[發(fā)明專利]一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810138891.5
• 申請(qǐng)日: 2018-02-11
• 公開（公告）號(hào): CN108448593A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周松國;屈章龍;蔡囯保;韓磊;郭嚴(yán)昊;嚴(yán)澤乾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/24
• 分類號(hào): H02J3/24;H02J3/38;H02J3/48
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發(fā)明涉及一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)及控制方法，屬于發(fā)電廠熱工自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。在負(fù)荷變動(dòng)過程中，目標(biāo)指令提前變換方向時(shí)，有功功率跟隨特性差，AGC響應(yīng)時(shí)間經(jīng)常超過“兩個(gè)細(xì)則”規(guī)定時(shí)限60s。本發(fā)明包括目標(biāo)指令生成單元、有功功率測量單元、超馳工況運(yùn)算單元、負(fù)荷指令切換單元、速率切換單元、速率控制單元和機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令生成單元。根據(jù)目標(biāo)指令、有功功率和機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令(LDC)的邏輯關(guān)系判定超馳工況是否成立。當(dāng)超馳工況成立時(shí)，將LDC切換至有功功率值，當(dāng)超馳工況消失時(shí)，延時(shí)1s將LDC恢復(fù)到正常值。本發(fā)明解決了超馳工況下有功功率響應(yīng)遲緩的問題，有效地縮短了發(fā)電機(jī)組AGC響應(yīng)時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)電廠熱工自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

1)近年來因國家能源政策的調(diào)整，西北地區(qū)越來越多的風(fēng)能、光伏發(fā)電機(jī)組并入電網(wǎng)運(yùn)行，隨著新能源比重的提升，電網(wǎng)頻率波動(dòng)愈發(fā)明顯。

2)大多數(shù)電網(wǎng)采用聯(lián)絡(luò)線頻率偏差控制模式，采用一次調(diào)頻和二次調(diào)頻手段(即AGC)來穩(wěn)定電網(wǎng)頻率，AGC指令的隨機(jī)性因新能源發(fā)電量的提升而凸顯出來。

3)西北電網(wǎng)“兩個(gè)細(xì)則”中指標(biāo)明確了AGC考核要求，面對(duì)AGC指令隨機(jī)變化的特性，不少發(fā)電機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CCS)適應(yīng)能力不足，每月因AGC響應(yīng)時(shí)間超限產(chǎn)生大量的考核點(diǎn)，給企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。

4)目前，有國內(nèi)專利提到電網(wǎng)側(cè)AGC指令優(yōu)化技術(shù)，包括自動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)及其負(fù)荷預(yù)測自動(dòng)綜合優(yōu)化的方法，，以及電網(wǎng)調(diào)頻方式自適應(yīng)協(xié)調(diào)配合方法，由于新能源機(jī)組出力穩(wěn)定性能受到自然環(huán)境的影響，電源側(cè)穩(wěn)定性能不足使得電網(wǎng)側(cè)AGC指令優(yōu)化類的專利技術(shù)具有一定的局限性。也有國內(nèi)專利提到運(yùn)用燃煤機(jī)組CCS優(yōu)化方案提高機(jī)組AGC響應(yīng)特性，由于沒有針對(duì)AGC指令隨機(jī)性提出有效的應(yīng)對(duì)策略，使得該類專利技術(shù)存在控制盲區(qū)。

5)為了全面提高發(fā)電機(jī)組AGC考核指標(biāo)，進(jìn)一步穩(wěn)定電網(wǎng)頻率，有必要針對(duì)AGC指令的隨機(jī)性能，設(shè)計(jì)出一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)運(yùn)用了機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令(LDC)超馳技術(shù)，在負(fù)荷變動(dòng)過程中目標(biāo)指令(Target)與機(jī)組有功功率(Load)變動(dòng)方向不一致，且Load變動(dòng)方向必須改變時(shí)，則將LDC切換至Load值(以下簡稱超馳工況)，待超馳工況消失后，延時(shí)1s將LDC恢復(fù)到正常值。采用上述技術(shù)以解決超馳工況下Load響應(yīng)遲緩的問題。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種縮短AGC響應(yīng)時(shí)間的控制系統(tǒng)，包括：目標(biāo)指令生成單元、有功功率測量單元、超馳工況運(yùn)算單元、負(fù)荷指令切換單元、速率切換單元、速率控制單元和機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令生成單元；其特征在于，所述超馳工況運(yùn)算單元的第一路的輸入端與目標(biāo)指令生成單元的輸出端相連，所述超馳工況運(yùn)算單元的第二路的輸入端與有功功率測量單元的輸出端相連，所述超馳工況運(yùn)算單元的第三路輸入端與機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令生成單元的輸出端相連，所述速率切換單元的切換開關(guān)與超馳工況運(yùn)算單元的輸出端相連，所述負(fù)荷指令切換單元的第一路輸入端與目標(biāo)指令生成單元的輸出端相連，所述負(fù)荷指令切換單元的第二路輸入端與有功功率測量單元的輸出端相連，所述負(fù)荷指令切換單元的切換開關(guān)與超馳工況運(yùn)算單元的輸出端相連，所述速率控制單元的速率設(shè)定值與速率切換單元的輸出端相連，所述速率控制單元的輸入端與負(fù)荷指令切換單元的輸出端相連，所述機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令生成單元的輸入端與速率控制單元的輸出端相連。

進(jìn)一步而言，所述目標(biāo)指令生成單元配置了濾波回路和非線性校正回路，用于消除通訊回路的傳輸誤差和干擾信號(hào)。