山西省AGC双细则考核讲座

1、自动发电控制（AGC）AGC，即自动发电控制（AutomaticGenerationControl），是电网调度中心实时控制系统（又称能量管理系统EMS）的重要组成部分,其功能为按电网调度中心的控制目标将指令发送到有关发电厂或机组，通过发电厂或机组的控制系统实现对发电机功率的自动控制。一、AGC的重要功能AGC的其中一项重要功能是调频作用，电网的p/f调整分为：一次调频、二次调频和三次调频，其中利用发电机调速系统频率静态特性而改变发电机出力所引起的调频作用叫一次调频，一次调频控制一分钟以下的负荷变化，在电力系统负荷发生变化时，仅靠一次调频是不能恢复的，即一次调频是有差调整。通过运行人员手动或调

2、度自动化系统自动改变发电机出力，使频率恢复到目标值，叫二次调频，二次调频控制几分钟至几十分钟的负荷变化，二次调频是无差调整。二次调频主要由AGC机组自动完成，所以AGC属于二次调频。三次调频是根据负荷预计曲线，各厂或各机组按计划出力曲线调整，三次调频控制半小时以上的负荷变化。二、AGC的结构AGC控制系统主要有电网调度中心的实时控制系统、信息传输通道、远动控制装置（RTU）、单元机组控制系统组成。电网调度中心利用控制软件对整个电网的用电负荷情况及机组的运行情况进行监视，对掌握的数据进行分析，并对电厂的机组进行负荷分配，产生AGC指令。AGC指令通过信息传输通道传送到电厂的RTU；同时电厂将机组

3、的运行状况及相关信息通过RTU和信息传输通道送到电网调度中心的实时控制系统中去。结构如下图所示：IAa-/ihMW度中心的实时控制系绑伯息隹输电网调度中心的实时控制系统主要由以下几部分组成：LFC(LoadFrequencyControl)：即负荷频率控制，其功能是通过ACE(AreaControlError).即区域控制误差，如频率变化量Af、时钟差At、潮流等计算，再经过控制运算，得到机组的暂时发电调整量AP。EDC(EconomicDispatchControl):即经济调度控制，其功能为根据全网负荷水平，以及全网经济运行为目标，根据成本微增率的原则计算出当前机组的经济运行值，该运行值作

4、为发电基值加上由LFC计算出的暂时发电调整量AP即为AGC目标负荷，发电量基值还可由计划输入或人工置入。APM(AutomaticPerformanceMonitor)：即自动性能监视，其功能为监视AGC机组的运行状况。RM(ReserveMonitor)：即备用监视，其功能为监视运行机组的备用出力。三、AGC的技术特点1、AGC涉及到的信号AGC指令是电网调度中心计算产生的被控机组的目标功率，按照RTU通讯规则生成AGC遥控报文传送到电厂RTU，RTU将AGC控制信号转换成420mA信号传输到单元机组的控制系统。同时，机组的实发功率经过变送器转换成420mA信号，经过RTU转换成线性比例的二

5、进制遥测数据，经过高频载波信号传输到电网调度实时控制系统。电网调度实时控制系统和单元机组的控制系统除上述两个重要参数沟通外，还将一些反映机组及控制系统状态、AGC运行品质及机组的负荷限制信号通过RTU传输到电网调度实时控制系统，如：机组所允许的负荷高、低限，机组的负荷变化速率，机组的运行方式等。2、AGC指令的生成AGC指令是由电网调度实时控制系统经过EDC即经济调度控制系统预测的负荷调度计划，即发电基值，加上LFC即负荷频率控制系统对频率变化量Af、时钟差At、潮流等计算，再经过控制运算，得到机组的暂时发电调整量AP形成的。由基本负荷分量和调整负荷分量组成。基本负荷分量是在短期预测的基础上制

6、定的日负荷发电计划中包含的基本发电量；调整负荷分量是指超短期负荷系统，对当前几分钟负荷变化情况运算预测出下一时间段要求改变的系统负荷调整量。所以在负荷预测中，如果基本负荷预测的准确度比较高，不仅可以减少调整分量的大辐变化，避免参与AGC控制的机组频繁大辐调整，而且从根本上保证了电网的控制目标和调节品质，确保参与AGC控制机组的稳定运行和设备的安全。3、发电机组对AGC指令的响应目前参与AGC控制的机组热控系统基本上都采用DCS（DistributedControlSystem）,AGC指令直接作用于DCS中协调控制系统（CCS），所以AGC是发电机组实现电网调度自动化的标志，而CCS是实现AG

7、C的基础，也是实现AGC的前提，但AGC与CCS具有本质的区别，AGC对CCS及其它控制系统提出了更高的要求。1）、要求CCS及其它控制系统具有更广的适应性，要求各控制系统在机组的调峰范围具有较好的控制品质；2）、要求CCS及其它控制系统具有随机适应负荷变化的能力，机组的自动化水平必须达到无人值班的水平；3）、对机组控制系统的特殊工况提出了更高的要求，如CCS的RB（RunBack）功能、一次调频功能等；4）、控制系统的连锁保护功能相当完善，以保证在机组或控制系统异常的情况下，不会危机机组的安全、稳定运行。AGC是一项庞大而复杂的系统工程，单就机组的控制系统而言,设及到热控系统乃至整个机组的方

8、方面面。靠至电网调度实时擢制系统10机鳖.KIT；AGCDIMAND功率I机组负荷低趾设定RATHV负荷变化迪嗓设d怕四、AGC的发展趋势汽昭:荷剂删1腹?典万两咅LF作为电网调度来说，无需对电厂的每匚OPERMAN操作员机组功率设怎吋漑有RB发生尊杠纽搽柞扯段入航匚机So掌锅炉亦薛尿幡k匕細汕丿上蒸汽压力设月而只需掌握电厂机组的大概运行情况，电网调度系统将AGC电厂作为一台等值机组，计算并下达该电厂的期望出力，将AGC指令发送到电厂的RTU,由电厂的负荷分配系统根据机组的设备状况和经济性能运用优化策略，分配各台机组的负荷，同时将电厂的总负荷通过RTU送到电网调度系统。电网穽时控制电厂敛荷分配

9、条统系统-1匕杠齟H5VL，:沖号杠绡工5-i-rjoiiajsz：巧杠阳:占7；心-白巧右肖1:匚s五、我省AGC的投运情况从九十年代中期，随着DCS在我省火电机组的大规模应用，AGC的投运工作也相继开始进行，到目前为止，200MW以上的机组从硬件上已基本具备了投入AGC的条件，完成联调试验的机组也为数不少，特别是近几年新投产的机组，在投入商业运行以前就完成了AGC联调试验，但真正投入AGC运行的机组较少，而且是停留在一个较低的控制水平。通过几年来参与AGC的投运工作，有几点体会仅供参考：1、机组运行状况不好，不能满足投入AGC运行的要求，有设备的问题、调整的问题、燃用煤种的问题等。2、发电

10、企业管理、认识水平不到位。3、控制技术的发展落后于电网运行对机组AGC控制的要求。六、AGC性能指标计算及考核办法附件（2）:AGC性能指标计算一、AGC机组调节过程如下图所示,这是网内某台机组一控制过程。Rsli=Pnax,iftRToTi121314Isle时刻，AGC控制程序对该机组发出新的设机组随后开始降出力的过程，T6时刻可I时刻进入P3的调节死区，并稳定运行于各类性能指标的具体计算方法定义两类AGC补偿考核指标，即可丿1）可用率反映机组AGC功能良好可2）调节性能目前考虑调节速率、调;个因素的综合体现;各类指标的计算方法如下:（一）可用率1、计算公式可投入AGC时间1）计算公式调节

11、速率是指机组响应设点指令的:和下降速率。调节速率的考核指标计在涨出力阶段，即T1-T4区间，由算其调节速率时必须消除启磨的影响；彳T6区间，未跨停磨点，因此计算时勿需.这两种情况，实际调节速率计算公式如-仏）一乙di电（坨门伦）P贞G，PJ式中叫是第i台机组的调节速率束响应过程时的出力（MW）,弘是其开如从是结束的时刻（分钟），红是开始的耐机组为机组额定有功功率的1%;超临界;机组额定有功功率的1.0%,其他类型直j功功率的1.5%;燃气机组为机组额定有电机组为机组额定有功功率的50%。k傑次实际调节速率与其应该达到的标准速，2）计算频率每次满足调节速率计算条件时计2、调节精度1)计算公式调节

12、精度是指机组响应稳定以后，；间的差值。调节精度的考核指标K2计在第i台机组平稳运行阶段，即T4绕P2轻微波动。在类似这样的时段内，；调节允许的偏差量式中，乂丿为该次AGC机组的调节彳节允许的偏差量为机组额定有功功率的机组第，次实际调节偏差量与其允许达1程度。2)计算频率每次满足调节精度计算条件时计算,3、响应时间1)计算公式响应时间是指EMS系统发出指令之,点的基础上，可靠地跨出与调节方向一.间。即4、调节性能综合指标1）计算公式每次AGC动作时按下式计算AGC调:AGC机组在线测试条件比并网测试条件:率指标的要求降低为规定值的75%）。K=-一一“Q.15xK2ixK3i式中，心衡量的是该AGC机组第门能好坏程度。调节性能日平均值Kp