AGC运行情况简介ppt课件

AGC介绍,一、前言二、AGC实现需具备的条件三、AGC控制过程四、AGC信号传递五、AGC投入过程六、AGC投入运行中发生的一些问题七、远动设备常见故障现象及解决方法,一、前言,随着机组热力系统过程控制设备DCS的越来越先进和成熟，机组的自动化控制程度越来越高，正常工况的调整、运行已经全部由控制系统自动完成，机组的出力负荷也直接由调度中心遥调自动发电控制（automaticgenerationcontrol，简称AGC），整个发电机组已蜕变为电网的一个电源自动执行器。AGC是发电机组热工控制系统中唯一与电网有关联的两个控制系统之一（另一个是一次调频功能）。AGC是能量管理系统（energymanagesystem，简称EMS）中最重要的控制功能。远方终端单元（remoteterminalunit，简称RTU）。RTU是联系EMS和CCS的纽带。实现EMS与CCS之间安全、可靠地传递信息以及信息的无扰动投切。协调控制系统（coordinatecontrolsystem，简称CCS）。可以视为AGC系统的执行机构，完成AGC系统对单元发电机组的调节任务。,二、AGC实现需具备的条件,调度自动化系统的条件实现AGC必须以实时数据采集及其监控系统SCADA(supervisorycontrolanddataacquisition)为基础。调度中心的软件能进行AGC计算并发送发电机组的给定值。在电厂与调度中心之间不仅有上行通道和下行通道，还应有备用通道，保证信息交换的可靠性。对发电厂的自动化条件AGC对发电厂的自动化控制程度有很高的要求，特别是火力发电厂热力系统复杂，操作频繁，控制参数多，采用计算机控制对机、炉、电的协调控制是实现AGC的关键。,三、控制过程,AGC是建立在以计算机为核心的数据采集与监控系统SCADA、发电机组协调控制系统CCS以及高可靠信息传输系统基础之上的高层控制技术手段。AGC系统通过遥测输入环节、计算机处理环节和遥控输出环节构成电力生产过程的远程闭环控制系统。首先，AGC系统从SCADA获得电网的实时量数据，并进行必要的数据处理。然后，根据实时量数据和当时的各种计划值，在考虑机组各项约束的同时计算出对发电机组的控制命令。最后，通过SCADA将控制命令送到各个发电厂的电厂控制器PLC（powerplantcontroller），由PLC调节机组的有功功率。对于调度端，PLC是AGC系统的一个控制对象；对于电厂厂端，PLC是一个物理的控制装置，一般即为分散控制系统DCS。,四、信号传递,EMS与CCS之间的信号包括EMS到CCS的下行信号和CCS到EMS的上行信号。下行信号共有4个量，分别是：发电机功率设定值(功率值）；投入机组负荷远方控制模式命令；切除机组负荷远方控制模式命令；机组功率设定值管理SPM(setpointmanagement)状态信号。上行信号共有9个量，分别是：机组指令增闭锁；机组指令减闭锁；机组最大出力限值（功率值）；机组最小出力限值（功率值）；机组当前升负荷速率（MW/min）；机组当前降负荷速率（MW/min）；AGC允许信号；机组功率调节运行方式指示（远方/就地）；机组当前出力。CCS与RTU之间通过电缆实现信号传递，而RTU与EMS之间通过电力通信系统实现信号传递。,五、AGC投入过程,将遥调“远方/就地”位置信号送给调度【机组功率调节运行方式指示（远方/就地）】调度发遥控投/退AGC（投入机组负荷远方控制模式命令）从机组CCS系统取信号接入遥信点允许遥调，送给调度（AGC允许信号）调度发遥调命令（发电机功率设定值）RTU收到遥调命令后输出*mA，延时50mS后，对逻辑库中的一个遥控量进行直接遥控，经过该遥控继电器给DCS送一个遥信（SPM选通信号），DCS只有收到该遥信才会对遥调的*mA做出动作，否则不理会RTU发出的遥调*mA的指令。RTU将该遥调*mA保持。遥调结束。,CCS在SPM上升沿来到时，采样RTU下发发电机功率设定值，并将其保持，作为机组的功率设定值，控制机组发电功率，直到下一个SPM上升沿有效才会改变。RTU中将SPM延时50ms，是为了防止CCS采样到不准确的动态上升点。,1、AGC投入逻辑图,2、AGC负荷指令输出逻辑图,六、AGC投入运行中发生的一些问题,我厂RTU中用于AGC功能的模块为2台DF1725综合监控模块，设计初衷为1台DF1725模块对应1台机组。程序设计为RTU收到遥调命令后输出*毫安,延时50毫秒后，给DCS送一个SPM选通信号,DCS只有收到该遥信才会对遥调的*毫安做出动作,否则不理会RTU发出的遥调*毫安的指令。再经过1000毫秒的延时,RTU将该遥调*毫安自动降为4毫安，遥调结束。2006年设备安装后与省调进行了静态联调，未发现问题。因热工协调控制系统自动投入率不高，不能实现AGC功能，故未与热工控制系统进行联调。AGC功能也未投入使用。,2008年11月，应热工专业要求与DCS系统联调AGC信号后，热工专业提出RTU输出的遥调命令保持时间短，DCS系统接收不到。因此通过设备部联系RTU厂家对AGC程序进行升级，将RTU输出的遥调命令保持，直至下一个遥调命令到来。2009年03月，AGC试运行中又发现“AGC目标负荷”数值有时与“目标负荷”数值不一致，造成机组不能按遥调命令进行出力调整。热工专业解释为RTU在转发遥调命令时未输出SPM选通信号，因此造成上述现象。,确认此现象后联系厂家对设备进行检查。最终确认为1台DF1725模块同时输出遥调命令（4-20mA）和遥控命令（SPM选通信号）时相互间存在干扰。解决方法是将遥调命令和遥控命令分别做在不同的DF1725模块内。即2台机的遥调指令输出做在DF1725（006）模块内，遥控命令做在DF1725（007）模块内。干扰消失。,2009年05月，3号机组检修后DCS系统具备条件AGC投入运行。2009年10月，4号机组检修后DCS系统具备条件AGC投入运行。2台机组AGC都投入运行后，发现4号机组“AGC目标负荷”数值与“目标负荷”数值还存在不一致现象，造成4号机组不能按遥调命令进行出力调整。原因还是RTU在转发遥调命令时未输出SPM选通信号。,经过观察分析，发现这一现象只在3、4号机的遥调指令同时下发时出现。与厂家沟通后确认由于DF1725模块在执行遥控任务时采用了多项防“误动”技术，以保证同一时间只能执行一个对象的合或一个对象的分操作。这样当2台机组同时下发遥调指令时，排在后面的遥控指令就被放弃执行。从而造成4号机的SPM选通信号不能输出。,经过与厂家分析讨论后决定采用对AGC程序再次进行升级的解决方案。升级后，在程序做遥调功能时，会保存对应机组的选通信号状态，在另一个定时2秒的程序中检测，并根据状态进行出口。现运行情况良好。2009年09月，发现AGC目标负荷显示坏点。DF1725（006）综合监控模块正常工作时遥调输出为4-20mA之间的任一值，如不在此范围，则DCS报坏点。经检查内部遥调板电源块损坏，内部的变送器无工作电源不能输出造成。更换备件后恢复正常。,七、远动设备发生过的其他故障及解决方法,1、DF1751数字量采集模块模块面板上指示灯均不亮