基于火力发电厂DCS系统的厂级AGC系统研究

自动发电控制说的是在特定的范围内,在电力系统的频率或是联络线的功率出现改变时,可以根据远程调整发电机组的有功功率,从而保持系统的频率或者保证区域间的预定交换功率。厂级AGC是一种把火电厂整个有功功率都视为AGC控制目标的出力协调控制系统,其可以最大限度地优化每个单元的输出功率,在确保整个机组的功率目标与性能的前提下,实现节能、减排等措施。厂级AGC系统源于火力发电厂DCS系统,其主要目的是更有效地管理与调整发电厂的发电量,从而达到电网的负荷要求与调度标准。文章以发电有限公司1000MW超临界W型火电机组为案例,针对其在AGC系统的改进流程实施了分析。

辅助燃煤机组AGC调节的熔盐电加热器动态性能研究

燃煤机组耦合熔盐电加热器系统可大幅提升其调频调峰能力。基于Modelica语言建立了熔盐电加热器的动态模型并完成了试验验证,揭示了熔盐电加热器在熔盐流量扰动和机组自动发电控制(AGC)负荷扰动下的动态特性。基于其动态特性提出了“前馈+PID”调节的温度控制方法,计算分析了熔盐电加热器辅助燃煤机组AGC调节时的电负荷变化特性和热力参数变化特性。研究结果表明,配置10 MW熔盐电加热器可使660 MW燃煤机组AGC变负荷速率提升340%,且所提控制方法能够维持电加热器热力参数的稳定。

计及调节资源AGC动态特性的离散-连续时间随机前瞻经济调度

随着具有波动性的可再生能源渗透比例不断提高,系统对调频备用的需求显著增加。为了制定更合理的调度方案和调频备用,有必要研究经济调度和自动发电控制(automatic generation control,AGC)之间的协调优化。该文提出建立考虑调节资源AGC动态特性的离散-连续时间随机前瞻经济调度模型,以制定兼顾能量平衡和调频需求的调度决策,并实现快慢资源的最优协同,增强系统的动态调节能力。为降低模型复杂度,在当前时段将调节资源的AGC动态特性建模为精细化离散模型,在前瞻时段采用简化的连续时间模型刻画调节资源的AGC动态特性,显著降低问题规模。通过在目标函数中引入合适的储能充放电成本惩罚项,将储能充放电互补约束松弛,从而消除01变量。最后,采用Benders分解算法实现并行求解,进一步降低了计算时间。该文在PJM5节点系统和IEEE118节点系统进行算例验证。结果表明,与传统模型相比,所提模型可以有效降低系统的频率偏差;与在前瞻时段考虑精细化AGC动态约束的模型相比,所提模型可显著降低计算时间。

提升斜坡式重力储能AGC性能的混合储能优化运行方法

重力储能具有安全性高、成本低、寿命长、存储能量无衰减、建设周期短及环境友好等优势,在长时大容量储能领域有广阔应用前景。然而,重力储能固有的功率离散特性和时滞特性,导致其在参与自动发电控制(AGC)等电网辅助服务时性能不佳。针对该问题,本文提出了一种提升斜坡式重力储能AGC性能的混合储能优化运行方法。首先,分析了斜坡式重力储能的功率离散特性和时滞特性对AGC指令跟踪精度和速度的影响。在此基础上,提出为重力储能配置电池储能,构建混合储能系统,实现输出功率的连续、快速调节。综合考虑电池折旧成本和AGC偏差电量惩罚成本,结合重力储能的安全运行要求和电池储能运行约束,建立了混合储能系统的功率优化模型。根据混合储能系统的工作特点,提出了优化运行方法的流程框架,并在此基础上设计了以AGC响应成本最低为目标的遗传算法。仿真结果表明,本文所提出的优化运行方法可以显著降低AGC响应成本,从而解决斜坡式重力储能系统AGC性能差的问题。

基于前馈控制优化和PID变参数改造的热电AGC优化控制研究

在电力行业不断改革的背景下,火力发电厂面临着提供既经济又优质的电力的双重挑战。从供电端来看,用户期望获得稳定且质量上乘的电力供应,以满足其用电需求及其变化。这就要求电网能够提供符合标准的电压和频率,以确保电能的质量。然而,电网本身并不产生电能,它主要负责电能的传输和分配。因此,电能的质量最终依赖于发电端。为了确保发电端能够向电网提供高质量的电能,优化自动发电控制系统(AGC)是一个有效的策略。AGC控制系统的优化不仅能提高发电效率,降低成本,还能确保电能的稳定性和可靠性,满足用户对电力质量的高标准要求。本研究以中卫电厂的火电机组为例,开展针对锅炉主控静态前馈控制的优化改造,同时执行针对锅炉主控PID变参数和中间点过热度PID输出上下限的改造。

基于AGC模式的光伏电站功率控制策略分析

为解决现有光伏电站因逆变器数量剧增而无法进行功率控制的问题,以某电气公司光伏电站自动发电控制(AGC)系统优化升级为例,对AGC模式下的光伏电站功率控制进行研究,提出优化原有二层架构AGC系统、设计三层分布式AGC系统等策略,以期为相关人员或工程提供参考。

浅谈某大型水电厂AGC控制功能优化与应用

水电厂AGC指的是水电厂的自动发电控制系统(Automatic Generation Control),它的作用是在满足各项限制条件的前提下,以安全、经济的方式控制整个电站的有功功率来满足电力系统需要,其调节精度、响应速率、硬件配置等不仅直接影响着电厂的经济效益,还影响着电网的安全稳定运行。本文重点论述了某大型水电厂在AGC硬件配置、负荷分配模型、小负荷分配模型、计划值曲线模型、AGC自动开停机模型等方面所做的一系列优化及应用效果,为其他水电站推广应用提供了借鉴指导。

660 MW二次再热供热机组AGC调节精度考核分析及处理

基于江苏电网自动发电控制(AGC)调节精度考核的相关准则,研究了某660 MW超超临界二次再热机组AGC调节精度考核,分析了该机组AGC调节精度被考核的原因,提出了利用供热负荷修正主蒸汽压力和提高机组AGC变负荷速率来优化机组AGC调节精度的措施。相关措施执行后,机组负荷跟踪AGC指令良好,AGC调节精度显著改善,极大地提升了机组运行的经济性和电网的稳定性。

轧机液压AGC系统故障特性数值模拟研究

AGC系统是轧机设备的核心组成部分,由机械结构、液压元件、电气控制系统组成。其控制的准确性与可靠性是决定板带生产质量与效率的关键因素,因此对其进行故障诊断研究,具有十分重要的意义。借助数值模拟技术,以系统设备及工艺参数为基础,对轧机进行精确建模,并利用故障模拟数据,研究不同故障情况下的特性数据,以及关键参数对系统性能影响的作用机制,为其故障诊断提供可靠的理论基础及数据依据。

R1轧机新增AGC油缸控制系统的研究与应用

介绍了热轧1580产线R1轧机新增AGC油缸控制系统,使得轧机刚度可以通过标定检测,掌控轧机状态;AGC响应速度快,轧机调平精度高,有利于改善R1轧机板形,对后续R2轧机和精轧机的轧制稳定性,板形控制、产品质量都大有改善。

突发式无线通信的快速AGC控制方法研究

针对突发式无线通信自动增益控制(automatic gain control,AGC)存在的器件非线性、响应时延及调制峰均比问题,提出一种基于模糊控制和比例微分控制的快速AGC控制方法。设计系统结构,分析AGC控制的影响因素,进行模糊控制粗调和PD控制精调,给出软件流程,并在常温环境下进行系统实验。实验结果表明:相比传统AGC方案,该方案可在大动态范围实现快速收敛。

融合物联网技术的深度置信网络轧机AGC故障诊断研究

厚度控制是决定钢铁产品质量的重要因素,轧机AGC液压系统的各种性能和状态对目标的轧制质量有很大影响。采用基于物联网的深度置信网络的故障诊断方法,用物联网智能控制作为平台,利用无线传感网络技术对各类数据进行实施测控以及远程共享,把采集到的故障信号输入深度置信网络模型,对样本数据进行训练,通过实验仿真准确诊断出故障。经过实验,深度置信网络模型可以适用于轧机AGC这种复杂的系统,保证系统的正常运行,降低设备故障率的同时提高生产效率。

基于粒子群算法的互联电网AGC随机最优控制系统

电信号输出量变化会影响有功功率与电量总功率之间的平衡关系,从而使电网频率发生偏移。针对此问题,设计基于粒子群算法的互联电网AGC随机最优控制系统。以AGC架构为基础对预测控制器实施滚动优化与反馈校正处理,完成控制系统的功能结构分析。在此基础上建立粒子群算法模型,根据自然频率特性系数求解结果,确定区域频率偏差指标的取值范围,完善互联电网控制策略,实现互联电网AGC随机最优控制。对比实验结果显示,随着电信号输出量的增大,所设计系统的有功功率与电量总功率之间的配比始终不会小于75%,不会造成电网频率偏移情况。

储能辅助机组AGC调频一体化协调控制系统方案研究

近年来我国电力领域清洁能源发展迅猛,国内电网电源结构发生了巨大变化,对火力发电机组灵活性要求逐步提高。储能参与常规火力发电机组AGC辅助调频,可以提高发电机组辅助服务水平、增强电网调频能力、增加电厂收益。以西北某电厂储能辅助火电机组AGC调频项目为例,提出了储能辅助机组AGC调频的一体化协调控制系统方案,该系统通过与火电机组多个系统的协调控制,实现对储能辅助火电机组AGC调频系统的集中协调、快速功率控制,从而改善火电机组AGC调节能力,提升发电机组综合调频性能指标K值,提升发电机组AGC调频性能和市场竞争性,以期给类似工程提供参考。

轧机液压AGC系统及伺服阀故障分析与预防措施

介绍了轧机液压AGC系统的工作原理,对位置超差报警、轧制力波动报警及零位电流异常与相关故障等故障进行分析;对漏油、卡阀、堵塞、闷阀、不稳定等常见的伺服阀故障现象进行分析,并找出故障原因。最终提出了一系列预防措施,包括伺服阀存放、油液清洁度控制、伺服阀状态在线监控等,并总结了更换伺服阀时的正确操作流程。通过对轧机液压AGC系统和伺服阀故障进行研究和分析,可以有效提高系统的稳定性和可靠性,减少故障发生,提高生产效率。

生物质热电联产机组AGC改造案例分析与研究

本文针对一起热电联产企业生物质机组自动发电控制(AGC)改造实例进行分析研究,探讨生物质机组的燃料问题对AGC调整幅度及速率的影响,以及改造的要点和难点,为热电企业AGC改造提供思路。

浅析一次调频及其与AGC的配合问题

一次调频是电网系统维持频率稳定的重要手段之一,由于水电站监控系统与水轮机调速器是相互独立的设备,这就导致监控的AGC或有功闭环调节的调节目的与调速器的一次调频目标有时会相互矛盾,因此要求一次调频和AGC做好协调工作。文章简述一次调频的基本概念,重点分析了一次调频的重要作用及与AGC的区别,以及其调节过程中与AGC的不同配合方式。

考虑短期负荷的新能源电力系统AGC机组动态优化调度

为控制AGC机组动态调节量,实现对机组调度过程的优化,以某新能源电力系统为例,开展考虑短期负荷的AGC机组动态优化调度方法设计研究。将短期负荷率为1及一段时间内等值负荷的均值变化为最优调度目标,设计考虑短期负荷的新能源电力系统AGC机组调度目标函数,根据系统运行需求,进行目标函数的约束;根据电力系统在运行中的CPS标准,计算AGC机组动态调节量,实现对电力系统的分区优化调度。对比实验结果表明:使用该方法进行AGC机组动态优化调度,可以控制AGC机组动态调节量在一个相对较低的水平,以此种方式,降低AGC机组辅助服务费用与机组运行中的机组调节压力,实现对新能源电力系统运行的全面优化。

基于改进粒子群算法的厂级AGC优化分配方法

针对发电厂厂级AGC指令分配中未能兼顾机组深度调峰成本且常规算法难以得到最佳优化结果的问题,提出了一种基于煤耗成本与投油成本的深度调峰成本模型。将混沌变量引入粒子群算法优化过程,通过对每代粒子中的优秀个体进行混沌处理,提升了算法跳出局部最优解的能力,并通过惯性权重及学习因子的改变提升算法的收敛速度,使得粒子群算法更适用于解决多参数优化问题。利用改进粒子群算法模拟对某厂级调度火电厂AGC指令分解过程。结果表明,此算法在厂级AGC指令优化分配问题中能得到较好优化效果,降低电厂的整体能耗水平,提升整体经济收益。

基于调频辅助服务市场的某水电厂AGC功能策略优化分析

为提升某水电厂调频辅助服务市场竞争力及AGC补偿收益,笔者着重对该电厂AGC策略及运行方式进行研究与分析,探讨AGC运行存在的问题,提出并实施AGC功能策略优化措施。结果表明,AGC策略优化不仅减免了因AGC可用率不达标导致的考核费用,也提高了调频辅助服务市场收益,以期为同行提供借鉴。