华北区域一次调频考核细则

华北电网并网机组一次调频性能评价指标计算方法（试行）一、一次调频动作过程一次调频计算原理图如下图所示。当电网频率越过机组一次调频死区降到49.967时（0A时刻），单台机组开始快速响应电网频率的变化，按照各自的静特性相应地增大出力，随着全网机组出力的增加，频率逐渐稳定并开始上升直至最终频率恢复到死区范围内（0B时刻）的整个动作过程。0A：一次调频考核起始时刻，为发生一次调频有效扰动时频率偏差越过一次调频死区的时刻；0B：一次调频考核结束时刻。0A～0B：一次调频动作时间，为发生一次调频有效扰动时间，从频率越过一次调频死区开始到频率回到一次调频死区时段内的持续时间（如果0A～0B时间超过60秒，则按60秒计算）；1A：表示频率极值时刻。二、性能评价指标1.实际最大出力调整量SP[Mw]：从电网频率越过死区（如±0.033Hz）开始，在一次调频动作时间内机组一次调频向着减小频偏的方向实际最大补偿负荷值。))(max(0PtPPss上述公式中：SP:表示一次调频实际最大出力调整幅度；0P：电网频率变化越过机组一次调频死区时刻机组的实际出力。为屏蔽功率波动并防止测量误差，P0取频率出死区时刻前10秒内的平均值。（如原理图所示，P0取机组A0时刻前10秒内实际出力平均值；）()sPt：一次调频动作时段内，机组在t时刻的的实际出力。2.理论最大出力调整量EP[Mw]：考虑机组实际负荷限制，从频率偏差超过死区（如0.033Hz）开始，在频率波动时段内对应最大频偏时刻机组一次调频理论最大补偿负荷值。max-NEEpNNfPPPKPf且（）上述公式中：EP:机组一次调频动作时段内，机组理论出力最大调整量；NP:机组额定有功出力；maxf:一次调频动作时段内，考虑到调频死区的实际最大频率偏差即对于火电机组：maxf=实际最大频率偏差-0.033，当实际最大频率偏差≥0.033Hz时maxf=实际最大频率偏差+0.033，当实际最大频率偏差≤-0.033Hz时；Nf:机组额定频率（50Hz）；:转速不等率理论整定值；火电机组一般取5%，KP：机组最大出力限幅，机组参与一次调频的调频负荷变化幅度上限可以加以限制，但限制幅度不应过小，规定如下：a)250MW＞PN的火电机组，限制幅度≥10％PN；b)350MW≥PN≥250MW的火电机组，限制幅度≥8％PN；c)500MW≥PN＞350MW的火电机组，限制幅度≥7％PN；d)PN＞500MW的火电机组，限制幅度≥6％PN。且额定负荷运行的机组参与一次调频时，增负荷方向最大调频负荷增量幅度不小于5％PN。3.出力响应指数%P[%]：从频率偏差超出死区开始（即自A0时刻起），直至频率偏差恢复到死区范围结束（到B0时刻，如果A0～B0时间超过60秒，则按60秒计算），上述一次调频动作时段内机组实际最大出力调整量占理论最大出力调整量的百分比。。S%100EPPP％上述公式中：%P:表示一次调频出力响应指数；SP:表示一次调频实际最大出力调整幅度；EP:表示一次调频理论最大出力调整幅度。4.实际贡献电量SQ[kwh]：从频率偏差超出死区开始（即自A0时刻起），直至频率偏差恢复到死区范围结束（到B0时刻，如果A0～B0时间超过60秒，则按60秒计算），上述一次调频动作时段内实际的有功发电量比一次调频动作前状态的发电量增加（或减少）的部分，即机组一次调频实际补偿电量。高频少发或低频多发电量为正，高频多发或低频少发电量为负。一次调频应动作时段内实际贡献电量为正，则为正贡献电量；反之，则为负贡献电量。00SS0(())d/3600BAQPtPt上述公式中：SQ:机组一次调频实际贡献电量；0A：一次调频评价起始时刻，为发生一次调频有效扰动时频率偏差越过一次调频死区的时刻；0B：表示一次调频评价结束时刻；0P：评价起始出力，取机组A0时刻前10秒内实际出力平均值；)(tPs：机组一次调频动作时段内，机组在t时刻的实际出力。5.理论贡献电量EQ[kwh]：考虑机组实际负荷限制，从频率偏差超出死区开始（即自A0时刻起），直至频率偏差恢复到死区范围结束（到B0时刻，如果A0～B0时间超过60秒，则按60秒计算），上述一次调频动作时段内机组一次调频理论补偿电量。00()/3600BEEAQPtdt-NEEpNNfPPPKPf且（）上述公式中：EQ：机组一次调频理论贡献电量，始终为正；0A：一次调频评价起始时刻，为发生一次调频有效扰动时频率偏差越过一次调频死区的时刻；0B：表示一次调频评价结束时刻；()EPt:机组一次调频动作时段内，t时刻机组理论出力对应的调整量；NP:机组额定有功出力；PK：机组最大出力限幅;f:一次调频动作时段内,实际频率与调频死区（50±0.033Hz）的频率偏差；Nf:机组额定频率（50Hz）；:转速不等率理论整定值；6.电量贡献指数%Q[%]：在机组一次调频动作时段内，机组一次调频实际贡献电量占理论贡献电量的百分比。S%100EQQQ％式中：%Q：机组一次调频电量贡献指数；SQ：机组一次调频实际贡献电量；EQ：机组一次一次调频理论积分电量。三、指标形成条件1.调频死区：由于机组一次调频转速死区为2或3rpm，调频死区一般对应取0.033Hz或0.05Hz。除水电机组、抽水蓄能机组调频死区取0.05Hz外，其它机组均取0.033Hz。单位：Hz。2.调频最短时间A0～B0：机组一次调频持续时间门槛，为发生一次调频有效扰动时频率偏差越过一次调频死区的持续时间，调频最短时间设置为12秒。单位：秒。3.最大频偏门槛A1：频率扰动过程中的最大频率偏差门槛，调频最大频偏门槛设置为0.038Hz。（AGC调节的精度为±1%Pe（华北、华东），考虑到在AGC变负荷时精度和一次调频实际贡献量两者之间的影响，参考电网实际运行数据的经验，调频最大频偏门槛设置暂定0.038Hz）。上述各参数，同时满足条件1、条件2、条件3的频率扰动达到指标形成条件，需计算一次调频性能指标。四、综合评价细则华北区域拟采用出力响应指数和电量贡献指数对机组一次调频性能进行综合分析评价,具体如下：1、出力响应指数：机组一次调频的负荷调整幅度应在15秒内达到理论计算的一次调频的最大负荷调整幅度的75%，否则机组一次调频判定为不合格。2、30秒出力响应指数：机组一次调频的负荷调整幅度应在30秒内达到理论计算的一次调频的最大负荷调整幅度的90%，否则机组一次调频判定为不合格。3、电量贡献指数：从频率偏差超出死区开始（即自A0时刻起），直至频率偏差恢复到死区范围结束（到B0时刻，如果A0～B0时间超过60秒，则按60秒计算），机组实际贡献电量需达到理论贡献电量65%，否则机组一次调频判定为不合格。五、指标计算及其他1.计算数据要求采用PMU数据进行计算，SCADA数据作为备选数据进行补充。2.计算时间周期根据网频变化实时计算；具备历史动作情况单次统计、分类统计、分周期统计功能。3.考核指标及考核量根据各平衡区或者各省调直调（或调管）范围内参与两个细则机组，可自行形成考核指标及考核量。但是，必须具备上述（第四条）规定的几项评价指标，以满足综合计算华北全网一次调频性能的需求。证明致：神华准格尔能源有限责任公司矸石发电厂内蒙古电力科学研究院热控自动化研究所职工霍红岩、辛晓刚、于海存三人是内蒙古电力（集团）有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司的正式合同职工。按照劳动合同规定，本单位以及员工个人依法参加社会保险，按时缴纳养老、医疗、工伤、生育、失业等社会保险费。内蒙古电力科学研究院人力资源处