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。

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。

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。

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。

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。

高比例新能源电网AGC技术研究

为实现区域电网负荷与发电的平衡,确保连续性供电,自动发电控制技术(AGC)近年来得到迅猛发展。基于高比例新能源电网AGC技术应用现状,总结AGC相关控制目标及策略,并结合某域电网实际运行情况,归纳联络线调节、常规断面混合调节与新能源断面调节的控制策略,为AGC技术领域的未来研究提供参考依据。

新能源电力系统AGC调频容量监测设计

文章提出了用于新能源电力系统自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)的实时调频容量评估方法,以满足控制区的自动发电控制调频能力分析需求。根据AGC调频容量考核标准,整理了影响调频容量的主要因素,并运用历史数据预测调频标准差。以贵州黔源电力镇宁某水电站和光伏站作为例,评估AGC调频容量。实验结果证实,应用所提方法能有效地分配调频容量。

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。

网源协调下的燃气机组AGC可调范围动态管控研究

燃气机组是中心城市首选的燃煤发电机组替代技术,但国内大型电站燃气轮机技术应用时间短、经验欠丰富,有一系列的控制问题迫切需要解决。网源协调下的燃气机组AGC(Automatic Generation Control)是电力系统中的重要组成部分,可通过调整其输出功率来维持系统频率和电压的稳定。本研究旨在研究燃气机组AGC的可调范围动态管控方法,以优化其响应速度和稳定性。

兼顾水电机组调节性能和经济性的水电厂AGC策略

为了满足“两个细则”的要求以及充分调动水电厂提供调频辅助服务的积极性,对水电厂自动发电控制(AGC)策略中与调节性能关系密切的部分进行分析与设计,在保证机组安全性的前提下,通过对影响水电厂AGC的因素进行分析,引入与机组调节速率和调节精度相关的控制条件,在经济性目标的基础上加入参加AGC调节的机组数量最少的目标,建立水电厂AGC最优控制策略模型,确保水电厂机组AGC调节性能在电网考核合格的范围内,有效减少水电厂AGC的考核电量,保证水电厂AGC的调节品质并提高经济性。仿真结果验证了所提策略的有效性。

基于发电机组推荐运行区间的AGC应用

AGC是监控系统重要功能,尤其是流域梯级电厂集控中心监控系统,该功能执行电网系统负荷指令分配工作。基于发电机组推荐运行区间的AGC应用,可有效的将各发电机组运行负荷分配至高效运行区间,避免发电机组运行在振动区间及尽可能的减少振动区间穿越次数,提高发电机组运行工况及其运行稳定性,并充分考虑到梯级电厂联合调度运行优势,通过该应用将负荷指令在梯级电厂之间进行分配转移等,充分发挥梯级电厂发电效益。同时,该AGC应用具有较为完善的保护退出机制,确保发电机组运行的安全性。

采用调控云数据的新能源与储能电站AGC控制方法研究与应用

随着新型电力系统的发展,新能源和储能电站大量并网。在南方新能源和储能电站多数以110 k V及以下电压等级并网。这给现有的电网AGC控制带来了新的挑战。针对这一情况,该文提出了有功控制就地平衡的原则,并基于该原则提出了一种AGC优化控制方法,将220 kV及以上和110 kV及以下电压等级并网的电源按不同目标控制。对于110 kV及以下电压等级并网的新能源与储能电站,该文提出了采用调控云数据的ACE分配方法,解决了调控云数据传输速度与AGC控制周期的矛盾。所提方法 2021年在南方某省级电网部署应用。所提方法应用期间,应用省份全省网损率显著降低,新能源密集上网地区变压器重载率降低。运行数据验证了所提方法的有效性。

基于改进量子遗传算法的虚拟电厂在多时间尺度下参与AGC优化调度

介绍虚拟电厂参与AGC调频控制过程,建模分析新能源机组及柔性负荷出力特性;提出一种计及传统发电机组、新能源发电机组、储能系统和柔性负荷的虚拟电厂参与AGC调频多时间尺度优化调度方法,使得虚拟电厂整体在多时间尺度下参与AGC调频收益最大、综合调频效果最佳。研究一种引入量子交叉和量子变异的改进量子遗传算法,并与传统AGC分配方法及自适应遗传算法进行仿真对比,结果表明所提算法具有收敛速度快、全局寻优能力强的优点。

基于粒子群算法的精轧AGC系统智能参数优化及实验设计

将经典粒子群(particleswarmoptimization,PSO)算法和4种不同改进形式的PSO算法应用于精轧自动厚度控制(automatic gauge control,简称AGC)系统PI控制参数的优化整定,设计了基于PSO-PI控制策略的精轧AGC智能优化控制系统。在控制参数的整定过程中,通过加权系数法将控制精度、动态响应特性等多项性能指标的优化问题转化为单目标优化问题,并通过仿真实验研究了各项控制指标权重系数对控制效果的影响。最后,基于PSO算法研究成果构建了精轧AGC智能优化控制虚拟仿真实验系统,为学生解决冶金自动化领域复杂工程问题能力培养提供了有力支撑。

溪口抽水蓄能电站AGC设计与实现

针对宁波溪口抽水蓄能电站的复杂工况,本文设计了自动发电控制方案,实现了站成组控制与调度直控等多种负荷给定方式及无扰动切换,具备高低周保护,开停机优先级设定,负荷自动分配,工况转换指令自动生成等诸多功能。设计过程中考虑了复杂条件下的安全约束和操作规则,以确保电力系统的稳定运行。

协调AGC与PFR的水电机组有功/频率联合控制策略及应用

电网频率在系统扰动发生后将持续波动,机组一次调频(primary frequency control, PFR)与自动发电控制(automatic generation control,AGC)将先后动作,AGC与PFR作为系统频率调节的主要手段,二者协调动作对频率稳定至关重要。近年来电网实际扰动和水电机组现场试验多次出现了机组AGC与PFR不协调的现象,AGC反向调节PFR,或者PFR动作闭锁AGC(含闭锁反向AGC)调节的现象十分普遍。基于系统计算分析及机组调试发现的问题,提出了一种多模式适应的监控系统有功/频率联合控制系统模型结构,通过在监控系统有功控制结构上设计调频修正逻辑,可实现当频率变化时实时计算调频功率目标值以动态修正监控系统功率给定,实现AGC和PFR的指令叠加。同时为提高监控系统有功/频率联合控制的适应性,在监控系统新增的调频修正逻辑可设置2套独立参数,以匹配调速系统大/小网控制模式。该策略已在白鹤滩等20余台水电机组示范应用,从机组投产至今保持安全稳定运行,解决了水电机组PFR与AGC协调难题。在高占比水电系统及水电高占比新型电力系统中,该策略可以保障水电机组稳定、足量贡献一次调频和二次调频功率,对维护系统频率稳定具有重要意义。