自动发电控制在燃气-蒸汽联合循环电厂中的应用

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1、第38卷第1期华电技术Vo1．38No．12016年1月HuadianTechnologyJan．2016自动发电控制在燃气一蒸汽联合循环电厂中的应用徐振华(中国华电科工集团有限公司，北京100160)摘要：随着电力事业的快速发展，自动发电控制(AGC)已成为实现电网经济运行的重要一步。针对马来西亚某2拖1燃气一蒸汽联合循环电厂的实际运行工况，进行了AGC系统的设计，介绍了AGC系统控制方式、负荷限值、负荷变化速率及AGC操作流程的设计内容。实际应用表明，AGC系统的应用效果良好，满足了电力调度中心的技术要求。关键词i燃气一蒸

2、汽联合循环电厂；自动发电控制；负荷中图分类号：TM76；TM611．31文献标志码：A文章编号：1674—1951(2016)01—0009—04台汽轮机，且每台余热锅炉均设置旁路烟囱。工程1工程概况热力系统示意图如图1所示。沙巴州(Sabah)是马来西亚的第二大州，位于东马，在婆罗洲的北部，自然资源丰富。近些年来，随着当地经济的发展，电力短缺情况日益突出。为缓解电力短缺的矛盾，RanhillPowertronⅡ(RPI1)有限公司通过竞标取得独立发电商(IPP)资格，与sa-bah供电局(SESB)签订卖电协议(PPA)，投

3、资建设190MW联合循环电站并运营25年。本工程系新建工程，位于马来西亚沙巴州亚庇市(KotaKinabalu)工业园内，当地气候属热带气候，常年炎热而多雨。工程建设规模为1套190MW级6FA系列燃气一蒸汽联合循环2拖1机组。本套机组包图1热力系统示意括2台PG6111FA型燃气轮机，2台双压、自除氧、自根据合同要求，机组应实现9种运行工况，包括然循环卧式余热锅炉和相关的辅助设备，1台约75任意一台燃气轮机发电机组的单循环、单台机组的MW双压、空冷式蒸汽轮机发电机组和相关的辅助设联合循环和2台机组的联合循环等，机组运行工况备

4、，组成2+2+1联合循环机组，机组净出力为190见表1。MW。2台PG611lFA型燃气轮机发电机组布置在室2．2机组控制系统配置外，主燃料为天然气，备用燃料为轻柴油；2台余热锅本工程机组控制系统由1套ABB公司的炉为露天布置；汽轮机发电机组为室内布置。800XA分散控制系统(DCS)和2套GE公司的根据EPC合同要求，SESB需要在电力负荷调MARKVI控制系统组成。其中：燃气轮机发电机组度中心对本工程机组进行自动发电控制(AGC)，故及其辅助系统主要由MARKVI控制系统进行监控，本工程设置了AGC系统，并取得了良好效果。

5、并将主要控制功能(如机组启动、停止，负荷调节，频率调节等)集成到DCS中；余热锅炉、汽轮机、发2机组运行方式分析电机及相关辅机纳入DCS进行监控，通过DCS实现2．1机组运行工况燃气轮机、余热锅炉、汽轮机、发电机整个联合循环本工程机组采用“2拖1”的燃气一蒸汽联合循电厂的集中监控。环方式，即2台燃气轮机的排气分别进入相应的22．3机组负荷协调控制方式台余热锅炉，2台余热锅炉产生的蒸汽合并后进入1每台燃气轮机发电机组都有单循环和联合循环两种运行工况。收稿日期：2o15-08—21；修回日期：2015—12—24(1)单循环运行工

6、况时，仅燃气轮发电机组根·10·华电技术第38巷表l机组运行工况机组运行状态工况工况描述l停机2单循环(单台燃气轮机)3联合循环(单台燃气轮机)41台燃气轮机单循环+1台燃气轮机联合循环5联合循环(2台燃气轮机)61台燃气轮机单循环+1台燃气轮机联合循环7联合循环(单台燃气轮机)8单循环(单台燃气轮机)9单循环(2台燃气轮机)注：l为运行，0为停机。GT1A为燃气轮机发电机组1A；ST1为汽轮机发电机组；GT1B为燃气轮机发电机组1B；HRSG1A为余热锅炉1A；HRSG1B为余热锅炉1B。据电网需要响应负荷调节。厂内的AGC

7、远动终端装置(RTU)系统，AGCRTU(2)联合循环运行工况时，考虑到燃气一蒸汽联系统以通信的方式将各机组的状态信号送到SESB合循环机组的特点，负荷协调控制采用燃气轮机响的电力调度数据网络，而SESB的负荷调度中心应负荷变化，汽轮机跟随的方式，汽轮机运行于主蒸(LDC)可通过电力调度数据网络对机组进行负荷协汽压力控制方式下，其负荷不参与控制，仅跟随燃气调控制。轮机负荷变化而变化。当需要增加机组负荷时候，首先快速增加燃气轮机负荷，汽轮机负荷随燃气轮机负荷缓慢增加，负荷增加期间不断根据机组总实际负荷对每台机组的实际负荷指令进行

8、闭环控制，机组运行状态直至机组总的实际负荷与负荷指令相同；当需要减负荷指令反馈小机组负荷时候，首先快速减少燃气轮机负荷，汽轮机负荷随燃气轮机负荷缓慢减小，负荷减小期问不图2AGC系统设计方案断根据机组总的实际负荷对每台机组的实际负荷指3．1AGC控制方式设计令进行闭环控制，直