麦垛山第一储能电站日前相继在中卫市并网投运。位于中宁工业园区内的枣园第一储能电站,作为宁夏电网首座 北极星储能网获悉,近日,吉林松原市生态环境局对松原市乾安县200MW飞轮、电化学混合储能调频电站项目环境影响报告表进行审查,并将拟审查的环境影响评价文件基本情况予以公示。公示期为2个工作日。项目名称:松原市乾安县200MW飞轮、电化学混合储能调频电站项目工程建设地点:乾安县建设单位:裕科( 6月17日,国家能源局湖南监管办公室发布了《湖南省电力调频辅助服务市场交易实施细则》(征求意见稿),旨在加快建立完善湖南电力市场体系。本细则适用于湖南电网内开展的电力调频辅助服务市场交易。全文如下: 北极星储能网获悉,6月14日凌晨3时50分,易储能源协鑫泰州高港150MW/300MWh储能电站项目一次并网成功。项目坐落于江苏省泰州市医药高新区(高港区)永安镇福沙社区疏港三路旁,占地约2.23万㎡,采用磷酸铁锂储能技术,通过220kV线路就近接入建安变电站母线侧,实现高效并网。投产后,电站将深度参与江 6月10日,大唐韩城第二发电有限责任公司举行开工仪式,标志着储能辅助调频工程正式开工。工程总包单位、施工单位、监理单位和该公司相关部门人员参加开工仪式。本次储能辅助调频工程采用磷酸铁锂电池+超级电容组成的混合储能系统,总容量10兆瓦,能在电网调整负荷时快速释放或吸收存储电能,提高一期两 北极星储能网获悉,6月16日0时32分,杨家田变电站至天皓飞轮储能电站的110千伏皓杨线送电成功,并实现厂用系统受电,标志着华中地区首座“飞轮+锂电”混合型储能调频电站具备并网投运条件,预计6月30日全容量投运项目位于湖北孝感,由天皓(湖北)储能有限公司投资建设,电站由16台拥有全球自主知识产 6月11-13日,思源电气携前沿储能技术、智能配用电解决方案及面向新型电力系统的创新成果,亮相2025年SNEC国际太阳能光伏与智慧能源展览会,吸引了全球参展观众的广泛关注。创新驱动打造可靠安全的储能体系储能技术作为新能源发展的关键支撑,一直是思源电气重点投入的研发方向。在本次展会上,思源电气 北极星储能网获悉,近日,广东电网公司发布《关于做好我省2025年度新型储能电站项目建设论证及并网接入有关工作的复函》。文件指出,2025年共有209个项目申请纳入年度建设计划,总规模41.81GW/84.59GWh,相较2024年申报总规模16.93GW/34.17GWh,增长147.6%。其中,电源侧储能5项,总规模65MW/180MWh; 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