火电机组AGC指令特性分析

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火电厂AGC系统综述

火电厂AGC系统综述.........................................................................................................................作者：沙角发电总厂郑扬帆摘要：一、前言随着电力事业的快速发展，自动发电控制(AGC)已成为实现电网经济优化运行的重要一步，也是电力技术向高层次发展的必然趋势。

为此，广东电网近年来正积极开展AGC的投入工作。

自动发电控制是现代电网控制的一项基本和重要功能，是建立在电网高度自动化的能量管理系统(EMS)与发电机组协调控制系统(CCS)间闭环控制的一种先进的技术手段。

实施AGC可获得以高质量的电能为电力的供需实时平衡服务，可以提高电网运行的经济性，降低运行人员的劳动强度。

在发电侧电力走向市场的今天，有必要在火电厂建立厂级实时监控系统，进行AGC分层控制，以实现在向社会提供优质电能服务的同时，提高电网及电厂—的经济性。

电网调度自动化的一个重要任务是，实时监视电力系统频率的波动并随时调整发电机出力，使系统功率总量始终维持在平衡状态。

AGC是指发电机组的CCS系统根据调度中心EMS系统AGC软件计算结果输出的Set—point指令，自动调节发电机出力，维持电网频率和区域联络线交换功率在规定范围内。

但在AGC实际实施过程中，鉴于部分电网AGC容量匮乏，也有采用调功装置进行控制的模式(开环或闭环)。

本文将针对目前电网AGC普遍的运行状况，结合电力系统频率波动特性，分析火电厂AGC功能控制的应用。

我厂经过对原CCS系统和AGC系统接口进行某些组态修改，施工调试，于1998年首批将我省首台200MW机组的AGC系统投运成功，从而为后继电厂AGC工作的全面展开与投运提供了参考经验。

AGC系统投入的前提条件是机组协调控制系统CCS必须正常运行，这是AGC方式能否有效投入的关键因素。

自动发电量控制AGC

自动发电量控制AGC（Automatic Generation Control）是能量管理系统EMS中的一项重要功能，它控制着调频机组的出力，以满足不断变化的用户电力需求，并使系统处于经济的运行状态。

自动发电控制( Automatic Generation Control )在电力行业中，AGC指：自动发电控制(AGC, Automatic Generation Control )，是并网发电厂提供的有偿辅助服务之一，发电机组在规定的出力调整范围内，跟踪电力调度交易机构下发的指令，按照一定调节速率实时调整发电出力，以满足电力系统频率和联络线功率控制要求的服务。

或者说,自动发电控制(AGC)对电网部分机组出力进行二次调整,以满足控制目标要求;其基本功能为：负荷频率控制（LFC），经济调度控制（EDC），备用容量监视（RM），AGC性能监视（AGC PM），联络线偏差控制（TBC）等；以达到其基本的目标：保证发电出力与负荷平衡，保证系统频率为额定值，使净区域联络线潮流与计划相等，最小区域化运行成本。

历史已有40多年,并在我国20多个省级电网得到应用.BMCR：锅炉最大出力工况。

BRL：锅炉额定负荷。

VWO：调门全开工况。

TMCR：汽轮机最大连续功率。

TRL：汽轮机额定功率。

THA：热耗率验收工况。

标幺值（标么值）是电力系统分析和工程计算中常用的数值标记方法，表示各物理量及参数的相对值，单位为pu（也可以认为其无量纲）。

标幺值，英文为per unit，简写为pu，一些科学软件中通常写作p.u. 。

中文有时也写作“标么值”，其中的“幺”的读音是yāo，不是me也不是mó。

标幺值是相对于某一基准值而言的，同一有名值，当基准值选取不同时，其标幺值也不同。

它们的关系如下：标幺值=有名值/基准值。

比如在短路电流计算中，选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz)，将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值)，称为标幺值。

火电厂自动发电控制(AGC)试验及运行技术

Ｆ环、闭环及开环本地三类。一般而言，常
Ｃ单元机组控制模式中的ＡＧＣ试验多采用
形式。当发电厂机组已有一定ＡＧＣ基础，日调度控制系统已实现自动化时，ＡＧＣ试；采用闭环形式。若发电厂机组已有一定：基础，但电网调度控制系统仍为手动形，，ＡＧＣ试验沿用开环形式。而当电厂机；具备任何ＡＧＣ基础，并且控制在本地进
：
Ｏ
满足上述问题，再看走开后续开环ＡＧＣ试验。
ＵＣＣ负荷设定控制回路负责试验指令的发布，以１．５％／ａｒｉｎ或２．Ｏ％／ｍｉｎ（前者使用直吹式制
粉系统机组作为配合，后者使用中储式制粉系
２ＡＧＣ试验的具体步骤
ＡｕｔｏｍａｔｉｃＣｏｎｔｒｏｌ・自动化控制
火电厂自动发电控制（ＡＧＣ）试验及运行技术
文／师延平祁延强。
图１：ＡＧＣ运行控制运行模式示意图
行时，多通过调整机组负荷设定数值与负荷变化速率的方法，进行开环本地试验模式。现有的火电厂机组的自动发电控制试验，
于安全范围，能够较为平稳的运行。
其次，应当保障电厂机组的协调控制系统
已经投放使用，且对其进行负荷变动等相关方会生效，自动停止ＡＧＣ功能，并自动转换成控制措施及策略是ＡＧＣ控制系统中的重
面的测试，确保其运行负荷变动在正常范围内。

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析随着社会的发展和科技的进步，火力发电厂在能源生产中的地位变得愈发重要，为了提高能源利用效率和降低环境污染，火力发电厂智慧化技术也得到了广泛关注和应用。

AGC技术作为火力发电厂智慧化的一个重要组成部分，对于提高发电厂运行的稳定性和经济性具有重要意义。

本文将对数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术的关键点进行分析，以期为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。

一、火力发电厂智慧AGC技术的概念及作用火力发电厂AGC技术全称为Automatic Generation Control，即自动发电控制系统。

AGC技术是指通过对火力发电厂的发电机、调速器、锅炉等设备进行动态调整，以实现电网频率稳定和发电厂负荷调节的一种智能化技术。

通过AGC技术，火力发电厂可以根据电网的负荷需求和频率变化，实时调节发电机输出功率，保证电网的稳定性和可靠性。

1. 提高发电厂的经济性：通过合理调节发电机的输出功率，火力发电厂可以实现最优的发电运行状态，降低能源消耗，提高发电效率，从而降低发电成本。

2. 保障电网稳定：AGC技术可以根据实时的电网负荷需求和频率变化，快速调整发电机的输出功率，确保电网的频率稳定和负荷平衡，提高电网的可靠性和稳定性。

3. 减少环境污染：通过AGC技术实现火力发电厂的智能化运行，可以减少发电设备的启停频繁，降低排放污染物的量，减少对环境的影响。

1. 数据采集与传输的关键技术数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术的实现离不开大量的数据支撑，而数据的采集与传输是关键技术之一。

火力发电厂的各种设备如发电机、锅炉、调速器等需要实时采集各类参数数据，如功率输出、温度、压力等。

还需采集电网的负荷需求和频率变化等外部数据。

数据采集技术不仅要求高精度和高频率采集，还需要实现数据的实时传输和存储，以满足实时调控的需要。

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术的实现离不开对大量数据进行分析与建模，以实现对发电机输出功率的智能化调控。

智能电网调度控制系统AGC需求分析及关键技术

智能电网调度控制系统AGC需求分析及关键技术摘要：火电厂AGC控制系统主要由电网调度中心实时控制系统、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将此指令传送到电厂的RTU装置。

同时,电厂将机组的运行状况及相关信息通过RTU装置和信息传输通道送至电网调度中心的实时控制系统中去。

关键词：智能电网；调度控制系统；AGC前言自动发电控制(AGC)作为调度自动化系统中一项重要的控制功能,是完成频率与有功功率的调整任务的。

其目的是保持电网计划的交换功率和标准频率,并尽可能经济地保持电力系统运行发供电平衡,维持区域间净交换功率为计划值。

1AGC的技术特点1.1AGC涉及的信号AGC指令信号是电网调度中心的计算机产生的被控机组的目标功率,按RTU的通信规定组装成AGC遥调报文输送给电厂RTU,RTU装置将接收到的AGC控制信号转换成4~20mA信号送至发电机组的功率调节系统。

同时,功率变送器将发电机组有功功率转换成4~20mA信号,经过RTU远动装置转换成线性比例的二进制遥测数据,该数据由RTU转换成高频载波信号,送到电网调度实时控制系统中。

电网调度实时控制系统和发电机组控制系统除了上述两个重要参数的沟通外,发电机组还将一些能反映机组控制系统的状态、AGC响应的品质参数及机组的负荷限制参数通过RTU送到电网调度实时控制系统。

1.2AGC指令的生成AGC指令是电网调度实时控制系统中经过负荷预测的调度计划,并在实际运行中根据当前负荷需求和电网频率稳定的要求,每8s运算一次当前被控机组的设定功率。

它是由基本负荷分量和调节分量组成。

基本负荷分量是在短期预测基础上制定的日负荷发电计划中包含的基本发电量;调节分量是指超短期负荷系统,对当前负荷变化情况运算预测出的下一时间段要求改变的系统负荷调节量。

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析一、数据采集技术火力发电厂智慧AGC技术的关键点之一是数据采集技术。

数据采集技术是指通过各种传感器和仪器设备，对火力发电过程中的温度、压力、流量等关键参数进行实时监测和采集，并将采集到的数据传输给AGC系统进行分析和处理。

目前，随着传感器技术和物联网技术的不断发展，火力发电厂智慧AGC技术的数据采集技术已经实现了高精度、高可靠性和高实时性的数据采集，为智慧AGC技术的实现提供了强有力的支持。

数据分析技术是火力发电厂智慧AGC技术的核心。

数据分析技术通过对采集到的数据进行挖掘和分析，发现其中的规律和特征，并结合火力发电过程的特点，实现对发电过程的智能化控制。

在数据分析技术方面，机器学习、深度学习、模式识别等技术被广泛应用，为火力发电厂智慧AGC技术的实现提供了技术支持和方法途径。

三、控制技术控制技术是火力发电厂智慧AGC技术的重要组成部分。

通过对数据采集和分析结果的综合考量，AGC系统可以实现对火力发电过程的智能化控制，包括对发电功率、燃烧效率、烟气排放等方面的控制。

在控制技术方面，PID控制、模糊控制、神经网络控制等技术被广泛应用，以实现对火力发电过程的精准控制和优化调节。

四、安全保障技术火力发电厂智慧AGC技术在实现智能化控制的也要保障生产过程的安全性和稳定性。

在安全保障技术方面，包括故障诊断与排除技术、安全监控技术、应急预案技术等方面的技术应用，以确保在智慧AGC技术的实施过程中，能够及时发现和解决潜在的安全风险，保障火力发电生产的安全和稳定。

五、环境保护技术随着社会的发展，环境保护已经成为人们关注的焦点。

火力发电厂在发电的同时也伴随着烟气排放等环境问题。

在智慧AGC技术的实施过程中，环境保护技术也成为一个重要的关键点。

环境保护技术包括烟气净化技术、废水处理技术等方面的技术应用，以减少火力发电过程对环境的影响，实现清洁生产和可持续发展。

六、智能运维技术火力发电厂智慧AGC技术的最终目的是实现对发电过程的智能化运维。

火电机组一次调频和AGC原因与优化分析

火电机组一次调频和 AGC原因与优化分析摘要：随着人们对电力需求的不断提升，电网的正常运行具有重要作用。

而在电网的日常运行过程中，火电机组的一次调频相关功能必须要满足相关要求，但是在实际的控制系统中很难保证对不等率或者频差函数等进行正确设置，再加上AGC功能优势无法完全的发挥，进而严重制约了电网频率的稳定性，为此，加强对火电机组一次调频以及AGC原因分析具有现实意义。

关键词：火电机组一次调频 AGC 优化1一次调频以及AGC概述1.1一次调频概述一次调频顾名思义就是在汽轮机相关参数设定值不发生改变的情况下，将汽轮机转速或者功率输出进行改变进而实现对电网频率的控制，以满足实际的电网频率的稳定性。

当进行一次调频后，机组往往需要在保证设定值不变的情况下，保证输出功率由零提升至额定功率。

在进行调频过程中，汽轮机的转速变化量以及额定转速之间是不等率的，为此，对于不同的荷载机组的转速也会存有不同的转速不等率指标。

另外，如果电网的功率出现不平衡的情况或者电网频率偏离额定值时，也会影响到一次调频的效率，所以，在实际的一次调频过程中丙烯要结合实际情况合理的制定相关策略，进而保证电网的稳定性。

影响一次调频的主要因素包括以下几点：第一，设备因素。

作为影响火电机组一次调频最为重要的因素之一，最为常见的设备因素包括但不限于调速器、配气机构件间的摩擦或者间隙等导致调速系统的迟缓率增大，进而致使调速系统的不稳定性；因为测量或者其他干扰问题而导致机组和省调间交换的数据存在一定的偏差；因为DEH控制系统所传递信息时间较长，进而制约了调速汽门的反应速度以及所采用的小部分低压透平油纯电调的老机组其精度无法满足实际需求等等；第二，运行方式。

一般情况下，火电机组主要是采用的定压以及滑压运行方式，但由于滑压机组的效率较高且损失较小，所以对于新兴的机组主要以此方式为主，但是仍一部分采用的是定压方式，而由于此方式对于机组前压力的偏差要求较高，为此，在压力拉回逻辑的影响下会影响到一次调频的反拉作用，进而影响一次调频的稳定性；第三，控制逻辑的影响。

AGC与一次调频解析

Mst
2
水力发电机组：
在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能→旋转机械能→带动发电机组发电→输电线路→用户
3
风力发电机组：
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。
20
机组AGC基本技术要求（新疆）
《互联电网联络线有功功率控制技术规范（试行）》调计〔2010〕33号
直吹式汽包炉机组负荷调节速率不低于1.0%Pe/分钟；中间储仓式汽包炉机组负荷调节速率不低2.0%Pe/分钟；燃气机组的负荷调节速率不低于5.0%Pe/分钟；水电机组的负荷调节速率不低于50.0%Pe/分钟；循环流化床机组和燃用特殊煤种（如劣质煤、高水分低热
频率三次调整缓慢变化、变化幅度
较大，由生产、生活、气象待变化引
起。根据预测的负荷曲线，按最优化
的原则对各发电厂、发电机组之间进
Hale Waihona Puke 行有功功率的经济分配。7
电厂频率控制
8
基本概念（2）
通过发电机组调速系统的自身频率特性对电网的控制，通常称之为一次调频。它主要是由发电机组调速系统的静态特性来实现的。（有差调节）
于5分钟。（2）测试结果计算对测试曲线进行记录，并计算机组最大负荷偏差δLm。 δLm = Max | Ldt－Lat | Ldt—t时刻的AGC测试负荷指令。 Lat—t时刻的实际负荷。
22
机组AGC基本技术性能测试（2）
2、负荷调节能力测试（1）测试指令要求省调测试指令应满足以下要求： a、测试指令应为阶跃指令，一次发出。 b、测试应在增、减两个方向分别进行，且两个方向测

火电机组AGC考核补偿分析和改进措施

火电机组 AGC考核补偿分析和改进措施摘要随着西北电力系统不断发展，新能源规模持续增长，为提高新能源的消纳，火电机组由发电主力转变为电网的调峰主力，为了平衡火电与新能源之间的出力以及利润分配，同时平滑电网的出力曲线，西北电网对“两个细则”进行了修改，以适应西北区域发电厂并网运行和辅助服务管理的新形势和新要求，但于此同时，火电机组AGC考核也越来越重，因此，如何优化AGC性能，提高机组的经济性是火电机组目前急需解决的重要问题。

关键词：火电厂两个细则 AGC考核一、研究背景近年来，一方面受电力市场供给侧改革影响，经济发展速度变缓，火电机组容量火电机组基数电量份额大幅度减少，省内大用户交易规模扩大，另一方面随着西北电力系统不断发展，新能源规模持续增长，提高新能源的消纳，势必要减少火电的出力，西北电网峰谷差日趋增大，加之公司地处关中地区，随着2019年5月份西北电网陕北二通道II线投运，西北电网负备用容量继续增大，但火电又承担着电网的调峰功能，公司1、2号机组参与电网调峰频次、深度均大幅增加。

为进一步规范各火电机组涉网服务，西北网调出台了新版“两个细则”，对于机组AGC性能考核标准进一步提高，所以如何提高火电机组AGC性能成为当下急需解决的问题。

二、存在问题分析AGC考核分类1、AGC响应速率考核较多，在AGC负荷指令变动时，机组负荷响应较慢，机组实际负荷不能及时跟踪指令，与负荷指令存在偏差；2、负荷调整速率不能满足要求，按照“两个细则”规定，要求机组负荷变化速率为不小于每分钟1.5%机组额定有功功率。

3、一次调频考核较多，因西北电网新能源占比较大，新能源的不稳定性高，对于火电机组一次调频能力要求较高。

三、应对措施1、公司领导重视，成立了“两个细则”攻关小组为规范公司落实《西北区域发电厂并网运行管理实施细则》和《西北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》（以下简称“两个细则”）的要求，在保证机组安全、经济运行的基础上,最大限度的争取两个细则奖励，结合公司实际情况，成立了以公司一把手任组长的领导小组，细化各部门分工，从“两个细则”方面对外联系沟通、“两个细则”考核统计、奖惩原因分析和技术问题等方面入手，明确各工作组职责。

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析随着清洁能源的发展和应用，电力系统正向着智能化、数字化和信息化方向发展。

数据驱动的 AGC（Automatic Generation Control，自动发电控制）技术是一种高效的火力发电厂智慧化运营手段，它能够根据电网动态负荷、电网频率变化等实时数据，自动调节火力发电机组的发电功率，保证电网安全稳定运行。

在数据驱动的 AGC 技术中，需要考虑以下几个关键点：1. 数据源数据驱动的 AGC 技术需要实时获取电网负荷、频率、风力、光照等数据，并进行实时处理和分析。

这些数据通常来源于各种传感器、监测装置和监控系统，如 SCADA （Supervisory Control And Data Acquisition，监控与数据采集系统）、EMS（Energy Management System，能源管理系统）等。

在选择数据源时，需要考虑数据来源的可靠性、速度和精度等因素。

2. 数据处理和分析数据驱动的 AGC 技术需要对实时获取的数据进行处理和分析，以获得电网负荷、频率、光照等参数的预测和分析结果。

这需要采用各种数据处理和分析技术，如人工智能、机器学习、时序预测等。

在处理和分析数据时，需要考虑数据的准确性、实时性和可靠性等因素。

3. 策略决策数据驱动的 AGC 技术需要实现基于数据分析的策略决策，以控制火力发电机组的发电功率，以满足电网的要求。

这需要采用优化算法、协调控制等技术，以及对电网负荷、频率、光照等因素进行综合考虑。

在策略决策中，需要权衡各种因素，如电网安全性、效率、经济性等。

4. 控制实现综合以上几个关键点，数据驱动的 AGC 技术需要实现数据采集、数据处理与分析、策略决策和控制实现的协作与统一，以实现高效、智能和可靠的火力发电厂智慧化运营。

火电机组协调控制对AGC的适应性分析

表 1 典型试验数据
一次风量
煤粉细度
项目 80 t/h
61 t/h
Байду номын сангаас
折向挡板开折向挡板开度 30%(粗) 度 70%(细)
上升下降上升下降上升下降上升下降
蒸汽产生的纯迟延 71.43 171.43 242.86 157.15 57.15 85.72 107.00 128.58
时间/s
图 1 负荷升降迟延示意 P—压力；N—功率；B—煤量
1.3 协调控制方式嘉兴电厂 300 MW 机组协调控制方式示于图 2。实际上，该系统是一
个以锅炉跟随(BF)为基础的协调控制系统(CCS)。为协调机、炉间对负荷的不同响应能力，控制系统采用 3 个主要措施：一是在锅炉侧增加负荷指令的前馈信号(比例+积分)；二是在汽轮机侧增加负荷指令的延迟环节 (PTn)；三是当主蒸汽压力偏差过大时，增加调节汽门动作的限制作用。由于 PTn 这一环节的存在推迟了汽轮机调节汽门动作，为锅炉争取了储备能量的时间，保证了负荷变化后续能量供给，有利于能量供求平衡，控制稳定，参数调节品质良好；另一方面，因调节汽门延迟打开，不能充分利用锅炉蓄热能力，使负荷响应的纯迟延时间增加，这在操作员设定负荷指令时影响不大，但当接受 ADS 指令进行 AGC 自动控制时，中心调度控制器不能及时收到负荷变化的反馈指令，将对负荷调节产生恶劣影响。
1 影响火电机组负荷响应的主要因素
1.1 锅炉响应的迟延特性火电机组对负荷响应的迟延主要取决于锅炉在接到负荷指令后，改
变煤量到蒸汽流量发生变化所需要的时间，即蒸汽产生的纯迟延时间。
对迟延较大的中速磨直吹式制粉系统的 300 MW 机组锅炉进行了试验，通过不同的一次风量和改变煤粉细度，当煤量变化±10%时，测定各种工况下蒸汽产生的纯迟延时间。典型试验数据列于表 1。由试验数据可见，锅炉蒸汽产生的纯迟延时间一般在 1.0～2.5 min 间，一次风量大、风速高，其煤粉携带能力强，煤粉粗则制备过程短，可相应减少纯迟延时间。试验还表明，纯迟延主要发生在制粉过程，由于一次风量和煤粉细度受运行要求限制，该迟延时间难以克服。

火电厂一次调频及AGC性能优化分析

火电厂一次调频及AGC性能优化分析摘要：一次调频机组系统并网后的速度控制，一次调频系统如果出现偏差，则无法及时修复电网故障，从而直接影响电网和机组安全，甚至可能导致多个故障。

因此，电网对机组一次调频对要求更严格。

为了保证电网稳定性，必须通过彻底提高能量质量和频率来完全消除频率波动。

这需要一次调频系统，它必须快速适应不断变化的环境，并提供更高的稳定性。

对现有控制AGC机组方案进行了分析一次调频，从而提高了组的性能指标，实现了同类设备控制逻辑的逻辑优化，从而改进和优化了控制。

关键词：火电厂；协调控制系统；AGC；一次调频电网频率反映了发电侧的功率和用电侧的负载量之间的平衡，当产生的发电功率与使用的负载相符时，是稳定的电网频率。

当发电功率超过所需负荷时，电网频率会增加。

当功率低于所需负载时，会降低电网频率。

频率是评估能源质量的重要质量指标，对电力系统的安全至关重要。

因此，频率的稳定是电网频率的一项重要任务，根据调谐范围和调谐功能将频率分为一次和二次调频。

一、AGC存在问题1.汽机主控中存在的问题及中间解决办法。

原始逻辑设计会在负载变更时机组导致双重前馈，这可能会产生重大影响，当机组负载发生变化时，过大的前馈可能会导致群组的实际负载迅速超出并迅速形成波动拉回，荷载变化影响了初期稳定性动作。

表明逻辑试验，基准负荷量与调门开度和相匹配开度前馈，这是在变负荷开始时快速超调并回调主要原因。

汽机的逻辑修改主控前馈，确定变负荷新逻辑，变负载相位的固定分量(±2.5 MW)的触发，以及作为快速负载响应的叠加汽机主控PID控制器输入的应用，逻辑修改解决了这个问题。

2.锅炉主控存在的问题及解决方案。

锅炉主控项目中的前馈条件过多，冗余存在和锅炉PID参数强。

另外，改造后低氮机制，锅炉本身较大滞后性，往往导致负荷变化时燃料控制过度，不仅不经济，而且锅炉的氧量和电压波动较大，从而减少了参数调整后PID参数动态运行中的过调。

火电机组一次调频和AGC原因与优化分析常珂

火电机组一次调频和 AGC 原因与优化分析常珂发布时间：2021-09-09T03:21:44.441Z 来源：《福光技术》2021年11期作者：常珂[导读] 自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。

安徽淮南平圩发电有限责任公司安徽淮南 232089摘要：在日常电网运作中，火电机组的一次调频控制功能必须满足能够实现稳定控制方面的要求，目前看某些机组控制系统某些参数（例如不等率、频差函数等）没有正确设置，很难获得理想的调节效果。

再加上和机组 AGC 功能没有有效协调，造成负荷响应不足、速率慢，很难持续性实施，造成一次调频控制功能无法满足要求，造成机组一次调频功能无法充分发挥作用，对于确保电网频率稳定性具有严重影响。

所以要对火电机组一次调频分析，并进行性能方面的优化，从而确保电网频率的稳定性。

关键词：火电机组；一次调频；AGC 原因；优化分析1一次调频相关概念一次调频指电网的频率偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。

需注意，一次调频是控制系统的自发性动作，自动调节汽轮机阀门开度的增减，以暂时性的改变机组出力。

由于锅炉燃烧未来得及响应，无法从根源上平抑功率波动，因而属于有差调节，这是为了缓冲频率波动的必要调节。

当然最终还需消除功率偏差，主要依靠二次调频，也称自动发电控制（AGC），是指发电机组提供足够的可调整容量及一定的调节速率，在允许的调节偏差下实时跟踪频率，以满足系统频率稳定的要求。

一次调频的有效性主要体现在两方面：一是时间响应及时，若响应时间较长，调节方向与频率波动方向相反会引发“反调峰”加重电网调频负担；二是出力足够，出力不够无法有效的缓冲频率波动，调频效果不佳。

因此，为了保证电网一次调频有效性，需保证火电机组一次调频响应的快速性和出力的充足性。

电力系统一般要求火电机组的一次调频响应时间在 3 秒内，且出力限幅不低于 6%MCR，需在 1min 内完成负荷提升并稳定。

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析

数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术关键点分析随着经济的快速发展和人们对能源需求的增加，火力发电厂的运行管理成为了一个急需解决的问题。

在这个过程中，智慧AGC技术的应用成为了火力发电厂运行管理的重要手段之一。

智慧AGC技术是一种基于数据驱动的自动发电控制系统，通过实时监测电网和发电设备运行状态，实施优化调整，使得火力发电厂更加高效、安全地运行。

本文将对数据驱动的火力发电厂智慧AGC技术的关键点进行分析，以期为火力发电厂运行管理提供一些借鉴和思考。

一、数据采集和处理火力发电厂的运行涉及到大量的数据，包括电网负荷、发电机热力参数、燃煤供给等等。

要实现智慧AGC技术，首先需要进行数据采集和处理。

数据采集主要通过传感器和监测设备实时获取各种参数，数据处理则需要利用现代信息技术进行实时分析和处理。

数据采集和处理的关键点在于准确性和实时性，只有准确实时地获取和处理数据，才能为后续的智慧AGC技术提供可靠的数据支持。

二、模型建立和优化智慧AGC技术的核心是建立合理的数学模型，通过对数据的分析和处理，建立相应的数学模型，以实现对火力发电厂的智能控制。

模型建立和优化的关键在于模型的准确性和适应性。

模型的准确性可以通过实时数据的修正和校准实现，模型的适应性则需要通过不断的实际运行数据反馈进行调整和优化。

只有建立准确合理的模型，并不断进行优化调整，才能实现对火力发电厂的精准控制。

三、智能调度和控制智慧AGC技术的最终目的是实现对火力发电厂的智能调度和控制，通过对电网负荷、设备运行状态等数据进行实时分析，从而实现对电力输出的精确控制。

智能调度和控制的关键在于对数据的深度分析和对模型的精准应用。

只有通过对数据的深度分析，结合合理的数学模型，才能实现对火力发电厂的智能调度和控制，从而提高发电效率，降低运行成本。

四、故障诊断和预警火力发电厂作为重要的能源供应设施，一旦发生故障或者事故，将给供电系统带来严重影响。

智慧AGC技术的另一个重要功能就是故障诊断和预警，通过实时监测设备运行状态和数据变化，及时发现潜在问题，并进行预警和处理。

火电厂AGC功能和信息接口设计

火电厂AGC功能和信息接口设计发表时间:2003-2-9作者：唐之宁摘要：AGC(Automation Generator Control)功能，即自动发电功能，通常指的是电网调度中心直接通过机组DCS控制系统实现自动增、减机组目标负荷指令的功能。

自从对火电厂自动化控制系统提出了工厂级自动化系统的厂级监控信息系统(SIS)之后，AGC 功能进一步从DCS系统拓展到SIS系统。

电网调度中心发出的目标负荷指令送至SIS 系统，经过逻辑判断、优化比选之后，再将增、减机组的目标负荷指令送至优选的最适宜增、减负荷的机组DCS系统。

本篇将以火电厂300MW燃煤机组为例，对AGC功能的实现，以及对AGC信息与SIS 系统和DCS系统的信息接口设计提出方案设想。

一、AGC功能目前，AGC功能有两种表现形式，一种是机组DCS系统的AGC功能，这是一种直调机组负荷的AGC功能：另一种是SIS系统的AGC功能，这是一种非直调机组、而直调电厂负荷的AGC功能。

1．机组DCS系统的AGC功能单元机组负荷指令，包括有目标负荷指令和实际负荷指令。

目标负荷指令是电网调度中心或者是机组运行人员给出的期望机组增、减负荷的指令数值。

目标负荷指令的设定，可以是电网调度中心AGC设定，也可以是运行人员通过键盘操作手动设定。

目标负荷的指令传递到机组DCS的机炉协调控制系统MCS(Modulating Control System)的主控制系统，经过主控制系统的一系列逻辑判断和处理，形成机组实际运行能够承担的负荷指令，也就是实际负荷指令。

这种逻辑判断和处理主要通过以下三个步序来实现。

(1)判断机组是否处于负荷闭锁增(BLOCK INC. )、闭锁减(BLOCK DEC．)状态当机组负荷处于闭锁增、闭锁减状态时，目标负荷的增、减指令信号被闭锁。

机组负荷闭锁增包括有两种情况，一种情况是，当机组运行时的某—种主要指标大于负荷指令值、并且两者差值超过允许值，例如机组运行中的实际给水量人于目标负荷指令值、并且实际给水量与目标负荷指令值之间的差值大于允许值时，MCS的主控制系统将闭锁机组目标负荷指令的增加。

某300MW火电机组AGC及一次调频控制分析及优化

某300MW火电机组AGC及一次调频控制分析及优化摘要：通过对火力发电机组AGC及一次调频控制进行优化，提高机组出力对于电网频率和有功变化的响应能力，减少“两个细则”考核。

关键词：AGC；一次调频；火电；两个细则我国电力系统通过“两个细则”考核对发电机组进行发电品质控制，对于火力发电机组来说，减少AGC及一次调频考核，能大大提高发电盈利能力。

例如：2017年xxx厂两个细则总计被电网考核1000万元，其中AGC考核500万元，占考核总数50%；一次调频考核200万元，占考核总数20%。

下面，我具体就AGC和一次调频控制的分析及优化进行说明。

一、AGC考核分析1、AGC动作时间迟缓原因：该厂1、2号机组AGC响应时间考核主要存在三方面原因：原因一：协调控制系统中负荷和压力控制响应较慢从2017年3月中旬开始，随着供暖结束，AGC指令每日变化较大，该厂1、2号机组AGC响应时间考核徒增，3月底该厂开始进行AGC试验，对AGC动作迟缓问题问诊把脉。

经过试验分析，查找出AGC控制中影响负荷变化速率的几个核心问题：包括锅炉主汽压控制的预加煤前馈滞后、预加煤线性函数偏弱、风煤比函数过大、压力拉回回路干扰负荷控制、锅炉主控积分时间过短、比例带作用偏弱等。

该厂于5月15日对所有查出问题整改完毕。

对比优化前2-4月份和优化后5月份的省调统计AGC响应考核点数（注：省调公布的最终考核金额实际为全部考核点减免后的数字，省调原始考核点数能最全面反映每一次不合格响应），5月份AGC考核点下降70%左右，机组有功功率与省调AGC指令跟随良好，基本消除了调节滞后。

对比该厂和省调数据，1、2号机组还存在一定反调和超调。

经过分析，AGC响应反调和超调的主要原因为主汽压力与负荷匹配不一致，当实际主汽压力低于当前AGC指令对应的滑压理论值时，升负荷较慢，当主汽压力高于滑压理论值时，降负荷较慢。

针对此问题，于7月初再次对协调控制系统进行优化。

机组AGC

T 0
T
:CALCA1.RI04
≮ TRACK
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:CALCA1.RI01
I
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I A
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:CALCA1.RI02 HB 25
△ H/L
DA 25 ZT4011 AO4011 F（X） MA 25 SA 25
MB 25
SB 25
H/ △
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ZT
HA 25 ZT4012
AO4012
机炉主控器
炉侧子系统
单元机组
机侧子系统
维持机组稳定运行，功能 1 维持机组稳定运行，主汽压力 2 快速响应电负荷
2011-11-17 4
山东电力研究院
AGC
机组AGC-协调控制系统负荷产生机组协调控制系统负荷产生
机组负荷要求指令的形成
模块功能：模块功能：实现AGC、操作员设定及跟踪之间切换； ①实现、操作员设定及跟踪之间切换；变负荷速率限制； ②变负荷速率限制；负荷的最大、最小限制； ③负荷的最大、最小限制；机组一次调频。 ④机组一次调频。
山东电力研究院
AGC
机组AGC-协调控制机组子控制系统机组协调控制机组子控制系统
主要包括送/引风、燃料、给水、汽温、主要包括送/引风、燃料、给水、汽温、制粉以及机侧子控制系统。
氧量校正
送风SAM 送风SAM
2011-11-17
9
氧量SAM
氧量信号
锅炉指令一级压力 P1 03 AT4004 BD 03 CCS:BD.OUT
AT
AT4001
AT