31.7 : التحكم في تردد الحمل

In sudden power surges, load-frequency control stabilizes the grid. LFC's goals are to nullify steady-state frequency error after load changes and maintain each area's scheduled tie-line power flow.

Area Control Error, combining tie-line power flow deviations and frequency error, guides adjustments to each turbine governor's reference power setting.

Commands to raise or lower these settings occur every few seconds, allowing new steady-state operations when all settings and ACE of all areas are zero.

Frequency bias should be high enough for area contribution to frequency control without causing instability through high integrator gain.

Additional LFC objectives include controlling 60-Hz motor-driven clocks' timing and energy transfers by nullifying frequency and net tie-line errors.

During normal load and frequency changes, LFC maintains control.

Adjusting turbine governors' reference power settings accomplishes LFC and economic dispatch objectives.

In a coordinated automatic generation control strategy, ACE is computed first, with a share allocated to each unit.

Then, deviations of total generation from the desired are computed and allocated, dictating each unit's raise or lower signals.

يعد التحكم في تردد الحمل (LFC) أمرًا حيويًا للحفاظ على استقرار نظام الطاقة، وضمان بقاء التردد وتدفقات الطاقة ضمن الحدود المقبولة أثناء تغييرات الحمل. يعمل التحكم في التوربينات والمحافظ على التخلص من تسارع الدوار وتباطؤه بعد تغييرات الحمل. ومع ذلك، يستمر خطأ التردد في الحالة المستقرة عندما يكون التغيير في إعداد مرجع التوربينات والمحافظ صفرًا. في نظام الطاقة المترابط، توافق كل منطقة على تصدير أو استيراد كمية مجدولة من الطاقة من خلال توصيلات خطوط النقل أو خطوط الربط. تمتص كل منطقة تغييرات الحمل الخاصة بها للحفاظ على تدفق طاقة خط الربط الصافي المجدول (p_tie). تتمثل الأدوار الرئيسية للتحكم في تردد الحمل في إعادة خطأ التردد في الحالة المستقرة إلى الصفر بعد تغيير الحمل والحفاظ على تدفق طاقة خط الربط الصافي عند قيمته المجدولة.

يتم تعريف خطأ التحكم في المنطقة (ACE) على أنه انحراف تدفق الطاقة الصافي لخط الربط عن قيمته المجدولة بالإضافة إلى مصطلح تحيز التردد (B_f). لكل منطقة ACE عبارة عن تركيبة خطية لخطأ خط الربط وخطأ التردد (Δ_f). يكون التغيير في إعداد الطاقة المرجعية (Δp_refi) لكل توربين-حاكم تحت LFC متناسبًا مع تكامل ACE. يضمن هذا الإجراء التكاملي أن يتم دفع كل من خطأ التردد وخطأ طاقة خط الربط إلى الصفر.

Equation1

Equation2

يؤثر ثابت تحيز التردد ومكسب المتكامل (K_i) على الاستجابة العابرة لتغيرات الحمل. يجب أن يكون تحيز التردد مرتفعًا بدرجة كافية للتحكم الكافي في التردد. تقترح طريقة كوهن ضبط تحيز التردد على نحو يساوي خاصية استجابة التردد في المنطقة للحصول على أداء مرضٍ. يجب ألا يكون كسب المتكامل مرتفعًا للغاية لتجنب عدم الاستقرار. تنسق استراتيجيات التحكم التلقائي في التوليد بين LFC وأهداف الإرسال الاقتصادي من خلال ضبط إعدادات طاقة مرجعية للتوربين والمحافظ. يتم تحديث المخرجات المرغوبة لكل مولد، كما تحددها برنامج الإرسال الاقتصادي، على فترات، مما يضمن تشغيل نظام الطاقة بكفاءة واستقرار.

Tags

Load frequency Control Power System Stability Turbine governor Control Steady state Frequency Error Interconnected Power System Net Tie line Power Flow Area Control Error ACE Frequency Bias Integrator Gain Ki Automatic Generation Control Economic Dispatch Transient Response Rotor Accelerations Power Flow Deviation

From Chapter 31:

article

Now Playing

31.7 : التحكم في تردد الحمل

Transient Stability and System Controls

132 Views

article

31.1 : معادلة التأرجح

Transient Stability and System Controls

346 Views

article

31.2 : نموذج آلة متزامن مبسط

Transient Stability and System Controls

187 Views

article

31.3 : استقرار متعدد الآلات

Transient Stability and System Controls

143 Views

article

31.4 : نماذج آلة توربينات الرياح

Transient Stability and System Controls

109 Views

article

31.5 : التحكم في جهد المولد

Transient Stability and System Controls

132 Views

article

31.6 : التحكم في التوربينات

Transient Stability and System Controls

177 Views

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved