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研究生: 林胤均
Lin, Yin-Juin
論文名稱: 因應獨立型電力系統的即時偶發事故備載規劃
A Real-time Contingency Reserve Scheduling for An Isolated Power System
指導教授: 張簡樂仁
Chang-Chien, Le-Ren
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電機工程學系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 109
中文關鍵詞: 偶發備轉容量頻率響應特性值
外文關鍵詞: contingency reserve, frequency response characteristic
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  • 摘要

    本國電力事業公司採用偶發備轉容量以因應偶發事故,確保系統之可靠性及維繫系統頻率之穩定性。備載排程的指導方針總是具體指定備轉機組數量及響應速度應該符合於一些特定的水準。本論文呈現一套演算法以線上即時估測獨立電力系統之頻率響應特性值( ),此估測之 值能有效地應用於備轉容量之規劃更新排程。本文所提議偶發備轉容量之規劃係針對一序列的系統頻率恢復過程,配置合適的機組以符合相對應的備載量及升載率要求並確保備轉反應之有效性。在模擬條件及實際運轉資料之比較下可驗證其規劃方法之可行性,此方法有助於電力調度中心提升偶發事故負載頻率控制之效能;且在未來電業解制後,可成為電力備載市場輔助服務配置備載規則之重要參考法則。

    Abstract

    Utilities use contingency reserve to deal with the contingency events, to ensure that the reliability and frequency support are well maintained, the reserve scheduling guidelines always specify that the reserve quantity and response rate should meet some specific levels. This thesis presents an algorithm to estimate frequency response characteristic, , of an isolated system online. The real-time estimated could be gainfully used for the instant when the update of reserve scheduling is needed. A contingency reserve scheduling according to a series of frequency restoration process is also proposed to ensure the effectiveness of the reserve response. Results showing that the feasibility of the scheduling method in simulated condition and on actual operating data are examined. The proposed method is beneficial for dispatch center to enhance load frequency control performance of reserve operation. It also can be deemed to be important operating paradigm for the reserve ancillary service in the deregulated utility industry.

    目  錄 中文摘要.......................................I 英文摘要......................................II 誌  謝......................................III 目  錄.......................................IV  表 目 錄......................................VII 圖 目 錄.....................................VIII 符號索引.......................................XI 第一章 緒論....................................1 1.1 研究動機與背景.............................1 1.2 本論文之貢獻...............................2 1.3 本論文之架構...............................3 第二章 發電機組之反應特性及頻率響應............5 2.1 前言.......................................5 2.2 調速機與渦輪機系統之概述...................5 2.3 發電機組頻率響應特性之探討分析.............8 2.3.1 水力機組之頻率響應特性...................8 2.3.2 氣渦輪機組之頻率響應特性.................9 2.3.3 一次再熱蒸汽式機組之頻率響應特性........11 2.3.4 二次再熱蒸汽式機組之頻率響應特性........13 2.4 比較不同發電機組之頻率響應特性............15 2.5 抽蓄機組之概述............................19 2.6 本章討論..................................21 第三章 電力系統負載頻率控制及頻率響應特性值...22 3.1 前言......................................22 3.2 電力系統運轉頻率規範之介紹................23 3.3 改善系統頻率品質之對策....................27 3.4 負載頻率控制之策略........................29 3.5 獨立(單區域)系統之頻率控制迴路及響應....33 3.6 電力系統頻率響應特性值之概述..............41 3.7 負載損失變動下系統特性與頻率偏移之關係....46 3.8 本章討論..................................48 第四章 系統頻率響應特性值之估測...............49 4.1 前言......................................49 4.2 頻率響應特性值之估測推導步驟 .............49 4.3 遞迴式最小平方演算法之介紹 ...............53 4.4 估測法之分析 .............................59 4.5 本章討論 .................................65 第五章 台灣電力系統安全與偶發事故分析 ........66 5.1 前言 .....................................66 5.2 台灣電力系統安全之概述 ...................66 5.3 電力系統備轉容量與備用容量之概述 .........67 5.3.1 電力系統之備用容量 .....................67 5.3.2 電力系統之備轉容量 .....................68 5.4 偶發事故期間之頻率變化分析 ...............70 5.4.1 單一偶發事故(N-1)之分析 ..............70 5.4.2 多重偶發事故(N-2)之分析 ..............74 5.5 本章討論 .................................76 第六章 偶發事故備載之規劃 ....................77 6.1 前言 .....................................77 6.2 頻率響應特性值應用於快速瞬間備轉容量之估算78 6.3 頻率響應特性值應用於持續瞬間備轉容量之估算80 6.4 因應偶發事故下之瞬間備轉容量 .............83 6.4.1 一分鐘快速備載與解聯抽蓄負載之頻率響應關係 ...............................................84 6.4.2 足夠的快速瞬間備載之實例探討 ...........85 6.4.3 不足的快速瞬間備載之實例探討 ...........87 6.4.4 規劃持續瞬間備載量之模擬討論 ...........89 6.4.5 規劃解聯抽蓄機組負載量之實例探討 .......91 6.5 本章討論 .................................93 第七章 結論與未來研究方向 ....................94 7.1 結論 ......................................94 7.2 未來研究方向 ..............................95 參考文獻.......................................97 附 錄 ........................................104 作者簡介......................................108

    參 考 文 獻

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    下載圖示 校內:2011-06-28公開
    校外:2016-06-28公開
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