地特三等申論題
110年
[電力工程] 電力系統
第 一 題
📖 題組:
四、一 60 Hz 的互聯電力系統包含兩供電區域 1 與 2,其區域頻率響應特性 β1 = 300 MW/Hz 與 β2 = 200 MW/Hz,區域 1、2 的發電量分別為 900 MW 與 600 MW,每一區域的穩態初值調度功率 ΔPtie1 = ΔPtie2 = 0,當區域 1 突然增加 80 MW 負載時,試計算其頻率變化量 Δf 於: (一) 沒有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分) (二) 有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分)
四、一 60 Hz 的互聯電力系統包含兩供電區域 1 與 2,其區域頻率響應特性 β1 = 300 MW/Hz 與 β2 = 200 MW/Hz,區域 1、2 的發電量分別為 900 MW 與 600 MW,每一區域的穩態初值調度功率 ΔPtie1 = ΔPtie2 = 0,當區域 1 突然增加 80 MW 負載時,試計算其頻率變化量 Δf 於: (一) 沒有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分) (二) 有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
沒有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分)
思路引導 VIP
本題考查互聯電力系統的一次頻率控制(Primary Frequency Control)。看到「沒有執行負載頻率控制(LFC)」時,應直覺聯想到系統僅依靠發電機的調速器進行穩態響應,此時將兩區域視為單一整體,利用總系統頻率響應特性(β_sys = β1 + β2)與負載變化量(ΔP_L)之關係式即可求得穩態頻率變化量 Δf。
小題 (二)
有執行負載頻率控制(LFC)時。(10 分)
思路引導 VIP
看到「有執行負載頻率控制(LFC/AGC)」時,應直覺聯想到二次控制的物理意義。LFC 迴路中包含積分控制器(Integral Controller),其目的是消除區域控制誤差(ACE),使得系統穩態頻率偏差量(Δf)及聯絡線功率偏差量(ΔPtie)均被強制驅動回零。