第六章按頻率自動減負荷裝置內(nèi)容提要：電力系統(tǒng)低頻運行的危害自動低頻減負荷裝置的作用電力系統(tǒng)的頻率特性自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減負荷裝置配置及其防止誤動作措施第六章按頻率自動減負荷裝置內(nèi)容提要：1教學目的：認識電力系統(tǒng)低頻運行的危害和裝設(shè)按頻率自動減負荷裝置的作用，弄清電力系統(tǒng)靜態(tài)頻率特性和動態(tài)頻率特性，掌握按頻率自動減負荷裝置的工作原理。熟悉防止按頻率自動減負荷裝置誤動作的措施。教學目的：認識電力系統(tǒng)低頻運行的危害和裝設(shè)按頻率自動減負荷裝2第一節(jié)電力系統(tǒng)的頻率特性一、電力系統(tǒng)頻率控制的必要性（一）頻率偏低對電力用戶的影響①引起異步電動機轉(zhuǎn)速及所驅(qū)動的機械轉(zhuǎn)速變化，影響生產(chǎn)率以及產(chǎn)品質(zhì)量。②影響國防中測量和控制用的電子設(shè)備的準確性和性能。③使異步電動機轉(zhuǎn)速和輸出功率降低，所帶機械轉(zhuǎn)速和出力降低。第一節(jié)電力系統(tǒng)的頻率特性一、電力系統(tǒng)頻率控制的必要性3①頻率下降,汽輪機葉片受損。45Hz時，葉片共振而斷裂。②下降到47~48Hz時,火電廠廠用機械→鍋爐和汽輪機→發(fā)電機出力下降.導(dǎo)致有功缺額進一步增加，系統(tǒng)頻率進一步下降，造成頻率崩潰。③核電廠頻率降到一定數(shù)值，冷卻介質(zhì)泵自動跳開，反應(yīng)堆停止運行。④頻率下降時,使某些勵磁系統(tǒng)的勵磁電壓↓→發(fā)電機電勢↓→全系統(tǒng)電壓水平↓.（二）頻率偏低對電力系統(tǒng)的影響①頻率下降,汽輪機葉片受損。45Hz時，葉片共振而斷裂。（4系統(tǒng)中：若有功負荷增加：為了保持功率平衡，機組只有把轉(zhuǎn)子的一部分動能轉(zhuǎn)換成電功率，使機組轉(zhuǎn)速降低，系統(tǒng)頻率下降。因此，系統(tǒng)頻率變化是由于電力系統(tǒng)有功負荷變化引起的。電力系統(tǒng)頻率變化的原因系統(tǒng)中：若有功負荷增加：為了保持功率平衡，機組只有把轉(zhuǎn)子的一5系統(tǒng)有功負荷的組成：有功負荷的變化:1－第一種負荷分量；2－第二種負荷分量3－第三種負荷分量4－實際的負荷變化曲線變化幅度很小，變化周期較短（一般為10s以內(nèi)）的負荷分量；變化幅度較大，變化周期較長（一般為10s～3min）的負荷分量，屬于這類的主要有電爐、電氣機車等；變化緩慢的持續(xù)變動負荷，引起負荷變化的原因主要是工廠的作息制度，人民的生活規(guī)律，氣象條件的變化等。系統(tǒng)有功負荷的組成：有功負荷的變化:變化幅度很小，變化周期6頻率的調(diào)整負荷的變化將引起頻率的相應(yīng)變化。第一種變化負荷引起的頻率偏移將由發(fā)電機組的調(diào)速器進行調(diào)整。這種調(diào)整通常稱為頻率的一次調(diào)整。第二種變化負荷引起的頻率變動僅靠調(diào)速器的作用往往不能將頻率偏移限制在允許的范圍之內(nèi)，這時必須有調(diào)頻器參與頻率調(diào)整，這種調(diào)整通常稱為頻率的二次調(diào)整。頻率的調(diào)整負荷的變化將引起頻率的相應(yīng)變化。7頻率異常不同于系統(tǒng)正常運行中的頻率波動。頻率異常是系統(tǒng)發(fā)生事故時，由于突然造成的有功功率嚴重不平衡引起的頻率大幅度劇烈變化。導(dǎo)致有功功率平衡關(guān)系突變的直接原因有：（1）兩個系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線因故障跳開。（2）系統(tǒng)內(nèi)有大機組突然故障退出運行，而旋轉(zhuǎn)備用不足。（3）系統(tǒng)內(nèi)有大機組突然投入。頻率異常不同于系統(tǒng)正常運行中的頻率波動。8常規(guī)頻率異?？刂蒲b置：1.低頻減負荷裝置2.低頻降低電壓裝置3.低頻自起動發(fā)電機裝置4.低頻調(diào)相改發(fā)電裝置5.低頻抽水改發(fā)電裝置6.高頻切機裝置7.高頻減出力裝置第六章按頻率自動減負荷裝置總結(jié)課件9運行實踐證明，電力系統(tǒng)的頻率不能長期維持在(49.5～49)Hz以下，事故情況下不能較長時間停留在47Hz以下，絕對不允許低于45Hz。因此，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功率缺額時，應(yīng)當迅速切除一些不重要的負荷以制止頻率下降，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行和電能質(zhì)量，防止事故擴大，保證重要負荷的供電。因此，在電力系統(tǒng)中常常設(shè)置按頻率自動減負荷裝置(簡稱AFL裝置)，或稱低頻減載裝置。運行實踐證明，電力系統(tǒng)的頻率不能長期維持在(49.5～49)10二、電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性（一）維持電力系統(tǒng)頻率在允許范圍內(nèi)有功平衡時，運行在額定頻率fN。負荷變化時，“等于”關(guān)系破壞，偏離fN。及時調(diào)節(jié)原動機的輸入功率，維持“等于”關(guān)系，保證fN。二、電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性（一）維持電力系統(tǒng)頻率在允許11（二）提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題：①開啟哪些機組并入電力系統(tǒng)運行;(是經(jīng)濟組合問題)②確定已并網(wǎng)運行的機組各發(fā)多少有功功率.(是有功負荷的經(jīng)濟分配問題).經(jīng)濟調(diào)度需考慮機組效率、各種發(fā)電機組的協(xié)調(diào)、系統(tǒng)網(wǎng)損等問題,目的是提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性,用最少的一次能源消耗獲得最多的可用電能。（二）提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題：12（三）保證聯(lián)合電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行幾個區(qū)域電力系統(tǒng)組成的聯(lián)合電力系統(tǒng)。有的實行分區(qū)域控制，要求區(qū)域系統(tǒng)間的電功率和電量按事先約定的協(xié)議進行。有功功率控制要對不同區(qū)域系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線上通過的功率和電量進行控制。（三）保證聯(lián)合電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行幾個區(qū)域電力系統(tǒng)組成的聯(lián)合電13負荷的靜態(tài)頻率特性是指負荷功率隨頻率而改變的特性。即PL=F(f)系統(tǒng)中各種有功負荷與頻率的關(guān)系，可以歸納為以下幾類：（1）與頻率變化無關(guān)的負荷，如照明、電弧爐、電阻爐等。（2）與頻率成正比的負荷，如切削機床、卷揚機等。（3）與頻率的二次方成比例的負荷。如變壓器中的渦流損耗。（4）與頻率的三次方成比例的負荷。如通風機、靜水頭阻力不大的循環(huán)水泵等。（5）與頻率的更高次方成比例的負荷。如靜水頭阻力很大的給水泵等。三、電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性負荷的靜態(tài)頻率特性是指負荷功率隨頻率而改變的特性。三、電力系14負荷的功率—頻率特性一般可表示為：用標幺值表示，并取額定頻率時的負荷功率PLN為功率PL的基準值，額定頻率fN為頻率f的基準值,則有顯然，當系統(tǒng)的頻率為額定值時，f*=1，PL*=1，于是：負荷的功率—頻率特性一般可表示為：用標幺值表示，并取額定頻率15當頻率下降時，負荷從系統(tǒng)中取用的功率將下降；系統(tǒng)頻率升高時,負荷從系統(tǒng)中取用的功率將增加。這種現(xiàn)象電力系統(tǒng)負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng),簡稱負荷調(diào)節(jié)效應(yīng),并用負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)來衡量負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的大小。圖6-1電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLPLN0f

Nf電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性曲線如圖6-1所示：f2f

1PL1PL2當頻率下降時，負荷從系統(tǒng)中取用的功率將下降；圖6-1電力16定義為：KL、KL*－分別表示用有名值和標幺值表示的負荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)。電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLPLN0f

Nf定義為：KL、KL*－分別表示用有名值和標幺值表示的負荷頻率17根據(jù)國內(nèi)外一些實測,負荷的靜態(tài)頻率特性曲線在額定值附近接近于一條直線，即：有名值和標幺值之間的關(guān)系：電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLN0fNfPLα根據(jù)國內(nèi)外一些實測,負荷的靜態(tài)頻率特性曲線在額定值附近接近于18可近似認為f*＝1，則寫為：

KL*=a1+2a2+3a3+…+nan（★）KL表示頻率每升高（降低）1Hz時系統(tǒng)負荷增加（減少）的值（MW)。KL*表示系統(tǒng)頻率變化1％時負荷功率變化的百分數(shù)。

可近似認為f*＝1，則寫為：19KL*是一個無量綱的數(shù),KL*是調(diào)度部門要掌握的數(shù)據(jù)，在實際系統(tǒng)中，需要經(jīng)過測試求得，也可根據(jù)負荷統(tǒng)計資料分析估算確定。

對同一個系統(tǒng),KL*隨季節(jié)及晝夜交替而變化，但差別不大，因此對一個系統(tǒng)而言可近似認為KL*是不變的，一般負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)在1～3之間

。KL與負荷的大小有關(guān)，調(diào)度部門只要掌握KL*的值,就很容易算出KL的值，從而得到頻率偏移量與功率調(diào)節(jié)量之間的關(guān)系。KL*是一個無量綱的數(shù),20[例]某電力系統(tǒng)中,與頻率無關(guān)的負荷占30％,與頻率一次方成正比的負荷占40％,與頻率二次方成正比的負荷占10％,與頻率三次方成正比的負荷占20％。求系統(tǒng)頻率由50Hz下降到46Hz時,負荷功率變化的百分數(shù)及負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KL*。[例]某電力系統(tǒng)中,21解（1）頻率降為46Hz時,f*＝46/50=0.92,則由公式得系統(tǒng)負荷為：

PL*=a0+a1f*+a2f*2+…+anf*n=0.3+0.4×0.92+0.1×0.922+0.2×0.923=0.909所以負荷變化的標幺值ΔPL*=1-0.909=0.091用百分值表示ΔPL%=0.091×100＝9.1KL*=ΔPL%／Δf%=9.1／8=1.1375解（1）頻率降為46Hz時,f*＝46/50=0.92,22（2）頻率偏差的標幺值Δf*＝1－0.92＝0.08則負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)由公式計算得KL*=ΔPL*/Δf*=0.091/0.08=1.1375由式KL*=a1+2a2+3a3+…+nan

(近似認為f*＝1)計算得：KL*=a1+2a2+3a3+…+nan=0.4+2×0.1+3×0.2=1.2可見由兩種方法求得的負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)相差是很小的,誤差僅為2％左右。（2）頻率偏差的標幺值Δf*＝1－0.92＝0.08則負荷調(diào)23由于負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的存在，當電力系統(tǒng)因有功功率不平衡引起頻率變化時，負荷自動改變消耗的有功功率，對系統(tǒng)有一定的補償作用，使系統(tǒng)可以穩(wěn)定運行在一個新的頻率。但是，負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)畢竟是有限的，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)較大的有功功率缺額時，如果僅僅依靠負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)來補償，系統(tǒng)頻率將會降低到不允許程度，從而破壞系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。在這種情況下，必須借助按頻率自動減負荷裝置（簡稱AFL裝置）來切除一部分不重要的負荷，才能保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。由于負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的存在，當電力系統(tǒng)因有功功率不平衡引起頻率變24四、電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性

電力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞引起系統(tǒng)頻率發(fā)生變化時，頻率從額定值過渡到另一個穩(wěn)定值所經(jīng)歷的動態(tài)過程，稱為電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性。如圖所示，系統(tǒng)頻率變化不是瞬間完成的，而是按指數(shù)規(guī)律變化的。四、電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性

電力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞25第二節(jié)按頻率自動減負荷裝置的工作原理當系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功率缺額時，AFL裝置的任務(wù)是迅速斷開相應(yīng)數(shù)量的用戶負荷，使系統(tǒng)頻率在不低于某一允許值的情況下，達到有功功率的平衡，以確保電力系統(tǒng)安全運行，防止事故的擴大，并保證重要負荷供電。第二節(jié)按頻率自動減負荷裝置的工作原理當系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功26自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減載BECDA最大功率缺額的確定裝置的動作順序頻率級差的選擇后備級的考慮每級切除負荷量限制自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減載BECDA最大功27不切除負荷的情況下系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定值:正常運行的電力系統(tǒng)，頻率為額定頻率fN，總負荷為PLN，當出現(xiàn)有功功率缺額ΔPL時，若僅靠負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)來調(diào)節(jié)，則系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在低頻f∞通過AFL裝置切除一部分負荷Pcut后，系統(tǒng)穩(wěn)定頻率為：不切除負荷的情況下系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定值:28一、最大功率缺額ΔPL.max的確定AFL裝置應(yīng)能保證即使在系統(tǒng)發(fā)生最嚴重的事故情況下，即出現(xiàn)最大可能的功率缺額時，接至AFL裝置的用戶功率數(shù)量也能使系統(tǒng)頻率恢復(fù)在可運行的水平，以避免系統(tǒng)事故的擴大。確定系統(tǒng)事故情況下的最大可能功率缺額ΔPL.max后，只要系統(tǒng)恢復(fù)頻率fr確定，就可求得接到AFL裝置的功率總數(shù)Pcut.max。接到AFL裝置最大可能的斷開功率Pcut.max可以小于最大功率缺額ΔPL.max。一、最大功率缺額ΔPL.max的確定29

【例】某系統(tǒng)的負荷總功率為PLN＝5000MW，設(shè)想系統(tǒng)最大的功率缺額ΔPL.max為1200MW，設(shè)負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為KL*=2，AFL裝置動作后，希望系統(tǒng)恢復(fù)頻率為fr=48Hz，求接入AFL裝置的功率總數(shù)Pcut.max。解希望恢復(fù)頻率偏差的標么值為：由上述公式得：

接入AFL裝置的功率總數(shù)為870MW，這樣，即使發(fā)生如設(shè)想那樣的嚴重事故，仍然能使系統(tǒng)頻率恢復(fù)值不低于48Hz?！纠磕诚到y(tǒng)的負荷總功率為PLN＝5000MW，設(shè)想系統(tǒng)最30二、AFL裝置的動作順序在電力系統(tǒng)發(fā)生事故的情況下，被迫采取斷開部分負荷的辦法以確保系統(tǒng)的安全運行，這對于被切除的用戶來說，無疑會造成不少困難，因此，應(yīng)力求盡可能少地斷開負荷。二、AFL裝置的動作順序31AFL裝置為什么要分級動作？接于AFL裝置的總功率是按系統(tǒng)最嚴重事故的情況來考慮的。然而，系統(tǒng)的運行方式很多，而且事故的嚴重程度也有很大差別，對于各種可能發(fā)生的事故，都要求AFL裝置能作出恰當?shù)姆磻?yīng)，切除相應(yīng)數(shù)量的負荷功率，既不過多又不能不足，只有分批斷開負荷功率采用逐步修正的辦法，才能取得較為滿意的結(jié)果。AFL裝置為什么要分級動作？接于AFL裝置的總功率是按系統(tǒng)最32如何實現(xiàn)分級動作？AFL裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，在系統(tǒng)頻率下降過程中，按照頻率的不同數(shù)值按順序地切除負荷。也就是將接至AFL裝置的總功率Pcut.max按負荷重要程度的不同進行分級，并分別分配在不同啟動頻率值來分批地切除，以適應(yīng)不同功率缺額的需要。根據(jù)啟動頻率的不同，按頻率自動減負荷可分為若干級，也稱為若干輪。為了確定AFL裝置的級數(shù)，首先應(yīng)定出裝置的動作頻率范圍，即選定第一級啟動頻率f1和最末一級啟動頻率fn的數(shù)值。如何實現(xiàn)分級動作？AFL裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，在系統(tǒng)頻331.第一級啟動頻率f1的選擇由系統(tǒng)頻率動態(tài)特性曲線的規(guī)律可知，在事故初期如能及早切除部分負荷功率，可延緩頻率的下降過程。因此，從AFL裝置的動作效果來看，第一級的啟動頻率f1宜選擇的高些，但是f1整定的過高，暫時頻率下降容易引起AFL裝置誤動作，影響用戶用電的可靠性，同時也未充分利用系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)備用容量。所以，一般第一級的啟動頻率整定在48.5～49Hz。在以水電廠為主的電力系統(tǒng)中，由于水輪機調(diào)速系統(tǒng)動作較慢，因而第一級啟動頻率宜取低值。1.第一級啟動頻率f1的選擇342.末級啟動頻率fn的選擇電力系統(tǒng)允許的最低頻率受安全運行的限制，以及可能發(fā)生“頻率崩潰”或“電壓崩潰”的限制。對于高溫高壓參數(shù)的火電廠，在頻率低于46～46.5Hz時，廠用設(shè)備已不能正常工作，在頻率低于45時，就有“電壓崩潰”的危險，因此末級的啟動頻率fn以不低于46～46.5Hz為宜。2.末級啟動頻率fn的選擇353.頻率級差Δf當f1和fn確定以后，就可在該頻率范圍內(nèi)按頻率級差Δf分成n級斷開負荷，即

級數(shù)越大，每級斷開的負荷就越小，這樣，裝置所切除的負荷量就越有可能接近于實際功率缺額，具有較好的適應(yīng)性。3.頻率級差Δf36關(guān)于頻率級差的選擇問題，有兩種不同的原則：（1）按選擇性確定級差強調(diào)各級動作的次序，要在前一級動作以后還不能制止頻率下降的情況下，后一級才動作。（2）級差不強調(diào)選擇性AFL裝置應(yīng)遵循逐步試探求解的原則，分多級切除少量負荷，以達到較佳的控制效果。這就要求減小級差Δf，增加總的頻率動作級數(shù)n，相應(yīng)地減少每級的切除功率，這樣即使兩輪無選擇性啟動，切除的負荷功率不會過多，系統(tǒng)恢復(fù)頻率也不會過高。

關(guān)于頻率級差的選擇問題，有兩種不同的原則：37三、每級切除負荷Pcut.i的限值為確定各級的最優(yōu)切除負荷量，按臨界情況考慮：第（i-1）級動作切除負荷后，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)頻率正好是第i級的啟動頻率；而當?shù)趇級動作切除負荷功率Pcut.i后，系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在第（i+1）級的動作頻率；最末一級的啟動頻率是fn，切除負荷功率Pcut.n后，系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在fres，依次推理計算出Pcut.i。三、每級切除負荷Pcut.i的限值為確定各級的最優(yōu)切除負荷量38

四、AFL裝置的后備級（附加級、特殊級）在AFL裝置的動作過程中，當?shù)趇級動作切除負荷后，如果系統(tǒng)頻率繼續(xù)下降，則下面各級會相繼動作直到頻率下降被制止為止。如果出現(xiàn)了這樣的情況：第i級動作后，系統(tǒng)頻率可能穩(wěn)定在fi，它低于恢復(fù)頻率的極限值fres.min，但又不足以使下一級動作，因此要裝設(shè)后備級，經(jīng)延時，再切除部分負荷功率，以便使頻率能恢復(fù)到允許的限值以上。這樣，我們常把前面介紹的自動按頻率減負荷裝置的各級稱為基本級，而后備級又常被稱為特殊級或附加級。四、AFL裝置的后備級（附加級、特殊級）39后備級的動作頻率應(yīng)不低于基本級第一級的啟動頻率，它是在系統(tǒng)頻率已經(jīng)比較穩(wěn)定時動作的，為保證后備級確實是在基本級動作結(jié)束后系統(tǒng)頻率仍未回升至希望值時才動作，后備級的動作要帶較長的延時，最小動作時間約為10～15s，最長的動作時間可到20s。后備級可按時間分為若干級，也就是其啟動頻率相同，但動作時延不一樣，各級時間差可不小于5s，按時間先后次序分批切除用戶負荷，以適應(yīng)功率缺額大小不等的需要。在分批切除負荷的過程中，一旦系統(tǒng)恢復(fù)頻率高于后備級的返回頻率，AFL裝置就停止切除負荷。后備級的動作頻率應(yīng)不低于基本級第一級的啟動頻率，它是在系統(tǒng)頻40五、AFL裝置的配置電力系統(tǒng)中裝設(shè)AFL裝置，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負荷的分布情況，分散裝設(shè)在電力系統(tǒng)中相關(guān)的發(fā)電廠和變電所。圖6-3為某一變電所的AFL裝置原理框圖，f為低頻繼電器，t為延時元件，KF為跳閘執(zhí)行回路。它由n個基本級和m個附加級組成，每一級就是一套AFL裝置。五、AFL裝置的配置電力系統(tǒng)中裝設(shè)AFL裝置，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)41六、AFL裝置誤動作的原因及防誤措施（1）當系統(tǒng)電壓突然變化時，低頻繼電器觸點抖動，可能導(dǎo)致AFL裝置誤動作。這種誤動作只要AFL裝置帶有0.1～0.2s的延時即可防止。（2）系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)備用起作用之前，AFL裝置先行誤動作。特別是旋轉(zhuǎn)備用大部分在水輪發(fā)電機組上的電力系統(tǒng)，系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)備用容量發(fā)揮作用需要一定的時間，調(diào)速機械動作較慢。為了防止這種誤動作，措施之一是在AFL裝置的前幾級帶一定的延時；也可在頻率恢復(fù)到額定值時進行重合閘。六、AFL裝置誤動作的原因及防誤措施（1）當系統(tǒng)電壓突然變化42（3）負荷反饋引起的誤動作。在地區(qū)變電所某些操作或在輸電線路重合閘期間，負荷與電源會出現(xiàn)短時解列，該地區(qū)負荷中的旋轉(zhuǎn)機組，如同步調(diào)相機和異步電動機等，動能仍短時反饋輸送功率，在母線上產(chǎn)生一個電壓，該電壓逐漸衰減而頻率急劇下降，如果不采取適當?shù)拇胧?，利用母線電壓檢測頻率的AFL裝置會錯誤地判斷為系統(tǒng)頻率降低而誤啟動，當該地區(qū)變電所很快恢復(fù)供電時，用戶負荷已被錯誤地斷開了。對于這種情況，在AFL裝置中可采取如下措施：（3）負荷反饋引起的誤動作。在地區(qū)變電所某些操作或在輸電線路431）加電流閉鎖。閉鎖繼電器可接于電源主進線上或變壓器上，其觸點與低頻繼電器觸點串聯(lián)，這樣，在電源中斷時電流繼電器不動作，將AFL裝置閉鎖，防止了誤動作。為了防止正常運行但負荷過小時的誤閉鎖，閉鎖電流取值應(yīng)小于最小負荷電流。2）加電壓閉鎖。閉鎖繼電器與低頻率繼電器接于同一節(jié)點電壓，其觸點串聯(lián)，在電源中斷時電壓繼電器不動作，將AFL裝置閉鎖。閉鎖電壓值的整定應(yīng)保證在送電線路恢復(fù)供電后，母線運行于最低電壓時，AFL裝置不被閉鎖，一般取閉鎖電壓為（0.65～0.7）倍的母線額定電壓。1）加電流閉鎖。閉鎖繼電器可接于電源主進線上或變壓器上，其觸443）加滑差閉鎖?；铋]鎖就是利用頻率下降至AFL裝置動作頻率的變化速度（df／dt）來區(qū)分是系統(tǒng)功率缺額引起的頻率下降，還是負荷反饋電壓造成的頻率下降，從而決定是否進行閉鎖。運行實踐表明，頻率下降速度df／dt＜3(Hz/s)可認為是系統(tǒng)功率缺額引起的頻率下降。而df／dt＞3(Hz/s)可認為是負荷反饋引起的頻率下降。因此，采用df／dt＞3(Hz/s)作為滑差閉鎖的條件。3）加滑差閉鎖?；铋]鎖就是利用頻率下降至AFL裝置動作頻率454）采用按頻率自動重合閘來糾正:AFL裝置發(fā)生此類誤動作后，采用df／dt啟動的重合閘裝置是有效的補救措施。4）采用按頻率自動重合閘來糾正:AFL裝置發(fā)生此類誤動作后，46在實際使用AFL裝置時，針對具體的電力系統(tǒng)，還需要注意一種情況：當系統(tǒng)發(fā)生嚴重的有功功率缺額時，如果AFL裝置失靈，可能導(dǎo)致系統(tǒng)瓦解。為了防止在這種情況下發(fā)電廠停運，在電廠中應(yīng)考慮裝設(shè)“低頻自動解列”裝置。一旦發(fā)生上述情況，發(fā)電廠中部分機組與系統(tǒng)解列，用來專門給廠用電和部分重要用戶供電。在實際使用AFL裝置時，針對具體的電力系統(tǒng)，還需要注意一種情47

作業(yè)：1.某系統(tǒng)的負荷總功率為PLN＝6400MW，若系統(tǒng)發(fā)生功率缺額ΔPL為1100MW，設(shè)負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為KL*=1.5，AFL裝置動作后，希望系統(tǒng)恢復(fù)頻率為fr=48.5Hz，求AFL裝置應(yīng)切除多少負荷功率？2.名詞解釋：負荷的靜態(tài)頻率特性，電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性，負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)3.AFL裝置的作用有哪些？4.AFL裝置為什么要分級動作？5.AFL裝置為什么要設(shè)置附加級，附加級為什么帶較長延時？作業(yè)：48第六章按頻率自動減負荷裝置內(nèi)容提要：電力系統(tǒng)低頻運行的危害自動低頻減負荷裝置的作用電力系統(tǒng)的頻率特性自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減負荷裝置配置及其防止誤動作措施第六章按頻率自動減負荷裝置內(nèi)容提要：49教學目的：認識電力系統(tǒng)低頻運行的危害和裝設(shè)按頻率自動減負荷裝置的作用，弄清電力系統(tǒng)靜態(tài)頻率特性和動態(tài)頻率特性，掌握按頻率自動減負荷裝置的工作原理。熟悉防止按頻率自動減負荷裝置誤動作的措施。教學目的：認識電力系統(tǒng)低頻運行的危害和裝設(shè)按頻率自動減負荷裝50第一節(jié)電力系統(tǒng)的頻率特性一、電力系統(tǒng)頻率控制的必要性（一）頻率偏低對電力用戶的影響①引起異步電動機轉(zhuǎn)速及所驅(qū)動的機械轉(zhuǎn)速變化，影響生產(chǎn)率以及產(chǎn)品質(zhì)量。②影響國防中測量和控制用的電子設(shè)備的準確性和性能。③使異步電動機轉(zhuǎn)速和輸出功率降低，所帶機械轉(zhuǎn)速和出力降低。第一節(jié)電力系統(tǒng)的頻率特性一、電力系統(tǒng)頻率控制的必要性51①頻率下降,汽輪機葉片受損。45Hz時，葉片共振而斷裂。②下降到47~48Hz時,火電廠廠用機械→鍋爐和汽輪機→發(fā)電機出力下降.導(dǎo)致有功缺額進一步增加，系統(tǒng)頻率進一步下降，造成頻率崩潰。③核電廠頻率降到一定數(shù)值，冷卻介質(zhì)泵自動跳開，反應(yīng)堆停止運行。④頻率下降時,使某些勵磁系統(tǒng)的勵磁電壓↓→發(fā)電機電勢↓→全系統(tǒng)電壓水平↓.（二）頻率偏低對電力系統(tǒng)的影響①頻率下降,汽輪機葉片受損。45Hz時，葉片共振而斷裂。（52系統(tǒng)中：若有功負荷增加：為了保持功率平衡，機組只有把轉(zhuǎn)子的一部分動能轉(zhuǎn)換成電功率，使機組轉(zhuǎn)速降低，系統(tǒng)頻率下降。因此，系統(tǒng)頻率變化是由于電力系統(tǒng)有功負荷變化引起的。電力系統(tǒng)頻率變化的原因系統(tǒng)中：若有功負荷增加：為了保持功率平衡，機組只有把轉(zhuǎn)子的一53系統(tǒng)有功負荷的組成：有功負荷的變化:1－第一種負荷分量；2－第二種負荷分量3－第三種負荷分量4－實際的負荷變化曲線變化幅度很小，變化周期較短（一般為10s以內(nèi)）的負荷分量；變化幅度較大，變化周期較長（一般為10s～3min）的負荷分量，屬于這類的主要有電爐、電氣機車等；變化緩慢的持續(xù)變動負荷，引起負荷變化的原因主要是工廠的作息制度，人民的生活規(guī)律，氣象條件的變化等。系統(tǒng)有功負荷的組成：有功負荷的變化:變化幅度很小，變化周期54頻率的調(diào)整負荷的變化將引起頻率的相應(yīng)變化。第一種變化負荷引起的頻率偏移將由發(fā)電機組的調(diào)速器進行調(diào)整。這種調(diào)整通常稱為頻率的一次調(diào)整。第二種變化負荷引起的頻率變動僅靠調(diào)速器的作用往往不能將頻率偏移限制在允許的范圍之內(nèi)，這時必須有調(diào)頻器參與頻率調(diào)整，這種調(diào)整通常稱為頻率的二次調(diào)整。頻率的調(diào)整負荷的變化將引起頻率的相應(yīng)變化。55頻率異常不同于系統(tǒng)正常運行中的頻率波動。頻率異常是系統(tǒng)發(fā)生事故時，由于突然造成的有功功率嚴重不平衡引起的頻率大幅度劇烈變化。導(dǎo)致有功功率平衡關(guān)系突變的直接原因有：（1）兩個系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線因故障跳開。（2）系統(tǒng)內(nèi)有大機組突然故障退出運行，而旋轉(zhuǎn)備用不足。（3）系統(tǒng)內(nèi)有大機組突然投入。頻率異常不同于系統(tǒng)正常運行中的頻率波動。56常規(guī)頻率異?？刂蒲b置：1.低頻減負荷裝置2.低頻降低電壓裝置3.低頻自起動發(fā)電機裝置4.低頻調(diào)相改發(fā)電裝置5.低頻抽水改發(fā)電裝置6.高頻切機裝置7.高頻減出力裝置第六章按頻率自動減負荷裝置總結(jié)課件57運行實踐證明，電力系統(tǒng)的頻率不能長期維持在(49.5～49)Hz以下，事故情況下不能較長時間停留在47Hz以下，絕對不允許低于45Hz。因此，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功率缺額時，應(yīng)當迅速切除一些不重要的負荷以制止頻率下降，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行和電能質(zhì)量，防止事故擴大，保證重要負荷的供電。因此，在電力系統(tǒng)中常常設(shè)置按頻率自動減負荷裝置(簡稱AFL裝置)，或稱低頻減載裝置。運行實踐證明，電力系統(tǒng)的頻率不能長期維持在(49.5～49)58二、電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性（一）維持電力系統(tǒng)頻率在允許范圍內(nèi)有功平衡時，運行在額定頻率fN。負荷變化時，“等于”關(guān)系破壞，偏離fN。及時調(diào)節(jié)原動機的輸入功率，維持“等于”關(guān)系，保證fN。二、電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性（一）維持電力系統(tǒng)頻率在允許59（二）提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題：①開啟哪些機組并入電力系統(tǒng)運行;(是經(jīng)濟組合問題)②確定已并網(wǎng)運行的機組各發(fā)多少有功功率.(是有功負荷的經(jīng)濟分配問題).經(jīng)濟調(diào)度需考慮機組效率、各種發(fā)電機組的協(xié)調(diào)、系統(tǒng)網(wǎng)損等問題,目的是提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性,用最少的一次能源消耗獲得最多的可用電能。（二）提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度問題：60（三）保證聯(lián)合電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行幾個區(qū)域電力系統(tǒng)組成的聯(lián)合電力系統(tǒng)。有的實行分區(qū)域控制，要求區(qū)域系統(tǒng)間的電功率和電量按事先約定的協(xié)議進行。有功功率控制要對不同區(qū)域系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線上通過的功率和電量進行控制。（三）保證聯(lián)合電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行幾個區(qū)域電力系統(tǒng)組成的聯(lián)合電61負荷的靜態(tài)頻率特性是指負荷功率隨頻率而改變的特性。即PL=F(f)系統(tǒng)中各種有功負荷與頻率的關(guān)系，可以歸納為以下幾類：（1）與頻率變化無關(guān)的負荷，如照明、電弧爐、電阻爐等。（2）與頻率成正比的負荷，如切削機床、卷揚機等。（3）與頻率的二次方成比例的負荷。如變壓器中的渦流損耗。（4）與頻率的三次方成比例的負荷。如通風機、靜水頭阻力不大的循環(huán)水泵等。（5）與頻率的更高次方成比例的負荷。如靜水頭阻力很大的給水泵等。三、電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性負荷的靜態(tài)頻率特性是指負荷功率隨頻率而改變的特性。三、電力系62負荷的功率—頻率特性一般可表示為：用標幺值表示，并取額定頻率時的負荷功率PLN為功率PL的基準值，額定頻率fN為頻率f的基準值,則有顯然，當系統(tǒng)的頻率為額定值時，f*=1，PL*=1，于是：負荷的功率—頻率特性一般可表示為：用標幺值表示，并取額定頻率63當頻率下降時，負荷從系統(tǒng)中取用的功率將下降；系統(tǒng)頻率升高時,負荷從系統(tǒng)中取用的功率將增加。這種現(xiàn)象電力系統(tǒng)負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng),簡稱負荷調(diào)節(jié)效應(yīng),并用負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)來衡量負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的大小。圖6-1電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLPLN0f

Nf電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性曲線如圖6-1所示：f2f

1PL1PL2當頻率下降時，負荷從系統(tǒng)中取用的功率將下降；圖6-1電力64定義為：KL、KL*－分別表示用有名值和標幺值表示的負荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)。電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLPLN0f

Nf定義為：KL、KL*－分別表示用有名值和標幺值表示的負荷頻率65根據(jù)國內(nèi)外一些實測,負荷的靜態(tài)頻率特性曲線在額定值附近接近于一條直線，即：有名值和標幺值之間的關(guān)系：電力系統(tǒng)負荷的靜態(tài)頻率特性PLN0fNfPLα根據(jù)國內(nèi)外一些實測,負荷的靜態(tài)頻率特性曲線在額定值附近接近于66可近似認為f*＝1，則寫為：

KL*=a1+2a2+3a3+…+nan（★）KL表示頻率每升高（降低）1Hz時系統(tǒng)負荷增加（減少）的值（MW)。KL*表示系統(tǒng)頻率變化1％時負荷功率變化的百分數(shù)。

可近似認為f*＝1，則寫為：67KL*是一個無量綱的數(shù),KL*是調(diào)度部門要掌握的數(shù)據(jù)，在實際系統(tǒng)中，需要經(jīng)過測試求得，也可根據(jù)負荷統(tǒng)計資料分析估算確定。

對同一個系統(tǒng),KL*隨季節(jié)及晝夜交替而變化，但差別不大，因此對一個系統(tǒng)而言可近似認為KL*是不變的，一般負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)在1～3之間

。KL與負荷的大小有關(guān)，調(diào)度部門只要掌握KL*的值,就很容易算出KL的值，從而得到頻率偏移量與功率調(diào)節(jié)量之間的關(guān)系。KL*是一個無量綱的數(shù),68[例]某電力系統(tǒng)中,與頻率無關(guān)的負荷占30％,與頻率一次方成正比的負荷占40％,與頻率二次方成正比的負荷占10％,與頻率三次方成正比的負荷占20％。求系統(tǒng)頻率由50Hz下降到46Hz時,負荷功率變化的百分數(shù)及負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KL*。[例]某電力系統(tǒng)中,69解（1）頻率降為46Hz時,f*＝46/50=0.92,則由公式得系統(tǒng)負荷為：

PL*=a0+a1f*+a2f*2+…+anf*n=0.3+0.4×0.92+0.1×0.922+0.2×0.923=0.909所以負荷變化的標幺值ΔPL*=1-0.909=0.091用百分值表示ΔPL%=0.091×100＝9.1KL*=ΔPL%／Δf%=9.1／8=1.1375解（1）頻率降為46Hz時,f*＝46/50=0.92,70（2）頻率偏差的標幺值Δf*＝1－0.92＝0.08則負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)由公式計算得KL*=ΔPL*/Δf*=0.091/0.08=1.1375由式KL*=a1+2a2+3a3+…+nan

(近似認為f*＝1)計算得：KL*=a1+2a2+3a3+…+nan=0.4+2×0.1+3×0.2=1.2可見由兩種方法求得的負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)相差是很小的,誤差僅為2％左右。（2）頻率偏差的標幺值Δf*＝1－0.92＝0.08則負荷調(diào)71由于負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的存在，當電力系統(tǒng)因有功功率不平衡引起頻率變化時，負荷自動改變消耗的有功功率，對系統(tǒng)有一定的補償作用，使系統(tǒng)可以穩(wěn)定運行在一個新的頻率。但是，負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)畢竟是有限的，當電力系統(tǒng)出現(xiàn)較大的有功功率缺額時，如果僅僅依靠負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)來補償，系統(tǒng)頻率將會降低到不允許程度，從而破壞系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。在這種情況下，必須借助按頻率自動減負荷裝置（簡稱AFL裝置）來切除一部分不重要的負荷，才能保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。由于負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的存在，當電力系統(tǒng)因有功功率不平衡引起頻率變72四、電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性

電力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞引起系統(tǒng)頻率發(fā)生變化時，頻率從額定值過渡到另一個穩(wěn)定值所經(jīng)歷的動態(tài)過程，稱為電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性。如圖所示，系統(tǒng)頻率變化不是瞬間完成的，而是按指數(shù)規(guī)律變化的。四、電力系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性

電力系統(tǒng)由于有功功率平衡遭到破壞73第二節(jié)按頻率自動減負荷裝置的工作原理當系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功率缺額時，AFL裝置的任務(wù)是迅速斷開相應(yīng)數(shù)量的用戶負荷，使系統(tǒng)頻率在不低于某一允許值的情況下，達到有功功率的平衡，以確保電力系統(tǒng)安全運行，防止事故的擴大，并保證重要負荷供電。第二節(jié)按頻率自動減負荷裝置的工作原理當系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功74自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減載BECDA最大功率缺額的確定裝置的動作順序頻率級差的選擇后備級的考慮每級切除負荷量限制自動低頻減負荷裝置的工作原理自動低頻減載BECDA最大功75不切除負荷的情況下系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定值:正常運行的電力系統(tǒng)，頻率為額定頻率fN，總負荷為PLN，當出現(xiàn)有功功率缺額ΔPL時，若僅靠負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)來調(diào)節(jié)，則系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在低頻f∞通過AFL裝置切除一部分負荷Pcut后，系統(tǒng)穩(wěn)定頻率為：不切除負荷的情況下系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定值:76一、最大功率缺額ΔPL.max的確定AFL裝置應(yīng)能保證即使在系統(tǒng)發(fā)生最嚴重的事故情況下，即出現(xiàn)最大可能的功率缺額時，接至AFL裝置的用戶功率數(shù)量也能使系統(tǒng)頻率恢復(fù)在可運行的水平，以避免系統(tǒng)事故的擴大。確定系統(tǒng)事故情況下的最大可能功率缺額ΔPL.max后，只要系統(tǒng)恢復(fù)頻率fr確定，就可求得接到AFL裝置的功率總數(shù)Pcut.max。接到AFL裝置最大可能的斷開功率Pcut.max可以小于最大功率缺額ΔPL.max。一、最大功率缺額ΔPL.max的確定77

【例】某系統(tǒng)的負荷總功率為PLN＝5000MW，設(shè)想系統(tǒng)最大的功率缺額ΔPL.max為1200MW，設(shè)負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為KL*=2，AFL裝置動作后，希望系統(tǒng)恢復(fù)頻率為fr=48Hz，求接入AFL裝置的功率總數(shù)Pcut.max。解希望恢復(fù)頻率偏差的標么值為：由上述公式得：

接入AFL裝置的功率總數(shù)為870MW，這樣，即使發(fā)生如設(shè)想那樣的嚴重事故，仍然能使系統(tǒng)頻率恢復(fù)值不低于48Hz?！纠磕诚到y(tǒng)的負荷總功率為PLN＝5000MW，設(shè)想系統(tǒng)最78二、AFL裝置的動作順序在電力系統(tǒng)發(fā)生事故的情況下，被迫采取斷開部分負荷的辦法以確保系統(tǒng)的安全運行，這對于被切除的用戶來說，無疑會造成不少困難，因此，應(yīng)力求盡可能少地斷開負荷。二、AFL裝置的動作順序79AFL裝置為什么要分級動作？接于AFL裝置的總功率是按系統(tǒng)最嚴重事故的情況來考慮的。然而，系統(tǒng)的運行方式很多，而且事故的嚴重程度也有很大差別，對于各種可能發(fā)生的事故，都要求AFL裝置能作出恰當?shù)姆磻?yīng)，切除相應(yīng)數(shù)量的負荷功率，既不過多又不能不足，只有分批斷開負荷功率采用逐步修正的辦法，才能取得較為滿意的結(jié)果。AFL裝置為什么要分級動作？接于AFL裝置的總功率是按系統(tǒng)最80如何實現(xiàn)分級動作？AFL裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，在系統(tǒng)頻率下降過程中，按照頻率的不同數(shù)值按順序地切除負荷。也就是將接至AFL裝置的總功率Pcut.max按負荷重要程度的不同進行分級，并分別分配在不同啟動頻率值來分批地切除，以適應(yīng)不同功率缺額的需要。根據(jù)啟動頻率的不同，按頻率自動減負荷可分為若干級，也稱為若干輪。為了確定AFL裝置的級數(shù)，首先應(yīng)定出裝置的動作頻率范圍，即選定第一級啟動頻率f1和最末一級啟動頻率fn的數(shù)值。如何實現(xiàn)分級動作？AFL裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，在系統(tǒng)頻811.第一級啟動頻率f1的選擇由系統(tǒng)頻率動態(tài)特性曲線的規(guī)律可知，在事故初期如能及早切除部分負荷功率，可延緩頻率的下降過程。因此，從AFL裝置的動作效果來看，第一級的啟動頻率f1宜選擇的高些，但是f1整定的過高，暫時頻率下降容易引起AFL裝置誤動作，影響用戶用電的可靠性，同時也未充分利用系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)備用容量。所以，一般第一級的啟動頻率整定在48.5～49Hz。在以水電廠為主的電力系統(tǒng)中，由于水輪機調(diào)速系統(tǒng)動作較慢，因而第一級啟動頻率宜取低值。1.第一級啟動頻率f1的選擇822.末級啟動頻率fn的選擇電力系統(tǒng)允許的最低頻率受安全運行的限制，以及可能發(fā)生“頻率崩潰”或“電壓崩潰”的限制。對于高溫高壓參數(shù)的火電廠，在頻率低于46～46.5Hz時，廠用設(shè)備已不能正常工作，在頻率低于45時，就有“電壓崩潰”的危險，因此末級的啟動頻率fn以不低于46～46.5Hz為宜。2.末級啟動頻率fn的選擇833.頻率級差Δf當f1和fn確定以后，就可在該頻率范圍內(nèi)按頻率級差Δf分成n級斷開負荷，即

級數(shù)越大，每級斷開的負荷就越小，這樣，裝置所切除的負荷量就越有可能接近于實際功率缺額，具有較好的適應(yīng)性。3.頻率級差Δf84關(guān)于頻率級差的選擇問題，有兩種不同的原則：（1）按選擇性確定級差強調(diào)各級動作的次序，要在前一級動作以后還不能制止頻率下降的情況下，后一級才動作。（2）級差不強調(diào)選擇性AFL裝置應(yīng)遵循逐步試探求解的原則，分多級切除少量負荷，以達到較佳的控制效果。這就要求減小級差Δf，增加總的頻率動作級數(shù)n，相應(yīng)地減少每級的切除功率，這樣即使兩輪無選擇性啟動，切除的負荷功率不會過多，系統(tǒng)恢復(fù)頻率也不會過高。

關(guān)于頻率級差的選擇問題，有兩種不同的原則：85三、每級切除負荷Pcut.i的限值為確定各級的最優(yōu)切除負荷量，按臨界情況考慮：第（i-1）級動作切除負荷后，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)頻率正好是第i級的啟動頻率；而當?shù)趇級動作切除負荷功率Pcut.i后，系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在第（i+1）級的動作頻率；最末一級的啟動頻率是fn，切除負荷功率Pcut.n后，系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在fres，依次推理計算出Pcut.i。三、每級切除負荷Pcut.i的限值為確定各級的最優(yōu)切除負荷量86

四、AFL裝置的后備級（附加級、特殊級）在AFL裝置的動作過程中，當?shù)趇級動作切除負荷后，如果系統(tǒng)頻率繼續(xù)下降，則下面各級會相繼動作直到頻率下降被制止為止。如果出現(xiàn)了這樣的情況：第i級動作后，系統(tǒng)頻率可能穩(wěn)定在fi，它低于恢復(fù)頻率的極限值fres.min，但又不足以使下一級動作，因此要裝設(shè)后備級，經(jīng)延時，再切除部分負荷功率，以便使頻率能恢復(fù)到允許的限值以上。這樣，我們常把前面介紹的自動按頻率減負荷裝置的各級稱為基本級，而后備級又常被稱為特殊級或附加級。四、AFL裝置的后備級（附加級、特殊級）87后備級的動作頻率應(yīng)不低于基本級第一級的啟動頻率，它是在系統(tǒng)頻率已經(jīng)比較穩(wěn)定時動作的，為保證后備級確實是在基本級動作結(jié)束后系統(tǒng)頻率仍未回升至希望值時才動作，后備級的動作要帶較長的延時，