发电机组一次调频在线测试与agc性能考核系统设计

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1、１２２０１７年５月ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ第３６卷第３期发电机组一次调频在线测试与ＡＧＣ性能考核系统设计１２１２１２徐春雷，徐瑞，仇晨光，张小白，钱玉妹，刘俊伟（１．国网江苏省电力公司，江苏南京２１００２４；２．国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京２１１１０６）摘要：电力市场环境下，需要合理评价发电机组提供的调频辅助服务，以保证市场公正公平。本文通过分析当前调频辅助服务考核中一次调频与自动发电控制（ＡＧＣ）考核所面临的问题，提出了一次调频在线测试与ＡＧＣ控制性能考核系统架构和

2、设计思路；针对一次调频考核对过程数据的精度和时效性要求，提出了基于电厂远控终端（ＲＴＵ）和同步相量测量装置（ＰＭＵ）多源数据的一次调频在线测试方法，利用多源数据的时标校对、统计信息筛选完善考核结果的计算方式，更加准确评估机组的一次调频性能；提出了基于调节速率分布的调节精度计算方法，通过调节精度修正因子建立速率与精度的联动机制，以约束机组控制行为并引导其行为优化；最后通过应用案例分析，证明了所述方法的有效性。关键词：一次调频测试；机组控制性能；考核评价；调节精度中图分类号：ＴＭ７３４文献标志码：Ａ文章编号：２０９６－３

3、２０３（２０１７）０３－００－０差异，其统计指标的优劣将直接影响考核的准确性０引言和公正性。因此，有必要完善一次调频考核功能，随着特高压交直流电网的建设和电力市场化形成对电网一次调频的有效监管，切实发挥一次调［９］改革的逐步推进，电网对发电机组一次调频和自动频在突发性事故中的应急作用。发电控制（ＡＧＣ）提出了更高要求，与之相应的调频ＡＧＣ机组调节效能评估已初步形成了包含调［１］辅助服务考核与评价需求也更加迫切。电网通节速率、调节精度、调节贡献量等指标的评价体过建立和完善辅助服务考核评价系统，引导电厂对系［１０－１２］

4、，并根据ＣＰＳ标准对机组调节任务分解提出发电机组调频控制行为优化，对于提升电网运行控了机组性能评价标准［１３－１５］。调节精度采取均值考［２］制性能、保证电网运行安全意义重大。核方式，实际运行中，部分机组对上调指令响应积电力市场调频辅助服务是维持电网频率稳定、极、下调指令响应不积极，考核结果却满足要求，这实时有功供需平衡的重要手段，涵盖了一次调频和种调节行为严重影响了电网控制性能和电量进度ＡＧＣ两个重要环节。目前机组一次调频性能的测安排，失去了考核的公正性。调节精度考核无法体定采用基于电网频率扰动事件的在线监测和模拟

5、现机组调节速率的贡献，亦无益于系统调节品质的频率扰动的在线测试两种方法。其中一次调频在提升。考虑到调节速率快的机组指令刷新间隔短，线监测利用实时量测数据或高采样频度的同步相承担了更多的扰动调整容量，有必要建立速率与精量测量装置（ＰＭＵ）数据分析频率扰动中机组的一度的联动机制，使对电网有益的机组在精度考核中次调频动作功率，计算和评估机组一次调频性得以补偿。［３－７］能。模拟频率扰动的一次调频在线测试由调度本文针对当前机组调频辅助服务考核面临的下发一次调频测试指令，电厂一次调频功能自动接问题，提出了一次调频和ＡＧＣ控制性

6、能考核系统的入模拟频差信号，测试和统计机组一次调频性建设方案，通过对一次调频在线测试和ＡＧＣ控制性［７，８］能。然而，一次调频在线监测对扰动事件的频能统计方法的改进和完善，以提高考核准确性和控［３］率变化和频偏时间有较高要求，同时受到机组并制性能评估的合理性。网和一次调频投入状态、ＡＧＣ指令的影响，该方法过多地依赖于大功率扰动事件，具有一定随机性和１系统架构不确定性，无法作为常态化的考核手段；一次调频发电机组一次调频在线测试与ＡＧＣ控制性能在线测试则受调度与厂站间通信延时的影响，难以考核系统（简称考核系统）与ＡＧＣ应

7、用共享机组模准确识别一次调频动作时刻，由于各厂站延时存在型、网络通信和人机界面，由调度侧和厂站侧两层收稿日期：２０１６－－；修回日期：２０１７－－级主体构成，通过调度侧与厂站侧的数据交互、电基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１５７７０３１）厂远控终端（ＲＴＵ）和ＰＭＵ数据并行处理，完成数＼＼ＤＺ１５＼电力工程＼２０１７＼０２．ＰＳ２校样排版：陆姣修改日期：２０１７／５／１０徐春雷等：发电机组一次调频在线测试与ＡＧＣ性能考核系统设计１３据处理和考核统计功能。由于一次调频性能统计对量测数据的准确性和时效性要求较高，考

8、虑到ＰＭＵ每秒２５帧以上高频度量测以及ＧＰＳ对时的优势，可弥补ＲＴＵ量测的通道延时和采样频度低的缺点，而ＲＴＵ量测接入数据更全面，可覆盖全部并网机组，因此充分利用两类数据优势进行计算分析。其系统架构如图１所示。图１考核系统架构图２考核系统软件数据流程Ｆｉｇ．１ＦｒａｍｅｗｏｒｋｏｆＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍＦｉｇ．２ＤａｔｅＦｌｏｗｏｆＡ