AGC系统的优化

第５４卷第１期　

２０１２年２月　汽轮机技术　

ＴＵＲＢＩＮＥ　ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ　Ｖｏ１．５４　Ｎｏ．１　

Ｆｅｂ．２０１２　

厂级ＡＧＣ机组负荷优化分配系统研究　

姚静　，方彦军　

（１武汉大学动力与机械学院，武汉４３００７２；２湖北大学物理与电子技术学院，武汉４３００６２）　

摘要：针对我国目前电网的调度模式，提出了在自动发电控制（ＡＧＣ）方式下的厂级负荷优化分配系统实现方案，该　

方案不改变电厂原有网络结构，直接在厂级监控信息系统中增加负荷控制节点，这样既不改变控制系统原有的各　

项功能，又使厂级负荷控制的投切比较灵活，大大增强了系统的稳定性。在优化算法上提出了遗传禁忌混合算法，　

以某电厂的３台机组为例，采用２００８年负荷数据进行优化分配，并与实际分配进行对比，结果表明采用该算法进　

行优化分配后煤耗率下降了０．２ｇ／（ｋＷ・ｈ）一５．３ｇ／（ｋＷ・ｈ），对电厂节能降耗，提高经济效益有重要意义。　

关键词：火电厂；经济负荷分配；自动发电控制；遗传算法；禁忌搜索　

分类号：ＴＰ２９　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１－５８８４（２０１２）０１－００５２－０３　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｏｉｌ　Ｏｐｔｉｍａｌ　Ｌｏａｄ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ＡＧＣ　Ｕｎｉｔｓ　

ＹＡＯ　Ｊｉｎｇ　一。ＦＡＮＧ　Ｙａｎ－ｊｕｎ　

（１　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００７２，Ｃｈｉｎａ；　

２　Ｆａｃｕｌｔｙ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｈｕｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００６２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ　ｍｏｄｅ　ｉｎ　ｏｕｒ　ｃｏｕｎｔｒｙ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｒｏｐｏｓｅｓ　ａ　ｐｌａｎｔ—ｌｅｖｅｌ　ｏｐｔｉｍａｌ　

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浅析AGC及一次调频控制系统优化

作者：周亮亮 张光玉

来源：《科技视界》2013年第18期

【摘 要】本文介绍吕四港发电厂一期工程4*660MW机组AGC及一次调频系统的性能指标与江苏省电网要求的性能指标的之间的差距；针对存在的差距，对机组AGC及一次调频控制系统所采取的一系列优化措施以及最后所取得的效果。

【关键词】AGC；一次调频；性能；措施；效果

0 前言

为促进发电企业提高运行管理水平，确保电网安全、稳定、经济运行，提高电能质量，江苏省电网于2011年7月1日开始在江苏省内对所有涉网电厂的AGC及一次调频性能指标提出了新的要求，电网加大了对发电厂电能质量的考核，其中AGC及一次调频的性能指标是其中的重点考核内容。为满足电网对AGC及一次调频性能指标的要求，在保证机组安全稳定运行的前提下，对AGC及一次调频系统进行相应的优化，减少电网对发电厂的考核，争取利益的最大化[1]。

自动发电控制（Automatic Generation Control）简称AGC，它是能量管理系统（EMS）的重要组成部分。按电网调度中心的控制目标将指令发送给有关发电厂或机组，通过电厂或机组的自动调节装置，实现对发电机功率的自动控制[2]。

一次调频是通过调节汽轮机调门的开度，利用机组的蓄热来快速响应电网频率的变化。为了保证电网的安全经济运行，提高电能质量和电网频率的控制水平，迅速消除由于电网负荷变化而引起的频率波动，电网对机组的一次调频要求越来越高[3]。

1 AGC及一次调频性能指标与江苏省电网要求指标的差距

1.1 AGC调节速率电网实测只有1.3%额定容量/每分钟左右，而江苏省电网要求为1.5%额定容量/每分钟

1.2 AGC调节精度电网实测为0.6%额定容量左右与电网要求日平均调节精度必须达到0.5%额定容量存在一定差距

板带材厚度精度是板带材产品的两大质量指标之一。厚度自动控制简称为AGC(Automatic Gauge Control)，是现代化冷轧薄板生产中实现高精度轧制的重要手段。目前随着轧制理论、控制理论和人工智能理论的发展，以及他们在轧制工程中的应用，使得板带产品的厚度精度与板形指标有了很大程度的提高。然而，对单机架可逆式冷带轧机采用专门的控制技术，用以实现对板带材的高精度控制，仍是板厚控制领域研究的热点问题之一。

一、系统原理图

参考相关资料，可确定该型号轧机的液压系统。该液压系统主要控制元件包括伺服液压缸、伺服阀以及位置传感器和压力传感器。

注：

为提高系统的可靠性，每个伺服缸控制回路引入了两个伺服阀，一备一用。伺服缸的尺寸为ø570mm /480mm X 150mm(缸内径/活塞杆直径X行程)，其最大工作压力为25Mpa,最大运动速度为3mm/s。伺服阀采用先导级电液伺服阀，可选额定流量为：35L/min(额定压力10bar时)，90L/min (额定压力70bar),最大控制压力为5080psi(350bar),响应时间8~18ms;系统油液控制精度为NAS5级。

二、轧机位置控制（AGC）系统如下

该轧机液压压力系统主要由TCS系统、液压控制器、伺服阀控制器、伺服阀、液压油缸、位移传感器等6部分组成。以下是液压压力伺服系统的控制图：

液压AGC位置控制方式控制框图

三、AGC系统的控制原理与计算方法

1． 模型调节原理

AGC的调节过程，实际上是解决外界扰动（坯料厚度和硬度差等）、调节量（辊缝）和目标量（厚度）等之间的相互影响关系的过程。外界扰动影响压制力，调节辊缝也引起轧制力的变化。因此，当轧件头部锁定之后，第一次测得的轧制力差⊿p肯定是由外界扰动引起的，就可用⊿p1=⊿pd计算出当时的辊缝调节量⊿s;第二次，第三次…，第n次的压力测量值，不仅包含了外界扰动因素的影响（⊿pd），而且包含辊缝调节引起的轧制力变化量（⊿p1）。它们之间的关系如图所示。

信息技术

280 2015年18期 信息技术 克拉玛依电厂燃料控制系统及AGC优化 栾义清 孙继华 张 静 国电克拉玛依发电有限公司，新疆 克拉玛依 834000 摘要：本文主要对克拉玛依电厂350MW机组的燃料控制系统进行分析，并针对在调试运行期间出现的问题进行详细地控制系统分析及优化。 关键词：燃料控制；AGC 中图分类号：TM611.31;TM76 文献标识码：A 文章编号：1671-5799(2015)18-0280-01 1 引言 克拉玛依电厂目前建有1、2号机组，容量均为350MW。汽轮机为哈尔滨汽轮机有限公司生产的CJK350/275-24.2/0.64/566/566超临界压力、一次中间再热、单抽（采暖抽气）、表凝式间接空冷、凝汽式汽轮机；锅炉是由哈尔滨锅炉厂有限责任公司生产HG-1180/25.4-YMI的超临界参数、单炉膛、一次再热、平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型变压运行直流锅炉。 1号机组在运行调试阶段曾出现过跳机事故，从历史曲线上分析，在锅炉主控指令升高时，校正后总燃料量与给水流量指令在自动控制的情况下一直没有相应变化，这一现象没有引起运行人员的注意，没有及时得手动增加燃料量与给水量，最终引起跳机事故。 2 燃料量控制系统分析 燃烧控制系统的主要任务是满足机组负荷的要求，维持主汽压在允许的范围内，同时还要能够保证炉膛压力稳定。要完成上述的几项任务一般要通过燃料量控制系统、送风量控制系统和炉膛压力控制系统各个子系统相互作用。本文结合克拉玛依电厂1号机组在运行调试期间出现的问题导致试运结束仅一个月出现的跳机事故，主要对燃料控制系统进行分析。 克拉玛依电厂燃料主控制器的入口偏差是校正后总燃料量与限制后的锅炉主控指令的差值。限制后的锅炉主控指令是由小值选择模块产生的。小值选择模块的输入有三路来源：一路是来自协调控制系统的锅炉主控指令，一路是来自给水控制系统的给水流量，还有一路来自风量控制系统的总风量。锅炉主控指令、给水流量信号和总风量信号交叉限制。当某些原因导致给水流量允许的最大总燃料量小于锅炉主控指令形成的总燃料量时，限制总燃料指令的增加，防止出现（干锅现象）；同样当某种原因导致总风量允许的最大总燃料量小于锅炉主控指令形成的总燃料量时，也会限制总燃料量指令的增加，以确保锅炉的富氧燃烧。燃料量控制系统的原理如图1所示。