基于電力系統(tǒng)黑啟動(dòng)單軸燃?xì)廨啓C(jī)建模與仿真研究.pdf

1、燃?xì)廨啓C(jī)及其聯(lián)合循環(huán)由于其高效率、低污染，起停迅速等特點(diǎn)是被廣泛使用的發(fā)電方式之一。隨著我國西氣東輸，沿海LNG工程的開展，我國燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電事業(yè)得到了飛速發(fā)展。特別是沿海一些城市燃機(jī)比例達(dá)到相當(dāng)規(guī)模。燃?xì)廨啓C(jī)一直行使著調(diào)峰電站，基本負(fù)荷發(fā)電的功能，但是卻被忽略了其從電力安全角度的黑啟動(dòng)能力。 正常情況下電力系統(tǒng)機(jī)組的啟動(dòng)電源來之電網(wǎng)，電力系統(tǒng)黑啟動(dòng)即在電網(wǎng)全黑的情況下發(fā)生大面積停電事故，借助自身的啟動(dòng)能力快速恢復(fù)電網(wǎng)的過程，黑啟

2、動(dòng)能力是考核電力安全的重要指標(biāo)。通常電網(wǎng)以水電機(jī)組作為黑啟動(dòng)電源的首選，絕大多數(shù)黑啟動(dòng)方案也都是以水電廠作為黑啟動(dòng)電源編制，然而燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組同樣具有黑啟動(dòng)的能力，以燃機(jī)作為黑啟動(dòng)電源的研究卻很少，對(duì)于像缺乏水電的地區(qū)以燃?xì)廨啓C(jī)作為黑啟動(dòng)電源的研究具有十分深遠(yuǎn)地意義，而對(duì)于具備黑啟動(dòng)能力的電網(wǎng)，考慮燃機(jī)為小系統(tǒng)恢復(fù)的電源點(diǎn)對(duì)于增強(qiáng)自身電網(wǎng)黑啟動(dòng)可靠性同樣具有十分重要的意義。 本文首先分析了燃?xì)廨啓C(jī)在我國和世界的發(fā)展趨勢(shì)，以及黑啟動(dòng)

3、的研究現(xiàn)狀，提出了燃?xì)廨啓C(jī)作為黑啟動(dòng)電源研究的必要性。然后著重從燃機(jī)機(jī)理基于模塊化的建模思想出發(fā)建立精確的燃?xì)廨啓C(jī)模型，并結(jié)合其控制系統(tǒng)建立整體仿真模型，模型在MATLAB/SIMULINK中驗(yàn)證。然后結(jié)合深圳地方電網(wǎng)黑啟動(dòng)過程中小系統(tǒng)恢復(fù)的方案，以深圳月亮灣燃機(jī)電廠9E機(jī)組為研究對(duì)象，制定黑啟動(dòng)恢復(fù)計(jì)劃，在特定的電力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架下，將建立的模型在電力系統(tǒng)暫態(tài)仿真軟件BPA中實(shí)現(xiàn)，著重分析了黑啟動(dòng)過程中機(jī)組電壓和頻率的穩(wěn)定性問題，驗(yàn)證了方案