黄灿成

（大唐水电科学技术研究院有限公司，广西 南宁 530000）

0 引言

一次调频（Primary Frequency Regulation，缩写PFR）是有效保证电网频率维持稳定的重要手段[1]，发电机组配备的一次调频功能可抑制大负荷扰动引起的频率波动[2]，同时对短时电网负荷波动调节能减少二次调频动作，稳定电网频率、优化系统调度。因此，一次调频被国家监管局列入并网发电机组必须提供的基本辅助服务之一[3]。而又由于水电机组具有调节过程简单、负荷调节速率快、调节幅度大、稳定性好、经济等优点，因此水电机组一次调频对电力系统的安全稳定有重大影响。为了规范各水电运行企业一次调频运行管理，电力监管部门也制定了详尽的考核办法对水电机组实际一次调频运行情况进行统计和考核[4-6]。

目前关于水电机组一次调频的研究大多集中于调速器控制策略[7-9]、一次调频试验及性能优化[10-11]、水电机组一次调频特性对电网的影响以及一次调频与AGC协调动作[12-15]等方面，所得成果也颇为丰硕，与此同时，实际运行中尽管一次调频试验的性能指标均满足相关标准文件的要求，但水电机组一次调频贡献电量达不到电力监管部门要求的情况仍较为普遍，这不仅极大地影响源网协调，也对水电企业的电量经济效益产生较大的损害。

本文通过数值仿真，对转桨式水轮发电机组一次调频积分电量的影响因素进行分析研究，建立包括调节器、电气液压随动系统、水轮机模型及参数，通过仿真计算，找寻控制规律，力图指导、改进一次调频运行管理质量，提高机组一次调频贡献电量合格率。……