摘要：本文通過(guò)三個(gè)三峽電力系統(tǒng)頻率控制方案，研究了電網(wǎng)采用AGC的基本特性、三峽電站作為電網(wǎng)輔助調(diào)頻電廠擔(dān)負(fù)系統(tǒng)主力調(diào)頻廠的可能性和效果以及如何控制川渝和華中電網(wǎng)以及三峽電站三者間交換功率。計(jì)算結(jié)果表明本文提出的三峽頻率控制方案在技術(shù)上是可行的。

關(guān)鍵詞：三峽 電力系統(tǒng) 頻率控制 方案研究

1 前 言

隨著三峽電站機(jī)組在2003-2009年期間陸續(xù)投產(chǎn)發(fā)電，將形成由三峽電站、華中電網(wǎng)、華東電網(wǎng)及川渝電網(wǎng)組成的三峽電力系統(tǒng)。未來(lái)的三峽電力系統(tǒng)覆蓋面積大、發(fā)電能源種類多、特性復(fù)雜、運(yùn)行方式復(fù)雜多變、約束條件多變，不確定因素增多，尤其面臨電力工業(yè)管理、經(jīng)營(yíng)和運(yùn)行調(diào)度體制的改革，使三峽電力系統(tǒng)調(diào)頻及聯(lián)絡(luò)線功率控制的任務(wù)更加繁重，要求周密計(jì)劃和高度自動(dòng)化，以達(dá)到運(yùn)行管理要求。為此，本文以2010年三峽電站26臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)后系統(tǒng)豐大運(yùn)行方式為基本研究方式，對(duì)三峽電力系統(tǒng)的頻率控制方案和有關(guān)控制參數(shù)要求進(jìn)行研究。

二 、三峽電力系統(tǒng)控制區(qū)劃分原則及基本方案

2.1 三峽電力系統(tǒng)控制區(qū)劃分原則

三峽電力系統(tǒng)由國(guó)調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省（市）調(diào)三級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)按照統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理的原則進(jìn)行調(diào)度管理，各調(diào)度機(jī)構(gòu)都有其各自控制的電廠和輸電系統(tǒng)，形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的控制區(qū)域，通過(guò)區(qū)域之間的聯(lián)絡(luò)線與其他控制區(qū)域相聯(lián)。為保證三峽電力系統(tǒng)調(diào)頻運(yùn)行的正常進(jìn)行，控制區(qū)域的劃分應(yīng)遵循下述原則：

1、三峽電力系統(tǒng)按照統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理的原則進(jìn)行調(diào)度運(yùn)行管理，國(guó)調(diào)為最高級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)全網(wǎng)的運(yùn)行；華東、華中網(wǎng)調(diào)為第二級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)各自大區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行；其他各省、市調(diào)為第三級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)各自省、市電網(wǎng)的運(yùn)行。

2、原則上控制區(qū)范圍與負(fù)責(zé)該控制區(qū)調(diào)度運(yùn)行管理的調(diào)度機(jī)構(gòu)的運(yùn)行管理范圍一致?？刂茀^(qū)之間的輸電線路為系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線。

3、各控制區(qū)進(jìn)行AGC控制涉及系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線范圍根據(jù)控制區(qū)調(diào)度機(jī)構(gòu)的不同而不同，即：

1)省、市級(jí)控制區(qū)：AGC控制系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線為全部與其控制區(qū)相聯(lián)的系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線，包括與本控制區(qū)中屬上級(jí)調(diào)度控制的區(qū)域的系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線；

2)網(wǎng)調(diào)控制區(qū)：AGC控制系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線為大區(qū)電網(wǎng)之間的系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線，包括大區(qū)電網(wǎng)與三峽輸電系統(tǒng)之間的系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線；

3)國(guó)調(diào)控制區(qū)：AGC控制系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線為三峽輸電系統(tǒng)與其他控制區(qū)之間的系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線，以及根據(jù)三峽電力系統(tǒng)調(diào)頻運(yùn)行方案確定的其他系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線。

4、正常運(yùn)行情況下，控制區(qū)之間保持平等、相對(duì)獨(dú)立的關(guān)系，各自按預(yù)先制定的運(yùn)行控制準(zhǔn)則進(jìn)行控制。

2.2 控制區(qū)劃分方案

根據(jù)對(duì)三峽電力系統(tǒng)調(diào)頻運(yùn)行方式的初步研究結(jié)果，本文提出三個(gè)典型控制方案進(jìn)行計(jì)算分析研究。

方案I：5個(gè)控制區(qū)域方案

整個(gè)三峽西部交流系統(tǒng)按自然區(qū)域劃分為三峽湖北、川渝、河南、江西、湖南5個(gè)控制區(qū)，如圖1。三峽湖北控制區(qū)采用TBC（或CFC）控制；其它控制區(qū)均采用TBC控制。各區(qū)域的頻率偏差系數(shù)K值均整定為各自區(qū)域的自然頻率響應(yīng)系數(shù)。

方案II：7個(gè)控制區(qū)域方案

整個(gè)三峽西部交流系統(tǒng)分為7個(gè)控制區(qū)，如圖2。該方案在方案I的基礎(chǔ)上，三峽與湖北分開(kāi)，四川與重慶分開(kāi)，二灘電站歸入四川網(wǎng)。三峽采用CFC控制；其余各區(qū)域均采用TBC控制。三峽控制區(qū)域頻率偏差系數(shù)K整定為540MW/0.1Hz。在這一方案中將重點(diǎn)研究三峽作為整個(gè)電網(wǎng)的輔助調(diào)頻控制的可能性、作用和特性。

方案III：9個(gè)控制區(qū)域方案

該方案為四區(qū)兩級(jí)方案，即將三峽電力系統(tǒng)劃分為國(guó)調(diào)、華中、華東、川渝四個(gè)大區(qū)域作為第一級(jí)；第二級(jí)為上述四個(gè)控制區(qū)分別管轄下屬的各分控制區(qū)。如圖3所示，整個(gè)三峽西部交流系統(tǒng)分為9個(gè)子控制區(qū)，國(guó)調(diào)直接控制三峽、二灘等電站，華中控制區(qū)管轄下屬四?。ê?、河南、湖南、江西）；川渝控制區(qū)管轄四川、重慶。該方案在方案II的基礎(chǔ)上，設(shè)立華中網(wǎng)調(diào)控制區(qū)，調(diào)采用TBC方式，負(fù)責(zé)整個(gè)華中電網(wǎng)的負(fù)荷頻率控制；二灘電站從四川網(wǎng)分出，直接控制三萬(wàn)線，頻率偏差系數(shù)K取川渝電網(wǎng)的自然頻率響應(yīng)系數(shù)，輔助四川和重慶電網(wǎng)控制控制電網(wǎng)的頻率及川渝電網(wǎng)到三峽的聯(lián)絡(luò)線功率。

 三、 三峽電力系統(tǒng)調(diào)頻運(yùn)行方案的計(jì)算分析

3.1 方案I基本控制特性的研究

通過(guò)方案I的計(jì)算分析，可以看出：

1)、在所有控制區(qū)域均采用TBC控制的情況下，如果各控制區(qū)域均留有足夠的負(fù)荷備用，則某區(qū)域發(fā)生負(fù)荷波動(dòng)，該擾動(dòng)區(qū)AGC動(dòng)作，系統(tǒng)頻率偏差、各區(qū)域間聯(lián)絡(luò)線功率偏差、擾動(dòng)區(qū)域ACE均將回歸到零。如果擾動(dòng)區(qū)域備用容量不足，則該區(qū)域的ACE不會(huì)回歸至零，電網(wǎng)的頻率和聯(lián)絡(luò)線功率保持一定偏差，相鄰區(qū)域?qū)⑼ㄟ^(guò)一次調(diào)頻在一定程度上支援?dāng)_動(dòng)區(qū)域。

2)、在三峽湖北區(qū)域采用CFC控制，其余區(qū)域采用TBC控制的情況下，如果各控制區(qū)留有足夠負(fù)荷備用容量，則如果擾動(dòng)發(fā)生在三峽湖北之外的區(qū)域，除了與1)相同情況之外，由于三峽湖北區(qū)域采用CFC控制，該區(qū)域ACE亦發(fā)生相應(yīng)的變化，也參加二次輔助調(diào)頻，加速了系統(tǒng)頻率偏差回歸至零，同時(shí)該區(qū)域的ACE亦回歸至零。如果擾動(dòng)區(qū)備用容量不足，則參加輔助調(diào)頻的三峽機(jī)組出力則回不到原來(lái)出力。

3)、如果斷開(kāi)兩個(gè)區(qū)域之間多回聯(lián)絡(luò)線的1回線，若不計(jì)及連鎖反應(yīng)相繼跳開(kāi)同斷面相鄰線路的情況，則不會(huì)破壞區(qū)域之間原來(lái)的交換功率平衡，雖然該聯(lián)絡(luò)線斷面功率發(fā)生瞬時(shí)偏差，但其偏差迅速回歸至零。這兩個(gè)區(qū)域的ACE也會(huì)發(fā)生瞬時(shí)變化，但是不足以觸發(fā)AGC命令，兩個(gè)區(qū)域的AGC均不會(huì)動(dòng)作。如果斷開(kāi)兩區(qū)域之間的所有聯(lián)絡(luò)線，則將破壞這兩個(gè)區(qū)域之間原來(lái)的功率交換平衡，產(chǎn)生頻率偏差，兩個(gè)區(qū)域的ACE值仍不會(huì)使AGC機(jī)組動(dòng)作。這時(shí)應(yīng)中斷聯(lián)絡(luò)線控制，修改為零計(jì)劃值，ACE控制區(qū)域?qū)嗑€擾動(dòng)視同增加或減少了與原聯(lián)絡(luò)線計(jì)劃交換功率相對(duì)應(yīng)的負(fù)荷，則這兩個(gè)區(qū)域分別各自調(diào)頻，恢復(fù)正常運(yùn)行。

3.2 方案II基本控制特性的研究

在本方案的研究中，三峽采用CFC控制方式，其它區(qū)域均采用TBC控制方式。通過(guò)方案II的計(jì)算分析可以看出：

1)、三峽區(qū)域采用CFC，其它區(qū)域均采用TBC的控制方式，除三峽區(qū)域之外的任一區(qū)域發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)，如果在該區(qū)域留有足夠負(fù)荷備用容量的條件下，該區(qū)域的AGC機(jī)組將承擔(dān)全部的負(fù)荷擾動(dòng)量，使系統(tǒng)頻率偏差，各區(qū)域之間聯(lián)絡(luò)線功率偏差、各區(qū)域ACE值經(jīng)過(guò)一定時(shí)間之后均回歸至零。

2)、三峽機(jī)組參加輔助調(diào)頻使電網(wǎng)的頻率恢復(fù)加快，但聯(lián)絡(luò)線功率的恢復(fù)時(shí)間與方案I基本相同。三峽參與二次調(diào)頻的容量越大，系統(tǒng)頻率恢復(fù)越快，但是聯(lián)絡(luò)線的頻率波動(dòng)亦隨之加大。

3)、在三峽區(qū)域采用CFC，不但能加速電網(wǎng)的頻率恢復(fù)，同時(shí)在擾動(dòng)區(qū)域備用容量不足情況下，三峽也可作為各分區(qū)電網(wǎng)的備用資源，承擔(dān)西部電網(wǎng)所有分區(qū)中AGC機(jī)組可調(diào)容量的缺額容量，保證電網(wǎng)頻率的恢復(fù)，但不能保證兩大電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線功率的恢復(fù)。

3.3 方案III基本控制特性的研究

在方案III中，三峽區(qū)域采用CFC作為三峽西部電網(wǎng)的輔助調(diào)頻控制；華中各省網(wǎng)采用TBC；各省網(wǎng)的一些機(jī)組由華中網(wǎng)調(diào)直接控制負(fù)責(zé)整個(gè)華中電網(wǎng)的TBC；重慶和四川電網(wǎng)分別采用TBC，二灘從四川電網(wǎng)劃出作為一個(gè)獨(dú)立的控制區(qū)域負(fù)責(zé)整個(gè)川渝電網(wǎng)的TBC。

整個(gè)華中電網(wǎng)以華中網(wǎng)調(diào)采用TBC，其重要意義在于保證整個(gè)華中電網(wǎng)與外界的交換功率為計(jì)劃值，保證華中電網(wǎng)與川渝、三峽之間責(zé)任關(guān)系的明確性。華中TBC的頻率偏差系數(shù)K取除三峽電站外整個(gè)華中電網(wǎng)的自然頻率相應(yīng)系數(shù)，它所測(cè)量的ACE值將反映整個(gè)華中電網(wǎng)的負(fù)荷波動(dòng)情況。

華中網(wǎng)調(diào)采用TBC控制時(shí)，它與所屬各省網(wǎng)區(qū)域的TBC控制關(guān)系比較復(fù)雜。如果在網(wǎng)調(diào)所控制區(qū)域的某一省網(wǎng)發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)時(shí)，網(wǎng)調(diào)所控區(qū)域ACE值不為零，它同時(shí)收集到的各省網(wǎng)區(qū)域的ACE信號(hào)，判斷負(fù)荷擾動(dòng)發(fā)生的區(qū)域，并命令該擾動(dòng)區(qū)域的網(wǎng)控AGC機(jī)組與省調(diào)AGC機(jī)組共同參與二次調(diào)頻，協(xié)助省調(diào)達(dá)到頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率的控制。如果整個(gè)的調(diào)整容量滿足功率平衡的要求，這時(shí)的控制效果與同華中電網(wǎng)各省網(wǎng)采用TBC的方式相同，最終的調(diào)整結(jié)果為電網(wǎng)頻率恢復(fù)為計(jì)劃值、聯(lián)絡(luò)線功率恢復(fù)為計(jì)劃值、各控制區(qū)域的ACE恢復(fù)為零值。

在上述調(diào)整過(guò)程中，如果擾動(dòng)區(qū)域網(wǎng)調(diào)的AGC機(jī)組參與調(diào)節(jié)后仍不能滿足功率平衡的要求，由于華中網(wǎng)調(diào)采用TBC控制整個(gè)華中電網(wǎng)的頻率和聯(lián)絡(luò)線功率控制，它將命令非擾動(dòng)區(qū)域的其它網(wǎng)調(diào)AGC機(jī)組調(diào)整出力來(lái)滿足功率平衡的要求。這種調(diào)整不是為了擾動(dòng)區(qū)域的功率平衡，而是為了整個(gè)華中電網(wǎng)對(duì)外部電網(wǎng)的功率平衡。最終的調(diào)整結(jié)果為電網(wǎng)頻率恢復(fù)為計(jì)劃值，華中電網(wǎng)與外部電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線交換功率恢復(fù)為計(jì)劃值，參加輔助調(diào)節(jié)的三峽機(jī)組出力恢復(fù)到原始值。但參加AGC控制的區(qū)域ACE值不能恢復(fù)到零，華中網(wǎng)內(nèi)部的部分聯(lián)絡(luò)線交換功率不能恢復(fù)到計(jì)劃值。

這種控制方式更可靠地保證了華中電網(wǎng)對(duì)外部電網(wǎng)的計(jì)劃交換功率控制，但是如果協(xié)調(diào)不當(dāng)，也可能造成一些問(wèn)題。設(shè)想華中各省網(wǎng)劃出某些AGC機(jī)組歸網(wǎng)調(diào)調(diào)度，如果某一區(qū)域發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)，該區(qū)的ACE不為零，該區(qū)域的省控AGC機(jī)組將動(dòng)作，以平衡該區(qū)域負(fù)荷擾動(dòng)；華中區(qū)域的ACE亦不為零，華中網(wǎng)控的AGC機(jī)組亦將動(dòng)作，如果這些機(jī)組在非擾動(dòng)區(qū)域，將導(dǎo)致該非擾動(dòng)區(qū)域的省控AGC機(jī)組動(dòng)作以平衡該區(qū)域ACE值。由于非擾動(dòng)區(qū)域的網(wǎng)控AGC機(jī)組增出力，省控AGC機(jī)組減出力，最后可使所有區(qū)域的ACE全部回歸至零。由結(jié)果分析不難看出，非擾動(dòng)區(qū)域的網(wǎng)控AGC和省控的AGC機(jī)組動(dòng)作相反，發(fā)生矛盾，如果兩者配合不當(dāng)，可能造成混亂，同時(shí)造成調(diào)度資源的浪費(fèi)。同樣，如果擾動(dòng)區(qū)域的AGC機(jī)組參與調(diào)節(jié)后仍不能滿足功率平衡的要求，非擾動(dòng)區(qū)域的其它網(wǎng)調(diào)AGC機(jī)組將作為后備容量，調(diào)整出力來(lái)滿足華中電網(wǎng)功率平衡時(shí)，如果不中斷相應(yīng)省網(wǎng)的TBC，也會(huì)造成上述控制混亂的問(wèn)題。

綜上所述，要充分利用好網(wǎng)調(diào)TBC對(duì)整個(gè)華中電網(wǎng)的控制作用，必須協(xié)調(diào)好網(wǎng)調(diào)與省調(diào)的管理控制關(guān)系。做到在擾動(dòng)發(fā)生后，首先網(wǎng)調(diào)應(yīng)判斷擾動(dòng)發(fā)生的區(qū)域，命令擾動(dòng)區(qū)域的網(wǎng)調(diào)AGC機(jī)組與省調(diào)AGC機(jī)組共同參與二次調(diào)頻，協(xié)助省調(diào)達(dá)到頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率的控制；如果擾動(dòng)區(qū)域網(wǎng)調(diào)的AGC機(jī)組參與調(diào)節(jié)后仍不能滿足功率平衡的要求，則網(wǎng)調(diào)可命令非擾動(dòng)區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)調(diào)AGC機(jī)組參加功率調(diào)整，以滿足華中電網(wǎng)功率平衡的要求，同時(shí)，非擾動(dòng)區(qū)域的省調(diào)應(yīng)中斷TBC，否則將造成調(diào)節(jié)上的沖突。最終的調(diào)節(jié)結(jié)果是：華中將承擔(dān)本電網(wǎng)內(nèi)全部的負(fù)荷擾動(dòng)；電網(wǎng)頻率、華中電網(wǎng)與外部的聯(lián)絡(luò)線功率均恢復(fù)到計(jì)劃值；三峽輔助調(diào)頻出力恢復(fù)到原始值；如果擾動(dòng)區(qū)域備用容量不足，網(wǎng)內(nèi)部分區(qū)域各聯(lián)絡(luò)線功率不能恢復(fù)到計(jì)劃值，相應(yīng)的ACE不能回到零值，這時(shí)擾動(dòng)區(qū)域應(yīng)及時(shí)手動(dòng)調(diào)整機(jī)組出力滿足功率平衡要求。

對(duì)于川渝電網(wǎng)，二灘采用TBC方式直接控制三萬(wàn)線。二灘控制區(qū)域的頻率偏差系數(shù)K值取川渝電網(wǎng)的自然頻率響應(yīng)系數(shù)，它所測(cè)量的ACE值將反映整個(gè)川渝電網(wǎng)的負(fù)荷波動(dòng)情況。對(duì)于川渝區(qū)域外的故障，二灘AGC機(jī)組不會(huì)動(dòng)作。對(duì)于四川區(qū)域或是重慶區(qū)域發(fā)生負(fù)荷波動(dòng)，二灘區(qū)域產(chǎn)生的ACE值都將使二灘AGC機(jī)組動(dòng)作。川渝擾動(dòng)區(qū)域（四川或重慶）產(chǎn)生的ACE亦會(huì)命令該區(qū)域的AGC機(jī)組參加二次調(diào)頻，這時(shí)三峽區(qū)域CFC控制亦測(cè)得ACE，命令三峽AGC機(jī)組動(dòng)作參加二次調(diào)頻。這樣三方面AGC機(jī)組相配合，將加快系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率的恢復(fù)至擾動(dòng)前的狀態(tài)。如果擾動(dòng)區(qū)域有足夠的負(fù)荷備用容量，二灘所起作用類似CFC，作為電網(wǎng)的輔助調(diào)頻。如果擾動(dòng)區(qū)域無(wú)足夠的負(fù)荷備用容量，則二灘AGC機(jī)組不會(huì)回到擾動(dòng)前的出力。它將承擔(dān)川渝擾動(dòng)區(qū)域調(diào)整容量的缺額部分，以保證整個(gè)川渝電網(wǎng)的功率平衡，而不會(huì)由三峽機(jī)組承擔(dān)，這時(shí)電網(wǎng)頻率恢復(fù)到計(jì)劃值，川渝電網(wǎng)外送功率為計(jì)劃值，但川渝網(wǎng)內(nèi)部的區(qū)域聯(lián)絡(luò)線交換功率不能保證為計(jì)劃值。從以上結(jié)果可看出，二灘采用TBC負(fù)責(zé)控制川渝電網(wǎng)的功率和頻率，進(jìn)一步保證川渝電網(wǎng)、華中電網(wǎng)和三峽電站三者之間責(zé)任關(guān)系明確。

綜上所述，在方案III方式下，由于華中網(wǎng)調(diào)和二灘分別負(fù)責(zé)兩大電網(wǎng)的TBC，避免了由三峽CFC控制區(qū)域承擔(dān)各省網(wǎng)AGC容量缺額的可能性，使川渝和華中電網(wǎng)及三峽三方之間的責(zé)任關(guān)系更加明確，更大程度上地保證了大區(qū)電網(wǎng)間的自負(fù)盈虧關(guān)系。這種控制方式在技術(shù)上是完全可行的。

3.4 三峽電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率控制方案的比較

由以上計(jì)算分析結(jié)果可以明顯看出三種控制方案控制效果的差異。三種控制方案的綜合比較列于表1和表2，方案I的5個(gè)控制區(qū)域均采用TBC。

表1 擾動(dòng)區(qū)域有足夠備用，電網(wǎng)恢復(fù)情況

研究方案 電網(wǎng)頻率 恢復(fù)時(shí)間 聯(lián)絡(luò)線功率 恢復(fù)時(shí)間 ACE恢復(fù)值 AGC機(jī)組出力 
方案I 30秒 30秒 ０ 擾動(dòng)區(qū)AGC機(jī)組承擔(dān)功率缺額

方案II 20秒 30秒 ０ 擾動(dòng)區(qū)AGC機(jī)組承擔(dān)功率缺額
三峽機(jī)組參加輔助調(diào)頻

 
方案III 20秒或更快 30秒（三萬(wàn)線功率恢復(fù)速度提高） ０ 擾動(dòng)區(qū)AGC機(jī)組承擔(dān)功率缺額
三峽機(jī)組參加輔助調(diào)頻
擾動(dòng)區(qū)在川渝，二灘機(jī)組也參加輔助調(diào)節(jié)

表2 擾動(dòng)區(qū)域AGC備用容量不足（包括省網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)調(diào)AGC機(jī)組）

研究方案  電網(wǎng)頻率 恢復(fù)時(shí)間  聯(lián)絡(luò)線功率 恢復(fù)時(shí)間  ACE恢復(fù)值  AGC機(jī)組出力 

方案I  不能恢復(fù)  不能恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)０
＊擾動(dòng)區(qū)不恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)機(jī)組一次調(diào)節(jié)，支援部分功率缺額 

方案II  恢復(fù)（時(shí)間取決缺額量。下同）  ＊非擾動(dòng)TBC區(qū)恢復(fù)
＊擾動(dòng)區(qū)及三峽不能恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)０
＊擾動(dòng)區(qū)不恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)機(jī)組一次調(diào)節(jié)出力恢復(fù)
＊三峽輔助調(diào)頻機(jī)組出力不能恢復(fù)，承擔(dān)功率缺額 

方案III  恢復(fù)  ＊未參加ＡＧＣ調(diào)節(jié)區(qū)恢復(fù)
＊川渝、華中、三峽間的交換功率恢復(fù)計(jì)劃值
＊大網(wǎng)內(nèi)擾動(dòng)區(qū)不能恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)０
＊擾動(dòng)區(qū)不恢復(fù)  ＊非擾動(dòng)區(qū)機(jī)組一次調(diào)節(jié)出力恢復(fù)
＊三峽輔助調(diào)頻機(jī)組出力恢復(fù)
＊擾動(dòng)在華中：網(wǎng)調(diào)非擾動(dòng)區(qū)ＡＧＣ機(jī)組承擔(dān)功率缺額。
＊擾動(dòng)在川渝：二灘機(jī)組出力不能恢復(fù)，承擔(dān)功率缺額 

綜上所述，通過(guò)建立以省調(diào)TBC為基礎(chǔ)，網(wǎng)調(diào)TBC協(xié)調(diào)，國(guó)調(diào)（三峽）CFC輔助的三級(jí)調(diào)頻機(jī)制，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行控制是有利的，在技術(shù)上是可行的。即：

a) 各省（市）調(diào)采用TBC控制，在本區(qū)域發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)時(shí)，命令該區(qū)域的AGC機(jī)組動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)平衡本區(qū)域的負(fù)荷波動(dòng)自負(fù)盈虧，維持本區(qū)域和鄰近區(qū)域交換功率為規(guī)定值，同時(shí)維持系統(tǒng)頻率偏差在允許范圍內(nèi)，這樣省調(diào)TBC起基礎(chǔ)調(diào)頻作用。

b) 網(wǎng)調(diào)采用TBC控制，在網(wǎng)調(diào)所控制區(qū)域的某一省網(wǎng)發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)時(shí)，網(wǎng)調(diào)所控區(qū)域ACE值不為零，但它不立即命令網(wǎng)控AGC機(jī)組動(dòng)作，它必須收集到的各省網(wǎng)區(qū)域的ACE信號(hào)，判斷負(fù)荷擾動(dòng)發(fā)生的區(qū)域，如果省調(diào)AGC機(jī)組有足夠的負(fù)荷備用容量，可達(dá)到頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率的控制的調(diào)整要求，則網(wǎng)控AGC機(jī)組不再參與二次調(diào)頻；如果擾動(dòng)區(qū)域的AGC機(jī)組無(wú)足夠的負(fù)荷備用容量，則網(wǎng)調(diào)將命令該擾動(dòng)區(qū)域的網(wǎng)控AGC機(jī)組參與二次調(diào)頻，協(xié)助省調(diào)達(dá)到頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率的控制。

c) 國(guó)調(diào)直接控制三峽和二灘AGC機(jī)組，分別采用CFC和TBC控制，起特殊調(diào)頻廠作用。三峽作為全網(wǎng)的輔助調(diào)頻控制，任何一個(gè)區(qū)域發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)，三峽AGC機(jī)組都會(huì)相應(yīng)地調(diào)整出力，控制頻率的變化。當(dāng)系統(tǒng)頻率恢復(fù)到計(jì)劃值后，三峽機(jī)組的出力也恢復(fù)到原出力。二灘電廠作為川渝電網(wǎng)的輔助TBC控制，它只在四川或重慶區(qū)域發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)的情況下才參與調(diào)節(jié)，在四川和重慶區(qū)域有足夠負(fù)荷備用容量時(shí)，它的作用類似三峽CFC，在上述兩區(qū)域沒(méi)有足夠負(fù)荷備用時(shí)，它將承擔(dān)一部分負(fù)荷擾動(dòng)。

四、 結(jié) 論

根據(jù)本文計(jì)算分析研究，可以得出如下結(jié)論：

1) 在備用容量充足的情況下，本文提出的三種分區(qū)頻率控制方案均可以滿足系統(tǒng)頻率控制的要求。增加CFC控制區(qū)后，可以提高系統(tǒng)頻率偏差恢復(fù)的速度。

2) 系統(tǒng)備用容量出現(xiàn)不足的情況下，方案III可以更加有效地控制系統(tǒng)頻率、聯(lián)絡(luò)線偏差，使川渝和華中電網(wǎng)及三峽三方之間的責(zé)任關(guān)系更加明確，更大程度上地保證了大區(qū)電網(wǎng)間的自負(fù)盈虧關(guān)系。同時(shí)，這種控制方式在技術(shù)上是完全可行的。

3) 要充分利用好華中網(wǎng)調(diào)TBC對(duì)整個(gè)華中電網(wǎng)的控制作用，必須協(xié)調(diào)好網(wǎng)調(diào)與省調(diào)的管理控制關(guān)系。這種方式可靠地保證了電網(wǎng)頻率的恢復(fù)，參加輔助調(diào)節(jié)的三峽機(jī)組出力恢復(fù)到原始值，同時(shí)還更可靠地保證了華中電網(wǎng)對(duì)外部電網(wǎng)的計(jì)劃交換功率控制。

4) 如果斷開(kāi)區(qū)域間多回聯(lián)絡(luò)線的一回線，系統(tǒng)頻率、各區(qū)域間聯(lián)絡(luò)線斷面交換功率、各區(qū)域控制偏差A(yù)CE雖然會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)波動(dòng)，但由于沒(méi)有破壞區(qū)域之間的交換功率平衡，各區(qū)域ACE均為零，AGC機(jī)組不會(huì)動(dòng)作。如果斷開(kāi)區(qū)域間全部聯(lián)絡(luò)線（如三峽至萬(wàn)縣雙回500kV線），則將破壞原先交換功率的平衡，如果不修改聯(lián)絡(luò)線功率控制值，系統(tǒng)將產(chǎn)生頻率偏差。如果這時(shí)改變聯(lián)絡(luò)線控制為零功率，AGC機(jī)組將進(jìn)行調(diào)節(jié)，使各區(qū)域恢復(fù)正常頻率運(yùn)行。