[發明專利]一種利用變參數的方式調節水電機組AGC的方法

有效

• 申請號: 201710660985.4
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107591847B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 李軍;李勛城
• 申請（專利權）人: 西安五常電力技術有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38;H02P9/04;H02P101/10
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 陳廣民

本發明涉及一種水輪發電機組AGC調節方法。該方法包括以下步驟：1)劃分發電機機組的負荷段；2)針對N個不同負荷段分別進行大負荷擾動試驗和小負荷擾動試驗，確定大負荷擾動試驗的目標負荷以及小負荷擾動試驗的目標負荷；3)確定N個不同負荷段在大負荷擾動試驗和小負荷擾動試驗過程中分別對應的功率調節量；4)建立發電機機組AGC調節參數表：5)將AGC調節參數表導入AGC中，對發電機機組進行參數調節；該方法解決了AGC調節時在部分工況存在超調、欠調的問題，從而適應了不同的負荷段以及不同的符合調節量。

技術領域：

本發明屬于水輪發電機組領域，具體涉及一種水輪發電機組AGC調節方法。

背景技術

隨著調度及電廠自動化水平提高，水電機組自動發電控制系統(AGC)已廣泛應用到各大中型水電站，水電廠AGC根據調度下發負荷指令考慮運行限制條件下，一般以經濟運行為原則確定機組的運行臺數和機組間的負荷分配。

圖1為水電機組AGC控制結構示意圖，其具體的工作原理如下：

調度將電廠或單機負荷指令發送至電廠AGC，電廠AGC將負荷指令下發至AGC下位機，下位機將負荷給定值與實際值進行比較按照一定調節規定(一般為PID調節)發出脈沖信號，調速器接受脈沖信號進行積分進行增減導葉開度，調整機組負荷。

按照相關標準和電力調度管理機構要求水電廠應投入AGC，包括有全廠成組模式、單機模式，并對機組AGC響應時間、調節速率等指標做了相應的規定，但目前普遍存在調節性能較差，不能完全滿足AGC技術要求，造成AGC性能考核量較大。主要表現在部分工況下水電機組AGC調節速率滿足要求，但在其他工況又存在超調較大或者欠調的問題。

如圖2所示；在大的功率偏差情況下調節速率滿足要求，但在較小的功率偏差下調節速率又不夠。

由于水輪發電機組水輪機出力與導葉開度(工程中用實測接力器行程代替導葉開度)存在較大的非線性特性，如圖3所示；水輪機在不同工況下水錘效應也是有所差別的，會影響機組AGC的動態調節特性。經過分析可知，影響水電機組AGC調節性能的參數主要有下位機PID參數、最小脈寬、最大脈寬、調節周期等，目前水電機組AGC的調節時只采用一組參數，一旦選定后所有的工況下都采用這組參數，由于水輪機出力、水錘效應的非線性導致該組參數不能完全適應于所有工況和調節量，導致AGC調節性能在部分工況存在超調、欠調的問題，不能滿足AGC性能要求。

發明內容

為了解決背景技術中的問題，該發明提出一種利用變參數的方式調節水電機組AGC的方法，該方法解決了AGC調節時在部分工況存在超調、欠調的問題，從而適應了不同的負荷段以及不同的符合調節量。

本發明的具體技術方案是：

本發明提供了一種利用變參數的方式調節水電機組AGC的方法，包括以下步驟：

1)劃分負荷段；

實測發電機機組導葉開度與功率并繪制導葉開度和功率的關系曲線，根據導葉開度和功率的關系曲線的線性關系以及歷史AGC指令負荷的目標負荷將發電機機組的負荷范圍分為N個不同負荷段；N大于等于2；

2)針對N個不同負荷段分別進行大負荷擾動試驗和小負荷擾動試驗，確定大負荷擾動試驗的目標負荷以及小負荷擾動試驗的目標負荷；

2.1)確定大負荷擾動試驗的目標負荷；

根據歷史AGC負荷指令的目標負荷，以時間T為周期，繪制歷史AGC負荷指令曲線；統計一個周期T內歷史AGC負荷指令范圍概率事件；歷史AGC負荷指令范圍概率事件具體是：將所有目標負荷指令挑選出來，選取出現次數最多的目標負荷作為大負荷擾動試驗中目標負荷或者求取所有目標負荷的平均值作為大負荷擾動試驗中目標負荷；

2.2)確定小負荷擾動試驗的目標負荷；