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　　隨著我國電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，用戶對供電品質(zhì)要求越來越高，電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻更加頻繁，這就要求更多的機(jī)組不僅能夠投入高質(zhì)量的CCS，而且必須投入可靠的自動(dòng)發(fā)電控制（AGC），以適應(yīng)電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰的需要。目前國內(nèi)真正投入AGC的機(jī)組較少，投好AGC的機(jī)組更少。陽光發(fā)電公司300MW燃煤機(jī)組于2001年4月17日經(jīng)過驗(yàn)收，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或超過規(guī)定要求，AGC高質(zhì)量地投入運(yùn)行。因此，結(jié)合陽光公司的成功經(jīng)驗(yàn)，對火電機(jī)組的AGC投運(yùn)進(jìn)行分析探討，研究提高AGC運(yùn)行可靠性和改善其投運(yùn)品質(zhì)的策略，對指導(dǎo)實(shí)際試驗(yàn)以及提高大型電網(wǎng)火電機(jī)組AGC投運(yùn)的品質(zhì)有著重要的意義。

　　1AGC控制功能概述1.1功能原理自動(dòng)發(fā)電控制是保證電網(wǎng)優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必須的手段，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行有極其重要的意義，其功能原理是：根據(jù)測量出的系統(tǒng)頻率或聯(lián)絡(luò)線交換功率的實(shí)際值同計(jì)劃值之差來計(jì)算出系統(tǒng)所需的調(diào)節(jié)量，即區(qū)域誤差或區(qū)域需求，并將其按經(jīng)濟(jì)分配的原則分配到各個(gè)AGC控制下的機(jī)組。AGC控制下的機(jī)組將其調(diào)節(jié)情況再反饋到AGC主站。主站根據(jù)反饋機(jī)組的發(fā)電調(diào)整情況和系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行比較計(jì)算，計(jì)算出當(dāng)前所需的調(diào)節(jié)量，再進(jìn)行分配，從而形成AGC閉環(huán)控制系統(tǒng)�；痣姀SAGC閉環(huán)控制原理如所示。

　　中，凡表示AGC指令，況表示機(jī)組實(shí)發(fā)功率，表示負(fù)荷偏差。

　　從可看出，AGC投入的前提條件是CCS的可靠投入，CCS是AGC投運(yùn)的基礎(chǔ)，所以在AGC投運(yùn)前，首先應(yīng)對機(jī)組各基礎(chǔ)自動(dòng)和CCS進(jìn)主站控制輸出調(diào)度中心AGC屮由機(jī)組通道~~爐協(xié)調(diào)AGC閉環(huán)控制原理圖行優(yōu)化調(diào)整，保證其良好投入。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)CCS和AGC的不同特點(diǎn)和要求（CCS的特點(diǎn)集中在單元機(jī)組機(jī)爐之間的整體協(xié)調(diào)配合性，注重機(jī)組的穩(wěn)定性，即保證各主要參數(shù)的動(dòng)、靜態(tài)偏差；而AGC的特點(diǎn)是講究機(jī)組對電網(wǎng)的適應(yīng)性，注重的是機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)的快速性和準(zhǔn)確性，即重點(diǎn)保證負(fù)荷響應(yīng)速率和遲延時(shí)間），對CCS進(jìn)行改進(jìn)，以保證適應(yīng)AGC的各項(xiàng)指標(biāo)要求。

　　1.2AGC控制主要技術(shù)指標(biāo)要求（見表1）表1 AGC主要技術(shù)指標(biāo)要求及陽光4號機(jī)組AGC試驗(yàn)結(jié)果國內(nèi)指標(biāo)省內(nèi)指標(biāo)陽光4號機(jī)組AGC己投運(yùn)指標(biāo)AGC遲延時(shí)間可調(diào)負(fù)荷范圍負(fù)荷調(diào)節(jié)速率2AGC投運(yùn)及改進(jìn)在陽光4號機(jī)組正式進(jìn)行AGC聯(lián)調(diào)試驗(yàn)前，對協(xié)調(diào)控制和相關(guān)基礎(chǔ)自動(dòng)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化調(diào)整，解決了制約原協(xié)調(diào)控制穩(wěn)定運(yùn)行的一些重要影響因素，提高了機(jī)組協(xié)調(diào)控制的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)品質(zhì)。在CCS控制品質(zhì)得到提高的基礎(chǔ)上，結(jié)合AGC投運(yùn)的特點(diǎn)，對CCS做了進(jìn)一步改進(jìn)：加強(qiáng)動(dòng)態(tài)微分前饋，快速調(diào)整鍋爐負(fù)荷，以提高機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)速率，減小負(fù)荷和主汽壓力的動(dòng)態(tài)偏差；充分利用鍋爐的蓄熱，進(jìn)一步調(diào)整機(jī)側(cè)微分環(huán)節(jié)，加大汽機(jī)調(diào)門的動(dòng)態(tài)過開，減小機(jī)組負(fù)荷遲延時(shí)間。機(jī)爐相互協(xié)調(diào)配合共同保證機(jī)組對電網(wǎng)負(fù)荷的要求，從而使AGC投運(yùn)的各項(xiàng)指標(biāo)得到大大改善（見表1）。

　　2.1加跟蹤功能，保證無擾切換常規(guī)的AGC設(shè)計(jì)由于電話調(diào)度和設(shè)備等原因，往往不設(shè)計(jì)跟蹤功能，AGC投退只能靠調(diào)度值班員和電廠運(yùn)行人員配合手動(dòng)操作完成。這種方法受人為影響，信號偏差較大，在AGC投退切換時(shí)容易引起較大擾動(dòng)，不利于機(jī)組和電網(wǎng)的穩(wěn)定，因此在調(diào)通中心微機(jī)主站必須設(shè)置AGC命令手動(dòng)跟蹤功能。

　　2.2增加AGC誤碼處理保護(hù)，提高運(yùn)行可靠性目前全省乃至全國AGC設(shè)計(jì)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，功能設(shè)計(jì)很不完善，特別是對AGC信號保護(hù)功能幾乎都未考慮，而這恰恰是影響AGC可靠運(yùn)行的重要因素。在陽光4號機(jī)組AGC投運(yùn)時(shí)，通過對AGC信號斷線、短線、越限、誤碼等各種情況的分析研究，在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加了信號保護(hù)邏輯：當(dāng)AGC信號短線、斷線及信號通道故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將AGC切至CCS方式；當(dāng)AGC命令出現(xiàn)量程范圍之內(nèi)的誤碼時(shí)，機(jī)組負(fù)荷指令應(yīng)保持3min等待正確的AGC命令，否則3min后系統(tǒng)將自動(dòng)切至CCS方式。

　　2.3反饋機(jī)組狀況信息，提高協(xié)調(diào)能力原設(shè)計(jì)方案中只設(shè)計(jì)有AGC命令、AGC己投反饋和AGC請求3個(gè)信號，機(jī)組的狀況（輔機(jī)出力、可調(diào)范圍及設(shè)置速率等）未反饋至AGC主站，致使主站給出的AGC命令可能脫離機(jī)組達(dá)到的實(shí)際可能出力。因此，將機(jī)組最大出力、最小出力和負(fù)荷變化速率反饋給AGC主站，使其在機(jī)組信息的基礎(chǔ)上輸出命令，使運(yùn)行更可靠、AGC命令更有效合理。

　　2.4給粉機(jī)（磨煤機(jī)）啟停對AGC的影響陽光4號機(jī)組采用中間倉儲式制粉系統(tǒng)，設(shè)計(jì)有4臺磨煤機(jī)，16臺給粉機(jī)。按設(shè)計(jì)，每臺給粉機(jī)可帶負(fù)荷為25MW，12臺即可帶滿3UUMW，但由于煤種的不同和煤質(zhì)的變化，實(shí)際每臺給粉機(jī)最大出力不足20MW，且根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況往往需要對每臺給粉機(jī)的最大出力進(jìn)行不斷調(diào)整。當(dāng)機(jī)組運(yùn)行在AGC方式時(shí)，隨著負(fù)荷的升降，不可避免地要出現(xiàn)給粉機(jī)的頻繁啟停，而給粉機(jī)的啟停直接影響燃燒進(jìn)而影響機(jī)組各項(xiàng)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)偏差；特別是手動(dòng)控制給粉機(jī)（磨煤機(jī)）啟停時(shí)，啟停的時(shí)間、順序、方式不同都會引起燃料的較大波動(dòng)使其對負(fù)荷產(chǎn)生較大的影響，從而影響AGC的投運(yùn)品質(zhì)。因此，建議改進(jìn)給粉機(jī)啟停邏輯，實(shí)現(xiàn)自啟停，減小對負(fù)荷的沖擊，進(jìn)一步提高AGC投運(yùn)品質(zhì)。

　　為4月9日至4月10日陽光4號機(jī)24h負(fù)荷跟蹤曲線。由圖可以看出，設(shè)定值與實(shí)際值基本重合，說明AGC運(yùn)行效果良好。

　　3AGC運(yùn)行方式探討AGC可以有2種控制方式：一是在機(jī)組AGC允許投入（或機(jī)組AGC請求）的情況下，由中調(diào)發(fā)指令，運(yùn)行人員手動(dòng)投入；二是AGC中調(diào)請求，機(jī)組允許的情況下，自動(dòng)或由運(yùn)行人員手動(dòng)投入。

　　原設(shè)計(jì)采用第二種方案，但由于該方案要求中調(diào)發(fā)出請求信號，在機(jī)組條件滿足的情況下，運(yùn)行人員應(yīng)在30min內(nèi)投入AGC控制，否則AGC請求無效，即這種控制方調(diào)無法了解機(jī)組狀況，只是盲目地發(fā)出投運(yùn)命令，也不管投運(yùn)結(jié)果，因而實(shí)用性不強(qiáng)。

　　根據(jù)省內(nèi)電網(wǎng)的現(xiàn)狀，為使控制更加透明及電網(wǎng)、機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，經(jīng)過分析討論，在4號機(jī)組投運(yùn)中增加了機(jī)組AGC允許投入、AGC投入反饋、AGC信號有效、機(jī)組最大允許負(fù)荷、機(jī)組最小允許負(fù)荷以及機(jī)組負(fù)荷允許變化速率等信號。采取了第一種運(yùn)行方式，即在機(jī)組AGC允許投入（OM畫面的AGCENABLE變?yōu)榧t色）的情況下，運(yùn)行人員根據(jù)機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行情況向中調(diào)發(fā)出投入AGC的申請。中調(diào)通知允許投入后，運(yùn)行人員手動(dòng)投入AGC，并向中調(diào)發(fā)出AGC已投入反饋信號（畫面的AGCMODE變?yōu)榧t色）。中調(diào)收到機(jī)組AGC投入信號后，機(jī)組信息，在AGC主機(jī)上修改機(jī)組目標(biāo)負(fù)荷設(shè)定值進(jìn)行升降負(fù)荷，此時(shí)運(yùn)行集控光字排上會發(fā)出聲光報(bào)警顯示，提醒運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)AGC設(shè)定目標(biāo)負(fù)荷和實(shí)際給粉機(jī)轉(zhuǎn)速，決定啟、停給粉機(jī)的臺數(shù)。

　　下列任一種情況發(fā)生時(shí)都將自動(dòng)切除AGC控制方式：機(jī)組退出協(xié)調(diào)控制方式；4需要研究的課題與方向目前調(diào)度已由經(jīng)驗(yàn)型調(diào)度向經(jīng)濟(jì)分析型調(diào)度過渡，AGC作為EMS系統(tǒng)中的一個(gè)基本功能在發(fā)達(dá)國家中得到了普遍采用。我國近年來也做了一些實(shí)踐和研究，但是由于目前管理和技術(shù)等方面的原因，AGC還是一個(gè)起步階段。根據(jù)200MW及以上并網(wǎng)機(jī)組必須全部投入AGC的要求，重點(diǎn)需要是抓好電廠協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的投入率和調(diào)節(jié)品質(zhì)，提高投入AGC機(jī)組的數(shù)量和AGC控制的應(yīng)用水平，使電網(wǎng)的控制更加安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)。通過陽光發(fā)電公司4號機(jī)組AGC的投入的調(diào)試過程與經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為應(yīng)開展以下兩方面的研究工作。

　　通過進(jìn)一步的現(xiàn)場工程實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)給粉機(jī)的自啟停，使AGC自動(dòng)控制在提高機(jī)組的運(yùn)行水平上發(fā)揮更大的作用。

　　由于目前只有一臺機(jī)組投入AGC自動(dòng)發(fā)電控制，而多臺機(jī)組AGC的控制方式下的負(fù)荷分配以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等都是今后需要認(rèn)真研究的課題。

　　5結(jié)束語以陽光發(fā)電有限責(zé)任公司4號300MW燃煤機(jī)組為對象，分析了自動(dòng)發(fā)電控制系統(tǒng)的功能特點(diǎn)及控制思路，指出了影響AGC投運(yùn)品質(zhì)的若干問題，提出改善AGC技術(shù)指標(biāo)和提高AGC運(yùn)行可靠性的策略，并提出了今后需要解決的問題。陽光發(fā)電公司4號機(jī)組AGC的投入的經(jīng)驗(yàn)可供同類機(jī)組借鑒。

　�。ㄘ�(zé)任編輯：王立新）