提高我厂AGC调节精度及速度的技术措施(4-18)修改后

1、提高机组AGC调节精度及速度的技术改进*、* *摘 要：介绍了AGC（自动发电控制）在电厂实际运行中出现的问题及处理措施，提出了解决机组AGC调节精度及速度的技术改进方案，通过信号传递系统的完善和阀门调节精度的改善，来达到AGC零考核的目的。关键词：AGC,CCS协调控制，DCS，精度Improvements In Accuracy And Rate Of AGC Mode Of Power UnitGAN YONG ZHANG YUEHUAI BEI GO-ON POWER PLANT CO.,LTD 235106 Abstract: This research topic introduc

2、es not only some problems about AGC(Automatic Generation Control)in the producing progress of power plants ,but also a number of measures to deal with these problems.At the same time ,this topic proposes some methods to improve the rate and precision of AGC of generator units,it realizes the pr

3、oducing progress of power plants with no AGC assessments by means of improving the signal transmission system and the regulating precision of valves.Key words: AGC, CCS(Coordinated Control System),DCS,Accuracy 众所周知，AGC（自动发电控制）1是一项对基础通信自动化要求高、涉及范围广、相关环节多、管理技术上有一定复杂难度的系统工程。而要更好的满足现代化大电网维护正常频率、保证电能质量的要

4、求,就必须提高AGC的实用性。作为华东电网上网电厂中的一员，我公司承担着相应的责任与较严的考核，不管是出于应对外部环境的压力，还是出于满足公司内部的需求出发，我们都应该对我公司AGC系统深入研究，找出不足，进行改进，提高AGC的品质和水平。AGC系统庞大而复杂，就单台机组而言，主要涉及电网调度、远动与热控DCS之间的通讯、热控自动控制系统以及被控具体设备的特性。图1为机组AGC结构简图。针对图示AGC系统的各个环节，就AGC的调节速度和精度，结合我厂实际情况分析如下。图1 AGC系统简图一、远动RTU与DCS模拟量传输环节由于省调AGC指令在远动RTU柜与DCS系统间是使用4-20mA信号进行

5、传输的，其存在不能完全消除的误差，影响了应发功率的精度；且DCS实发功率反馈与RTU柜至省调功率反馈是两路独立信号，二者的误差不能完全消除，又影响了送省调实发功率的精度。目前，根据远动系统与DCS侧的模拟量比对情况，应信通中心要求，暂时对RTU送至DCS侧的AGC指令做了修正，组态及修正函数如下：图2 优化前AGC指令修正逻辑表1 #1机组修正函数表170185200210230250280290315+2.1+2.3+2.6+3+2.65+2.2+1.56+1.8+2.2表2 #2机组修正函数表01701802002102302602803003203300+2.8+2.1+1.9+2.6+

6、1.58+1.26+1.56+1.8+1.96+1.96由于采用的是分段函数的方法进行修正，且依据的是某一时刻的模拟量比对结果，这种方法存在着一定的局限性：1、AGC指令的精度只是被控制在一定区间内，不够精确；2、远动系统与DCS间模拟量的误差是变化的，修正量可能会不准，AGC指令、DCS侧功率反馈、远动侧功率反馈任一路的误差发生变化时，均对调节精度造成影响；3、DCS接收每个AGC指令应为固定数值，但实际AGC曲线上有毛刺（小波动），对机炉主控造成了扰动；经分析讨论，建议作以下修改：1、针对省调调度指令的特点，AGC指令以5的倍数进行变化，辨识度高，DCS侧修正逻辑修改如下图，将AGC负荷指

7、令按5修约，使指令稳定、准确、无扰动；图3 优化后AGC指令修正逻辑2、利用DCS改造机会，增加远动系统与DCS间的通讯方式（敷设光缆），利用DCS的以太网接口，实现两者间的数据无损实时交换，彻底消除通讯过程产生的误差。二、DCS侧自动控制环节两台机组DCS系统、汽轮机及锅炉均在本次大修过程中，发生了很大变化，经过调阅相应参数的历史曲线，发现大部分情况下，AGC与CCS协调控制系统都能够很好的达到控制目标，但仍然存在以下几种AGC品质稍差的情况。1、运行人员对负荷变化速率设置不高，直接造成AGC速度上的考核；解决方法：与运行人员沟通，将速率提高至6.2MW/min。2、汽机调门在顺阀控制时，G

8、V4与GV5之间重叠度稍差，实际主汽流量变化慢，造成实际负荷的调节速率不足； 3、AGC指令不变，实发功率有自发性扰动，此时汽机主控正常调节，但不能及时克服扰动。经查发现，扰动是当再热蒸汽减温水变化较大时、再热汽压力迅速发生变化，此时虽然一级压力能够向调节方向变化，再热蒸汽压力可能在向相反方向变化，导致实际负荷未按要求速率动作。解决方法：1、联系专业人员做阀门流量特性试验，整定重叠度。2、提前调整主汽压力，尽量用单个调门的调节区来调整负荷，有意识地减少变负荷过程中阀门的切换（此时阀门调节特性最差）。3、进一步对汽机主控PID整定，增强作用。表3 3月19日#1机组发生gv4-gv5重叠区调节负

9、荷情况统计时间负荷(MPa)压力（MPa）时间负荷(MW)压力（MPa）0:13:54-0:14:44195-20015.344:35:00-4:35:50185-19014.200:15:42-0:17:22200-29015.275:08:54-5:09:44180-18514.020:25:12-0:26:02195-20015.085:14:10-5:15:00190-18514.050:29:45-0:30:35200-19514.955:31:18-5:32:09190-19514.360:37:24-0:38:14195-20014.935:36:33-5:37:23195-19

10、014.480:46:10-0：47:00200-19515.125:41:03-5:41:53190-19514.631:16:30-0:17:202200-19515.235:51:30-5:52:20205-20015.192:16:00-2:16:50190-19514.546:01:17-6:02:57200-21015.40上表所列情况，AGC在相应时间内的品质稍差；而在0时到8时期间其它时间段，依靠其中一个阀门调整负荷时，速度和精度均表现很好。下表为3月22日，运行人员有意识的避开GV4-GV5切换过程，尽量使用一个阀门调整负荷后，涉及在阀门gv4-gv5重叠区调整负荷的情况：表

11、4 3月22日#1机组发生gv4-gv5重叠区调节负荷情况统计时间负荷(MPa)压力（MPa）时间负荷(MW)压力（MPa）0:16:42-0:18:22195-18514.2300:43:15-0:44:05185-19014.200:22:40-0:23:30185-19014.3302:34:24-02:35:151210-20515.900:35:20-0:36:10190-18514.3206:03:15-06:04:050205-21016.03三、AGC品质的鉴定环节目前，电厂AGC品质主要受国家能源局华东监管局、省调度管理中心考核，并有具体的考核细则及公式，但依据上述细则及公式

12、，对AGC的品质难以实时量化，不易找出AGC品质变差达到考核标准的时间点，不利于及时跟踪发现AGC品质的问题，从而产生大量的考核。针对上述情况，建议如下：利用新华DCS系统的功能，将考核细则及公式形成相应的组态算法，增加品质差报警，以有利于及时发现问题；利用统计功能，对考核量进行初步的掌握。四、技术措施实施通过上面的情况分析，落实以上措施：1、修改DCS侧AGC指令修正逻辑如下，消除AGC指令模拟量的干扰（小尖波）造成的机炉主控扰动。远动侧敷设光缆至DCS,利用以太网与DCS建立通讯，DCS侧利用网络柜内的串口服务器，建立虚拟XCU接收远动侧数据。AGC指令生成部分图4 优化后AGC指令修正逻

13、辑并光缆送AGC指令选择逻辑功率反馈部分图5 功率反馈修正逻辑与远动侧实测功率选择逻辑2、要求运行人员对各负荷点下，主蒸汽压力与给粉机启停如何配合要有掌握，负荷稳定时及时控制一个调门在调节位，尽量避开升降负荷发生在汽机调门的重叠区。3、联系专业人员，进行汽机阀门流量特性试验，修改重叠度；使对应汽机主控输出，汽机调门顺阀流量特性从4阀工况到6阀工况能够呈线性化，以保证调节品质。4、将考核细则及公式形成相应的组态算法，增加品质差报警，以有利于及时发现问题；利用统计功能，对考核量进行初步的掌握。依据公式V=|(P2-P1)/( t2-t1)| 2；t1、t2为AGC变化时间，P1、P2为对应时刻的功率。按负荷调整到AGC控制死区的时间进行算法组态统计速率。结语：通过以上措施的实施，有效地降低了机组AGC考核次数，符合华东区域发电厂并网运行管理实施细则和辅助服务管理细则的考核要求，为公司减少了损失，也为电网稳定、可靠、高质量运行提供了保障。参考文献： 1 高宗和（Gao Zonghe）.自动发电控制算法的几点改进（Some Algorithmic Improvements ON AGC Software）J.电力系统自动化（Automation of