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火电厂AGC及一次调频控制逻辑优化分析

汇报人：

2024-01-25

引言

AGC及一次调频控制逻辑概述

火电厂AGC及一次调频控制逻辑现状分析

优化方法与策略探讨

仿真实验与结果分析

现场应用与效果评估

结论与展望

目录

引言

火电厂是我国电力工业的重要组成部分，其稳定运行对于保障电力供应和社会经济发展具有重要意义。

AGC（自动发电控制）及一次调频控制是火电厂运行过程中的重要环节，对于维持电网频率稳定和提高电能质量具有重要作用。

随着电力市场的不断发展和新能源的大规模并网，火电厂的运行环境日益复杂，对AGC及一次调频控制的要求也越来越高。

研究目的：通过对火电厂AGC及一次调频控制逻辑的优化分析，提高火电厂的运行稳定性和经济性，满足电力市场的需求和新能源并网的要求。

研究内容

分析火电厂AGC及一次调频控制的现状和问题；

研究AGC及一次调频控制逻辑的优化方法和技术；

通过仿真和实验验证优化方法的有效性和可行性；

提出火电厂AGC及一次调频控制逻辑的优化方案和建议。

AGC及一次调频控制逻辑概述

01

自动发电控制（AGC）是能量管理系统（EMS）的重要组成部分，它按电网调度中心的负荷指令或本厂的有功功率负荷分配，自动调整汽轮机的进汽量或锅炉的燃料量，使机组快速响应电网负荷变化的要求。

02

AGC的控制方式一般分为定压运行和滑压运行两种。在定压运行方式下，机组的主蒸汽压力保持不变，通过改变汽轮机调门的开度来调整负荷；而在滑压运行方式下，汽轮机调门保持全开，通过改变主蒸汽压力来调整负荷。

03

AGC的控制逻辑包括负荷指令处理、机组协调控制、主蒸汽压力设定、频率偏差处理等部分，以实现机组的快速、稳定、准确响应电网负荷变化的要求。

一次调频是电网的自动调频手段之一，当电网频率偏离额定值时，一次调频功能会自动调整发电机组的出力，使频率恢复正常。

一次调频的控制逻辑主要包括频率测量、频率偏差计算、调差系数设定、功率指令生成等部分。当电网频率发生变化时，一次调频控制逻辑会根据设定的调差系数计算出需要调整的功率值，并生成相应的功率指令发送给机组控制系统。

机组控制系统接收到功率指令后，会调整汽轮机的进汽量或锅炉的燃料量，使机组出力相应变化，从而实现电网频率的调整。

AGC和一次调频都是电网稳定运行的重要手段，它们之间存在密切的联系。在实际运行中，AGC和一次调频往往相互配合，共同维护电网的频率和电压稳定。

AGC主要关注机组的负荷响应速度和精度，而一次调频则关注电网的频率稳定性。当电网负荷发生变化时，AGC会迅速调整机组出力以响应负荷变化；而当电网频率发生偏移时，一次调频会自动调整机组出力以恢复频率稳定。

AGC和一次调频的控制逻辑相互影响。例如，在AGC投入运行时，一次调频的控制逻辑可能会受到AGC负荷调整的影响；同样地，当一次调频动作时，AGC的控制逻辑也需要考虑一次调频的动作情况以避免冲突。

为了提高火电厂的运行效率和稳定性，需要对AGC和一次调频的控制逻辑进行优化分析。通过改进控制算法、优化参数设置、提高测量精度等措施，可以提高火电厂对电网负荷和频率变化的响应速度和稳定性。

火电厂AGC及一次调频控制逻辑现状分析

AGC控制逻辑

自动发电控制（AGC）是火电厂中重要的控制系统之一，其控制逻辑主要包括负荷指令接收、机组响应、负荷分配和调节等环节。通过AGC控制逻辑，火电厂能够实现对电网负荷的自动调节，保持电网频率稳定。

一次调频控制逻辑

一次调频是火电厂中用于维持电网频率稳定的重要手段。其控制逻辑主要包括频率偏差检测、调频指令生成和执行等环节。当电网频率发生偏差时，一次调频控制逻辑能够自动调整机组出力，使电网频率恢复到正常范围。

控制精度不足

01

现有控制逻辑在应对复杂多变的电网环境和机组特性时，往往难以实现高精度的控制，导致负荷响应不及时、频率波动较大等问题。

稳定性差

02

由于火电厂机组和电网的复杂性，现有控制逻辑在长时间运行过程中可能出现稳定性问题，如振荡、失控等，影响火电厂的安全稳定运行。

适应性不强

03

随着新能源的大规模接入和电力市场的不断发展，电网运行特性发生了显著变化。现有控制逻辑在面对这些新挑战时，往往难以适应新的运行环境，需要进行优化和改进。

某火电厂在电网负荷发生突变时，由于AGC控制逻辑存在缺陷，导致机组响应不及时，造成电网频率大幅波动。经过分析发现，该厂AGC控制逻辑在负荷分配和调节环节存在不足，需要进行优化改进。

某火电厂AGC控制失效案例

某火电厂在一次调频过程中出现了振荡现象，导致机组出力波动较大，影响了电网的稳定运行。经过排查发现，该厂一次调频控制逻辑在频率偏差检测和调频指令生成环节存在问题，需要进行相应的调整和优化。

某火电厂一次调频控制振荡案例

优化方法与策略探讨

经典控制算法改进