Page 102 - 2024年第55卷第1期

４．１．２ 工况选择与仿真模拟 本案例中水头变化范围为 １９０～２２０ｍ，负荷变化范围为 ０．３Ｐ ～Ｐ，工
ｒ ｒ
况选择拟定水头与负荷等距划分，从运行区划分精度与程序运行时间角度综合考虑，水头以 ２．５ｍ为
间隔，负荷以 ０．０５Ｐ为 间 隔，将 机 组 运 行 工 况 划 分 为 １８９个 有 效 区 间， 此 时 运 行 区 划 分 精 度 为
ｒ
０．５２９％。在同一负荷 － 水头工况下，频 率 扰动以 ±０．２Ｈｚ为 界，考虑 设备 条 件，等 间隔 选取 ６种大
小频率扰动作为频率变化组，对选择工况进行机组一次调频模拟，并记录运行仿真数据。工况选择
示意图如图 ３所示。

图 ３ 拉西瓦水电厂工况选择

４．１．３ 数据处理与分析 本案例运行区划分中以机组受考核情况为主要评判标准，采用调节时间、稳
定时间、积分电量为考核指标作为机组在某一工况下调节性能优劣的衡量依据，其功率 － 时域变化信
息转化为指标数值信息的计算方式为
{ ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） ＝Ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） － Ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） （４）
９０％
９０％
ｓｔａｒｔ
ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） ＝Ｔ
（Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） － Ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）
ｓｔａｒｔ
ｓｔａｂｌｅ
ｓｔａｂｌｅ
ｗ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ） ＝Ｗ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）?Ｗ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）
ｐａｓｓｒａｔｅ ａｃ ｔｈ
式中：ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）、ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）、ｗ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）分别为所在负荷、水头、频率变化下的
９０％ ｓｔａｂｌｅ ｐａｓｓｒａｔｅ
调节时间、稳定时间、积分电量合格率；Ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）、Ｔ ｓｔａｂｌｅ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）、Ｔ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）分别
９０％
ｓｔａｒｔ
为所在负荷、水头、频率变化下的 ９０％功率调节量时刻、调节稳定时刻、功率起调时刻；Ｗ （Ｐ，Ｈ，
ａｃ
Δ ｆ）、Ｗ （Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）分别为所在负荷、水头、频率变化下的实际积分电量与理论积分电量；
ｔｈ
根据 “两个细则” 考核要求，指标合格标准设定为调节时间 １５ｓ、稳定时间 ４５ｓ、积分电量合格
率 ６０％，以指标考核合格标准值作为标幺基准值，同一水头负荷下不同频率变化的指标整合采用均值
化处理，标幺计算与同类整合同时进行，计算方式为
ｆ（Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）
∑ ｉ
ｆ（Ｐ，Ｈ） ＝ （５）
ｉ
ｆ ×Ｋ
ｉｒｅ ｆ
式中：ｆ（Ｐ，Ｈ）、ｆ（Ｐ，Ｈ，Δ ｆ）、ｆ分别为第 ｉ项指标的整合值、初始值和基准值；Ｋ为仿真运行中
ｆ
ｉ
ｉ
ｉｒｅ
频率变化的分类数。
４．１．４ 调节性能运行区分区及绘制 本案例中以选定的调节时间、稳定时间、积分电量合格率指标的
合格情况为衡量依据，根据数据处理得到的当前参数下负荷 － 水头坐标系各调节性能指标标幺值分布
将运行区划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四类区域，其调节性能运行区分区如图 ４所示。
由图 ４（ａ）可以看到，本案例中优化参数仿真运行下调节性能运行区只存在Ⅰ、Ⅱ两类区域，机组
调频性能指标的整体合格情况良好，至多只有积分电量一种指标受到考核惩罚。其综合调节性能沿
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