一次调频及AGC讲课教学内容

自动发电控制（AGC）AGC，即自动发电控制（Automatic Generation Control）,是电网调度中心实时控制系统（又称能量管理系统EMS）的重要组成部分，其功能为按电网调度中心的控制目标将指令发送到有关发电厂或机组，通过发电厂或机组的控制系统实现对发电机功率的自动控制。

一、AGC的重要功能AGC的其中一项重要功能是调频作用，电网的p/f调整分为：一次调频、二次调频和三次调频，其中利用发电机调速系统频率静态特性而改变发电机出力所引起的调频作用叫一次调频，一次调频控制一分钟以下的负荷变化，在电力系统负荷发生变化时，仅靠一次调频是不能恢复的，即一次调频是有差调整。

通过运行人员手动或调度自动化系统自动改变发电机出力，使频率恢复到目标值，叫二次调频，二次调频控制几分钟至几十分钟的负荷变化，二次调频是无差调整。

二次调频主要由AGC机组自动完成，所以AGC属于二次调频。

三次调频是根据负荷预计曲线，各厂或各机组按计划出力曲线调整，三次调频控制半小时以上的负荷变化。

二、AGC的结构AGC控制系统主要有电网调度中心的实时控制系统、信息传输通道、远动控制装置（RTU）、单元机组控制系统组成。

电网调度中心利用控制软件对整个电网的用电负荷情况及机组的运行情况进行监视，对掌握的数据进行分析，并对电厂的机组进行负荷分配，产生AGC指令。

AGC指令通过信息传输通道传送到电厂的RTU；同时电厂将机组的运行状况及相关信息通过RTU和信息传输通道送到电网调度中心的实时控制系统中去。

结构如下图所示：电网调度中心的实时控制系统主要由以下几部分组成：LFC（Load Frequency Control）：即负荷频率控制，其功能是通过ACE（Area Control Error）.即区域控制误差，如频率变化量Δf、时钟差Δt、潮流等计算，再经过控制运算，得到机组的暂时发电调整量ΔP。

EDC（Economic Dispatch Control）：即经济调度控制，其功能为根据全网负荷水平，以及全网经济运行为目标，根据成本微增率的原则计算出当前机组的经济运行值，该运行值作为发电基值加上由LFC 计算出的暂时发电调整量ΔP即为AGC目标负荷，发电量基值还可由计划输入或人工置入。

一次调频1．定义一次调频和二次调频在电网并列运行的机组当外界负荷变化引起电网频率改变时，网内各运行机组的调节系统将根据各自的静态特性改变机组的功率，以适应外界负荷变化的需要，这种由调节系统自动调节功率，以减小电网频率改变幅度的方法，称为一次调频。

一次调频是一种有差调节，不能维持电网频率不变，只能缓和电网频率的改变程度。

所以我们增减某些机组的负荷，以恢复电网的频率，这一过程称为二次调频。

二次调频的实现方法有以下三种：1）电网调频由中心调度所调度员根据负荷潮流及电网频率，给各厂下达负荷调整命令，由各发电单位进行调整，实现全网的二次调频。

2）采用自动控制系统（AGC），由计算机（电脑调度员）对各厂机组进行遥控，来实现调频全过程，参与该系统的各机组必须具有协调控制系统。

电力系统调频问题传统电力系统的调频采用多次调频措施配合使用。

一次调频由发电机的调速器实时调节，目的是完成负荷实时跟踪，将频率变动控制在允许的范围之内。

二次调频由调频机组负责，目的是消除功率不平衡，使频率回复到50 Hz。

三次调频通过合理安排发电计划，减少不平衡发生的机会。

在电力市场中，调频措施有三种：（1）一次调频在电力市场中，在市场电价的一个更新周期内，电价保持不变，可以采用与频率挂钩的罚款／津贴方法来实时地改变发电机与用户的结算电价而促使发电机和用户迅速地调整发电量和用电量来加速不平衡的过渡过程。

将频率的变动控制在允许的范围之内，从而实现一次调频的目的。

（2）二次调频在电力市场中，频率偏50 Hz意味着发电机已有部分电能积压或不足，发电机已经蒙受了一定的经济利益损失，同时频率偏离50 Hz对发电机设备的健康运行也产生较大的影响，所以发电厂必然主动调整以将积压／不足的电能出清，从而最终使得频率回复到50 Hz，实现二次调频的目的。

（3）三次调频在电力市场中，发电容量长期紧张或者发电容量长期过剩将造成电价长期偏高或偏低，最终导致资金的合理流动，因此市场机制将自发地解决三次调频问题。

一次调频、AGC介绍为维护电力系统的安全稳定运行，保证电能质量，除正常生产、输送、使用外，由并网发电厂提供的辅助服务，包括一次调频、AGC、A VC、调峰、无功调节、热备用等。

辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务。

基本辅助服务是为了保证安全稳定运行，保证电能质量发电机组必须提供的辅助服务，包括一次调频、基本调峰、基本无功调节。

到不要求时要考核电量。

有偿辅助服务是指并网发电机组在基本辅助服务之外所提供的辅助服务，包括AGC、A VC、有偿调峰、有偿无功调节、热备用等。

有偿服务是额外要求，达到要求时，要进行补偿。

一、一次调频（1）一次调频介绍一次调频：是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程，这一过程即为一次调频。

当电网频率降低时，一次调频功能要求机组利用其蓄热快速升负荷，反之，机组快速减负荷。

电网的频率是由发电功率与用电负荷大小决定的，当发电功率与用电负荷大小相等时，电网频率稳定；发电功率大于用电负荷时，电网频率升高；发电功率小于用电负荷时，电网频率降低。

（2）一次调频的作用当电网频率变化时，在保证机组安全前提下，按电网频率控制的要求，快速变化机组的负荷，限制电网频率变化，以减小电网频率改变的幅度，使电网频率维持稳定。

一次调频是一种有差调节，不能维持电网频率的不变，只能缓解电网频率的改变程度。

（3）一次调频死区一次调频死区也称一次调频不灵敏区，是指一次调频功能不动作的转速（或频率）偏离额定值的范围。

我厂不灵敏区2转/分。

（4）一次调频考核项目1、一次调频正确动作率，每月正确动作率小于80％，要考核电量。

2、一次调频性能指标，每月一次调频性能指标小于60％，要考核电量。

我厂一次调频功能实现方法在DEH控制系统和CCS系统同时调节。

机组正常运行时，当CCS协调控制投入时，一次调频由DEH 控制系统和CCS协调系统共同实现。

一次调频、AGC介绍一次调频、AGC介绍为维护电力系统的安全稳定运行，保证电能质量，除正常生产、输送、使用外，由并网发电厂提供的辅助服务，包括一次调频、AGC、A VC、调峰、无功调节、热备用等。

辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务。

基本辅助服务是为了保证安全稳定运行，保证电能质量发电机组必须提供的辅助服务，包括一次调频、基本调峰、基本无功调节。

到不要求时要考核电量。

有偿辅助服务是指并网发电机组在基本辅助服务之外所提供的辅助服务，包括AGC、A VC、有偿调峰、有偿无功调节、热备用等。

有偿服务是额外要求，达到要求时，要进行补偿。

一、一次调频（1）一次调频介绍一次调频：是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程，这一过程即为一次调频。

当电网频率降低时，一次调频功能要求机组利用其蓄热快速升负荷，反之，机组快速减负荷。

电网的频率是由发电功率与用电负荷大小决定的，当发电功率与用电负荷大小相等时，电网频率稳定；发电功率大于用电负荷时，电网频率升高；发电功率小于用电负荷时，电网频率降低。

（2）一次调频的作用当电网频率变化时，在保证机组安全前提下，按电网频率控制的要求，快速变化机组的负荷，限制电网频率变化，以减小电网频率改变的幅度，使电网频率维持稳定。

一次调频是一种有差调节，不能维持电网频率的不变，只能缓解电网频率的改变程度。

（3）一次调频死区一次调频死区也称一次调频不灵敏区，是指一次调频功能不动作的转速（或频率）偏离额定值的范围。

我厂不灵敏区2转/分。

（4）一次调频考核项目1、一次调频正确动作率，每月正确动作率小于80％，要考核电量。

2、一次调频性能指标，每月一次调频性能指标小于60％，要考核电量。

我厂一次调频功能实现方法在DEH控制系统和CCS系统同时调节。

机组正常运行时，当CCS协调控制投入时，一次调频由DEH 控制系统和CCS协调系统共同实现。

A G C与一次调频讲义 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020自动发电控制AGC和一次调频0 前言根据电监会发布的《发电厂并网运行管理规定》（电监市场[2006]42号）和《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》（电监市场[2006]43号）分别制定了两个文件：《××区域发电厂并网运行管理实施细则》和《××区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》（其中的××代表区域，如“华北”、“华东”），简称“两个细则”。

其中对AGC和一次调频的投入率、调节指标的考核标准进行了严格的规定。

1 定义电力系统频率和有功功率自动控制统称为自动发电控制（AUTO GENERATOR CONTROL 简称AGC）。

AGC是通过控制发电机有功出力来跟踪电力系统负荷变化，从而维持频率等于额定值，同时满足互联电力系统间按计划要求交换功率的一种控制技术。

基本目标包括使全系统的发电出力和负荷功率相匹配；将电力系统的频率偏差调节到零，保持系统频率为额定值；及控制区域间联络线的交换功率与计划值相等，实现各区域内有功功率的平衡。

图1 AGC总体结构示意图主要有三个闭环控制：机组控制环、区域调节控制环和计划跟踪环，机组控制环由D CS自动实现；区域调节控制的目的是使区域控制误差调到零，这是AGC的核心；区域计划跟踪控制的目的是按计划提供发电基点功率。

2 简介AGC作为能量管理系统（EMS）的子系统与数据采集系统（SCADA）结合，以AGC/EDC软件包的形式成为SCADA/AGC-EDC系统，实现电网自动调频和有功功率经济分配等功能。

SC ADA软件系统是AGC软件系统的“工作平台”，其信号主要有三类：遥测信号是被控发电机和区域联络线的有功功率信号经电厂远动终端装置（RTU）、A/D转换送调度中心作为模拟量测量信号；遥信信号指AGC投/切和发电机开/停状态的开关量信号，该类信号经R TU按5us周期扫查送调度中心；遥控信号即中调遥调指令（ADS），该指令由AGC程序运算产生。

agc课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握AGC（自动发电控制）的基本原理、技术和应用，能够分析并解决实际工程中的AGC问题。

1.掌握AGC的基本原理和概念。

2.了解AGC的技术发展和现状。

3.熟悉AGC在电力系统中的应用和作用。

4.能够运用AGC的基本原理分析实际问题。

5.能够使用相关软件进行AGC的模拟和分析。

6.能够设计简单的AGC系统。

情感态度价值观目标：1.培养学生对电力系统的兴趣和责任感。

2.培养学生对新技术的敏感性和学习能力。

3.培养学生团队合作和解决问题的能力。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括AGC的基本原理、技术发展和应用。

1.AGC的基本原理：包括AGC的定义、作用、基本原理和数学模型。

2.AGC的技术发展：包括AGC的历史、现状和未来发展趋势。

3.AGC的应用：包括AGC在电力系统中的应用、优势和挑战。

4.第1-2周：AGC的基本原理。

5.第3-4周：AGC的技术发展。

6.第5-6周：AGC的应用。

三、教学方法本课程采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。

1.讲授法：用于讲解AGC的基本原理和技术发展。

2.讨论法：用于讨论AGC的应用和解决实际问题。

3.案例分析法：用于分析具体的AGC案例，提高学生的分析能力。

4.实验法：用于实践AGC的原理和设计，提高学生的动手能力。

四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

1.教材：选用《自动发电控制》作为主教材。

2.参考书：提供相关的电力系统、自动化领域的参考书籍。

3.多媒体资料：提供AGC相关的视频、动画等资料，丰富学生的学习体验。

4.实验设备：配备相关的实验设备和软件，用于实践教学。

五、教学评估教学评估主要包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。

1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等方式评估学生的学习态度和理解程度，占总成绩的30%。