摘要:該文從沮河電廠AGC運行的實際情況出發,介紹了沮河電廠#2機AGC指令頻繁波動的現狀以及AGC投入允許條件邏輯和AGC退出邏輯,著重分析了沮河電廠#2機組在AGC控制方式下,AGC指令頻繁波動的原因及處理過程。分別從AGC投入允許條件邏輯和AGC退出邏輯查起,經過對AGC投入允許條件、AGC已投入信號、機組實際負荷、AGC負荷指令的歷史曲線和邏輯組態的分析,同時通過對沮河電廠#1、#2機組AGC投入允許條件邏輯的對比,得出實際負荷與AGC負荷指令偏差在1萬負荷值以內為引起AGC指令波動的主要原因,通過將機組邏輯中實際負荷與AGC指令偏差值在線修改為10萬,待停機后對其進行離線下裝,在以后機組運行中未出現AGC波動現象,為其他電廠處理類似問題提供了經驗。
關鍵詞:AGC指令、AGC投入允許條件、頻繁波動
一、前言
自動發電控制(AGC)是現代電網控制中一項重要功能,作為頻率二次調整的自動實現方式,其目的是通過調節發電機出力,恢復區域電網負荷功率與發電功率之間的平衡[1]。根據西北能監局關于印發《西北區域發電廠并網運行管理實施細則》及《西北區域并網發電廠輔助服務管理實施細則》的通知(西北監能市場〔2015〕28號),新版“兩個細則”于2015年10月1日起實施,實施后嚴格對機組AGC調節速率、響應時間、可用率設置了考核指標。
近年來,沮河電廠新建機組日益增多,其中AGC機組也越來越多,AGC指令對穩定沮河電廠的頻率起著越來越重要的作用。
二、黃陵沮河電廠AGC運行方式
沮河電廠#1、#2機組AGC指令是由陜西省電網公司調度中心(以下簡稱為省調)分別獨立控制,AGC系統的投入和退出均按照省調要求進行,本廠AGC不允許擅自退出,AGC運行方式由當值值長進行統一管理,在AGC系統投入運行時,通過控制發電機有功出力來跟蹤電力系統負荷變化,從而維持頻率等于額定值,同時滿足互聯電力系統間按計劃要求交換功率的一種控制技術。基本目標包括使全系統的發電出力和負荷功率相匹配;將電力系統的頻率偏差調節到零,保持系統頻率為額定值;及控制區域間聯絡線的交換功率與計劃值相等,實現各區域內有功功率的平衡。
三、AGC指令頻繁波動的現狀
由圖1可以看出,在機組升降負荷時即出現AGC負荷指令波動現象,在AGC投入允許條件退出時即出現AGC指令從機組實際負荷值跳變到省調給定的AGC實際負荷值。同時省調AGC指令與機組實際負荷偏差大于1萬負荷時,就出現波動,將每一次AGC的投入與退出定義為一個周期,在一個周期中AGC指令退出時間為8S,AGC指令投入時間為3S,在此期間機組協調系統沒有退出,機組實際負荷平穩[2-3]。但是省調顯示沮河電廠#2機組AGC一直在不停的投退,根據省公司《兩個細則》中AGC頻繁退出將對電廠進行考核。
四、對AGC指令頻繁波動的分析
由于省公司AGC指令給定值沒有變化,但是在省調遠動系統上顯示沮河電廠#2機組AGC頻繁退出,省調對電廠實時工況信息采集量有限,且對機組的實際運行工況以及設備運行狀態了解不足,這種方式下AGC運行對電廠機組的安全帶來許多隱患,沮河電廠設備管理中心立即組織熱控工作人員進行檢查,經過對AGC投入允許條件、AGC已投入信號、機組實際負荷、AGC指令的歷史曲線,分析發現是在AGC投入允許條件消失后,立即伴隨有AGC指令開始頻繁波動現象,并且退出時省調AGC指令與機組實際負荷偏差大于1萬負荷。
根據以上數據對AGC允許投入條件邏輯和AGC退出邏輯進行分析,AGC允許投入條件邏輯為:在機組協調投入方式下,機組實際負荷與AGC負荷指令偏差在1萬負荷值以內,AGC指令品質為好點,機組負荷在15萬以上,以上條件同時滿足要求時,允許AGC投入。AGC退出邏輯為:省調下達AGC退出指令、AGC手動切除按鈕、AGC指令品質為壞點、機組協調系統退出。只要其中一個條件不滿足,AGC系統將退出。
經過與沮河電廠#1機組AGC投入允許條件邏輯和AGC退出邏輯進行對比發現,在AGC允許投入條件邏輯中,沮河電廠#1機組實際負荷與AGC指令偏差在10萬負荷值以內,而沮河電廠#2機組實際負荷與AGC負荷指令偏差在1萬負荷值以內,此為引起AGC指令波動的主要原因,即在沮河電廠#2機組實際負荷與AGC負荷指令偏差大于1萬負荷值時,AGC投入允許條件不滿足時,通過DCS系統上傳至電氣RTU系統,再通過RTU上傳至省調,只有在AGC允許投入條件和AGC已投入信號同時存在時,省公司調度才將AGC指令下達至電廠。當機組實際負荷與AGC負荷指令偏差大于1萬負荷時,AGC允許投入條件不滿足,省公司不給電廠下達AGC指令,維持當前AGC給定值8S時間,省公司再根據電廠實際負荷值給定AGC負荷值,偏差小于1萬負荷AGC又重新投入,再過3S時間,AGC指令給定值又大于1萬負荷時,在此出現以上問題,所以就出現了AGC頻繁波動,當機組不進行升降負荷時,偏差在1萬負荷以內時不出現AGC指令波動現象,如圖2所示。
經過調查發現#2機組在檢修完成后對#2機組的工程文件重新進行備份和下裝,在下裝過程中將原來在線修改的AGC指令與機組實際負荷偏值10萬,下裝后默認為離線值1萬。所以才會出現AGC允許條件一直在頻繁投退,引起AGC指令波動現象[4]。
五、對AGC指令頻繁波動的處理措施
發現問題后,設備部熱工立即對#2機組邏輯中機組實際負荷與AGC指令偏差值在線修改為10萬,并做好記錄,待停機后對其進行離線下裝,在以后機組運行中未出現AGC波動現象,解決以上所提問題。
根據和利時DCS系統MACS V6.5.2版本的特性工程文件要求,在下裝時必須使用參數回讀功能,將離線與在線值進行比較,出現不一致時,進行記錄和比較,使用離線修改反選在線,即將在線運行的參數下裝為離線值,確保機組再次啟動后參數不變化,系統運行穩定。
根據對AGC投入允許條件邏輯和AGC退出邏輯內容的分析,首先應確保機組協調系統投入穩定,避免AGC系統頻發退出,然后使AGC允許投入條件在不影響機組安全的前提下盡量滿足要求。
作者簡介:
李欣欣(1988-),男,陜西渭南人,主要從事熱控專業儀表及設備檢修,研究鍋爐主控、設備協調控制等。endprint