基于厂级控制的发电厂协同优化控制系统.pdf

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1、禳⋯⋯⋯⋯⋯⋯基于厂级控制的发电厂协同优化控制系统郝飞，方存保，刘吉臻。(1南瑞继保电气有限公司，江苏南京2111002．铜陵供电公司，安徽铜陵244000；3．华北电力大学，北京102206)摘要：为了实现发电厂单元机组有功的经济分配和保证区域电压质显，适应厂网分开经济调度的餮求，结合直调方式下的系统设计和设备配置，将厂级负荷分配模块集成到电厂的电气网络监控系统中，与系统中原有的电厂恻电压无功控制系统构成发电厂协同优化控制系统2个模块在实现自身功能的阁时，也可以互相交互信息，实现有功的经济调度和无功的优化分配；系统将各机组的环保相关数据接入到网络监控系统中，从而将环保因素引入到

2、负荷分配中，最后绐出了系统的完整设计方案。关键词：厂级控制；负荷分配；电压无功控制；网络监控系统O引言负荷调节值直接送至协调控制系时，将加大施工的难度。将这2个优统，实现全厂总负荷备机组之间化系统放在一起可以最大限度地实电力市场随着厂网分开、竞价的实时分配；电厂侧电压无功控制现_埘者的信息交互，更好地进行有上网等一系列改革措施的实施，发电端将拥有更大的自主权来实现全系统则是接收中调实时下发的母线功和无功的优化。厂的优化控制。而要实现全厂的优电压目标指令，结合本地实测母线化控制，首先要改变电网对机组的及全各发电机组的运行情况，按l发电厂有功及无功调节现状调度方式，即由直调改为厂级调

3、照既定的分配策略将系统所需要的电厂侧电压无功控制系统是近度。对于一个电厂而言，接收中调无功合理分配给相应机组，快速准几年为_r提高电网电压质量而投入总的有功指令和电压目标值，根据确地跟踪中调的电压指令目标值，运行的，系统通过在江苏、安徽、各台机组的实际运行情况进行经济提高发电厂高压母线的电压水平，福建等省的成功应用，现在已经推分配。厂级负荷分配是根据电网的改善地区电网电能质量。在以往的J到全国范围内，各地的主力电厂负荷要求和全厂各机组的实际运行系统中2个系统是完全独立的，一个都要参与电网的电压调节。发电厂电压无功控制系统的结构如图l所示。工况，在线拟合机组煤耗量与负荷安装在sis

4、系统中，一个安装在电气的特性曲线，实施计算各机组的经网络监控系统(NCS)中，这样的上位机通过RTU获取中调无功济负荷，并将结果作为机组的目标配置在电厂端从直调改为厂级调度电压实时控制系统下发的电压目标201O年第8卷第7期ELECTRICPOWERIT星塑星垂电力信鼎安全专指令，结合本地母线电压的实测2发电厂协同优化控制系统应用的模块，嵌入在NCS系统中。值，根据指定的控制策略，将需要下位机的测控装置可以同时满足结构调节的无功指令分配给各台机组的NCS系统对有功和无功的调节，实测控装置(下位机)，测控装置再2．1系统结构现常规控制层的控制要求。同时系统将命令发送给可控机组的励磁

5、系发电厂协同优化控制系统的结可以将环保监测数据接入到NCS系统，进行无功调节，从而保证母线构如图2所示。按照厂级控制的方法统中，作为厂级负荷分配评价各台机电压实时跟踪目标电压。将其分为4个控制层次，分别是EMS组环境保护指标的一个因素。的调度层控制、NCS的监控层控现阶段大部分的电厂，特别是22系统方案的可行性制、厂级负荷分配和电压无功控制火电厂都采用直调的方式，也就是厂级负荷优化分配的研究大部优化控制层以及处于底层的常规控中调通过RTU给每台机组下发有功分都是建立在机组煤耗特性曲线基制层。调度层中安装了AGC(自动指令，指令首先通过RTU远动装置础上，煤耗曲线的准确性直接影响发

6、电控制系统)和AVC(自动电压接收，然后转送给NCS系统中，的测着，一级负荷优化分配的实用化，因控制系统)负责电网的有功和无功控装置，测控装置将指令转换成此需要根据机组的运行情况实时更的自动调节；NCS监控层负责接收4～20mA的模拟信号输出给DCS的新各台机组的煤耗曲线。采用反平中调下发的有功指令和电压目标指协调系统，由协调控制系统完成指衡法计算机组的供电标准煤耗率和令，同时采集发电厂电气控制需要令的跟踪。针对直调方式下的系统标准煤耗量的公式如下：的数据，以及，一级负荷分配进行优设计及设备配置，将厂级负荷分配化训算的必需数据和电厂侧电压无(1)系统安装在电气网络监控系统中，不功

7、控制系统所需要的数据，并将优但可以降低系统改造的难度，同时化结果下发给下位机，实现闭环控Bi器L(2)J还增加了发电厂有功调节和无功调制。图2与图l相比在上位机用NCS式中，q，为第i台机组的热耗节的交互，最大限度地发挥，一级优系统来实现，厂级负荷分配和电压率；Q。为标准煤的低位发热量；玎I为化控制的效果。无功控制系统都作为NCS系统高级第i台机组的锅炉效率；为第i台机图1发电厂电压无功控制系统结构图2发电厂协同优化控制系统结构2010年第8卷第7期ELECTRICPoWERIT