基于AGC的光伏电站一次调频控制

逆变器调节速度快,且利用光伏电站的调频能力可降低常规调频备用容量,光伏电站深入参与电网一次调频将是一种很好的选择。基于此,本文在光伏电站自动发电控制（AGC）系统基础上增加光伏电站有功-频率下垂控制特性,使光伏电站在无需额外硬件增加或改造基础上实现AGC和一次调频功能一体化集成;其次,增加一次调频和AGC配合策略,实现二者无缝配合;最后,针对有功功率跟踪能力的不足对有功分配策略进行改进,提高了有功功率控制精度,提升了调频贡献能力。经过西北电网组织的新能源电站快速调频试验的验证,基于光伏电站自动发电控制系统的光伏电站一次调频控制具备较好的响应速度和调频贡献能力,能够为电网频率稳定提供支撑作用。     

水电机组开度调节超时原因分析与处理

西南电网与华中电网实现异步联网运行,使西南水电通道、川渝断面的对外输电能力得到整体提升.但由于交流电网规模减小,频率调节特性发生变化,因此将并网电站的调速系统进行优化改造以适应新的电网特性,同时参与电网频率控制.调速系统参数优化,减小西南电网转小网运行后超低频率振荡风险,对小网模式下向家坝电站机组调速器模式进行分析,并针对近期频发开度调节超时的信号,引起机组退出AGC控制、有功波动的现象,进行研究,提出解决方案,保证机组调速器出现异常时,准确及时处置,防止机组LCU调节超时处理不及时,出现过度超发或欠发,规避风险。     

直流闭锁故障下安徽电网机组一次调频性能分析

特高压直流闭锁会对电网频率造成冲击,造成大量负荷损失。同时还会对区域电网联络线潮流产生扰动,并伴有电网解列、系统频率及线路潮流过载等情况,给电网频率带来较大风险。为深入了解特高压直流闭锁后的电网频率特征以及机组一次调频情况,对宜宾-金华直流闭锁故障进行研究。分析了安徽电网频率变化特性和安徽电网发电机组一次调频现状,提出了优化机组一次调频性能措施。通过分析在直流闭锁故障后不同电网输送功率下安徽电网频率扰动的规律,以指导不同类型机组一次调频响应变化。采用BPA软件,仿真分析对电网频率造成影响的因素,如电网功率缺额幅度、机组一次调频性能、参与一次调频机组总容量等,为今后新的电网格局下稳定特高压电网频率控制提供了参考。     

基于IMC-PID的超临界火电机组AGC性能优化北大核心CSCD

自动发电控制(AGC)功能要求火电机组的负荷响应具有较快的速度和较高的控制精度。常规的AGC采用基于PID的前馈-反馈控制策略,当电网AGC模式改变时,常规AGC策略的性能可能发生恶化乃至引起考核。为了全面优化火电机组的AGC性能,设计了一种基于内模控制PID(IMC-PID)的前馈-反馈功率控制回路,通过构建调节级压力-负荷的传递函数引入内模,在考虑分散控制系统离散控制特性和发电机响应特性的基础上实现控制回路参数整定。最后,将该策略应用在某660 MW超临界机组,结果表明机组AGC性能得到显著提升。     

风能变换系统在电网频率调节中的应用仿真

随着不参与电网调频的变速风能变换系统(WECS)在电网中比例增大,系统频率调节成为重大问题。针对提出了一种新的方法优化了变速风能变换系统(WECS)在电网频率调节中的应用。首先对惯性控制进行改进,将调频功能加入到WECS中;再根据WECS短时间内可以一定范围内任意调节输出有功功率的特性进行改进,使WECS在频率暂态开始时起到更大的作用;然后,再使WECS与传统调频机组协调工作,弥补WECS只能短时支持频率调节的缺陷,使系统频率暂态恢复过程有功功率的注入更合理,减小了频率波动幅度,优化了WECS输出有功功率曲线,完成了WECS的转速恢复。最后给出仿真结果与分析。     

基于PID神经网络的MMC-BESS并网控制

并网控制作为模块化多电平变流器-电池储能系统的应用基础，可采用功率外环，电流内环的控制方法。双闭环控制稳定性较高，但电流内环解耦较为依赖系统的电路参数。对此，将PID神经网络应用于电流解耦。同时，为避免电池工作电流过大，将功率限幅加入功率控制。然后，针对实际需求，加入无功调压和有功一次调频功能。最后，通过仿真验证了电流环采用PID神经网络进行解耦，超调量更小，调节时间更短；功率控制则可以稳定并网点电压，减少电网频率波动。     

超超临界机组AGC控制技术的研究与应用

电网的频率反映了发电有功功率和负荷之间的平衡关系,是电力系统运行的重要控制参数,AGC控制是解决电网频率波动的最有效途径之一.以华能海门电厂为例介绍了AGC功能在1000 MW超超临界机组上实际投运的效果,并对AGC功能投运的基础协调控制系统作了分析.     

600MW机组CCS及AGC逻辑优化与应用

某发电公司装机为4×600MW亚临界燃煤发电机组,于2006~2008年相继投产,机组投产后AGC功能未经过调试和实际应用。现因机组在完成低氮燃烧器和脱硝系统改造及机组调峰调频并入河北省电网的调度管理,自动发电控制功能(AGC)和一次调频功能需要适应河北电监会"两个细则"的严格要求。机组的协调控制需要进行重新优化,使机组尽快响应调度的负荷变化要求,满足《火力发电厂模拟量控制在线验收测试规程》及其它相关规程规定的要求。     

核电厂汽轮机一次调频设计方案与应用研究

电网频率是保证电能质量的重要指标。随着用电结构变化导致负荷峰谷差逐步增大,电网对并网机组一次调频的要求也越来越高。目前,国内核电机组装机容量日益增加,其一次调频性能对电网和机组安全影响较大,如何设计核电机组的一次调频方案及设置合理的一次调频参数,并保证核电机组按电网要求投入一次调频功能,关系着整个核电机组的安全与稳定运行。在分析发电机组一次调频特性、研究核电机组带一次调频的转速负荷无扰切换控制原理的基础上,提出了适用于核电机组的一次调频及频率限制功能的逻辑设计方案,并根据堆机匹配的控制要求优化了一次调频参数。在汽轮机控制系统模拟机上,对一次调频方案进行仿真验证。结果表明,一次调频方案可以快速响应电网频率变化并保证机组安全稳定运行,满足电网的一次调频要求和汽轮机的控制要求,对后续核电机组参与电网调频调峰的方案设计、现场调试及运行具有重要的参考价值和理论指导意义。     

风电场惯量响应和一次调频方案的研究与实现

风电装机容量的大幅增加给电网的稳定性以及安全性带来了很大的挑战.为了提升电网的稳定性和电网频率的抗干扰能力,风电场亟须具备调频功能并提高频率响应的速度.文章根据最新的电网调频启动时间和调节时间等相关技术指标要求,结合对目前市场上的场站级自动发电控制(AGC)系统和能量管理平台优化等主流调频系统方案的分析,提出一种能量管...     

自动发电控制技术研究及应用

随着电网规模的日益扩大,用电负荷变化越来越快,传统手动调节电网频率的方式已经很难满足现实需要,而采用自动发电控制(AGC)能够自动、快速地减小供需偏差,保证了电能质量.文中介绍了自动发电控制的核心部分单元机组协调控制,该系统以(P1/Pc)P0作为锅炉热量与汽轮机能量需求间的联络信号进行调节.目前,天津电网200MW等级及以上机组全部具备投入AGC功能,对提高电网自动化水平发挥了重要作用.     

电动汽车参与电网AGC的充放电优化控制研究

电动汽车的大规模接入对电网的稳定与控制带来了新的挑战。电动汽车接入电网,可作为分布式储能单元与传统AGC机组相协调配合,可有效协助电网调频和实现节能减排。在现有研究基础之上,考虑电池荷电状态对电池最大充放电功率的影响、电池寿命及电动汽车用户行驶需求,以及SOC对电池最大充/放电功率的影响。文章首先阐述了电动汽车参与电网AGC的控制体系结构与充放电控制方案。其次,探讨了多电动车参与电网AGC的充放电过程的功率分配的协调问题、解决方案及相关约束条件的建立。最后对电动汽车参与两区域互联电网的AGC进行了模拟仿真。仿真结果表明：通过文章所提方法,能够实现电动汽车合理的功率分配和有效的利用,以更好的提高系统稳定性和实现节能减排。     

基于多源数据的电网一次调频能力平行计算研究

为解决电网一次调频性能难以估计的问题, 本文提出了基于多源数据的电网一次调频性能平行计算平台. 通过采集整合OMS (Operations management system)、WAMS (Wide area measurement system)、SCADA (Supervisory control and data acquisition)等系统的各类型一次调频数据, 以极大似然估计、数值拟合等方法构建机组一次调频性能功频图谱. 采用均方差分析建立电网一次调频性能数学模型, 基于并网运行机组的一次调频性能功频图谱, 估算出当前电网的实际一次调频性能. 算例计算表明, 本文所提出的计算方法能够有效兼顾机组类型的静态特性和运行工况的动态特性, 并以平行执行方式完成人工估算系统与实际电力系统的滚动优化, 实现了电网一次调频性能的在线全面估计, 为电网频率管理与控制提供数据决策支持.     

改造水轮机调速器控制系统以提高机组性能

调速器是水电厂的一种重要设备,它关系到机组的性能、安全和稳定性。本文针对机组及原调速系统存在的问题,在新系统的PCC选型、系统配置、机组性能提高和调速器控制系统功能完善等多方面进行了论述,重点介绍了改造后的调速器控制系统解决的关键问题,如原调速器存在的由于机组导叶、桨叶未实现自动水位协联运行而导致的效率较低和振动较大的问题,机组一次调频功能的实现和调速器测频不可靠等多个问题。通过改造,机组及调速系统的技术性能、运行效率、安全性、可靠性和稳定性都得到了较大提高。     

基于FCM的电网调频辅助储能系统

针对传统电网频率的调节过程主要由发电机组进行,存在响应慢、转换效率低等不足的情况,提出了一种基于模糊C均值(fuzzy C-means, FCM)的电网调频辅助储能系统。首先由电网频偏情况得到调节所需功率,根据下垂控制方法及误差修正策略,实现频率偏移的用户侧负荷响应。然后根据电池荷电状态和设备额定功率,借助FCM算法进行设备聚类划分,通过调节工作模式及充放电功率,迭代优化功率分配,辅助电网调频。仿真结果表明,电网频率峰值偏移和方差均得到有效改善,该系统能够实现高效的双向电网频率调节,提高电网电能质量,为后续大数目、多类型储能设备协同调频提供了理论支撑。     

水电厂自动发电控制技术的研究应用

为了确保电网安全的进行工作,其最主要的方法就是水电厂自动发电控制,也是电网调节自动化系统的主要作用。本文通过水电厂的自动发电控制系统的有关概念,分析了自动发电控制系统的结构,提出了水电厂AGC 的实行方法。     

基于网源同步的超超临界机组一次调频优化

随着电力系统的发展,机组一次调频响应能力的重要性愈发凸显。在提高机组一次调频效果的相关研究中,网源同步问题是关键。一次调频涉及网源之间的两个核心要素就是电网频率和机组负荷。解决超超临界机组一次调频效果不理想的较为直接、有效的方法,是解决网源之间的频率和负荷信号的同步问题。针对机组一次调频控制中频率和负荷两个核心因素,结合上汽超超临界机组一次调频的控制特点,提出通过高精度频率信号直采、合理设置调频死区,可以解决频率信号网源不同步问题;剖析"两个细则"的考核内容,合理优化一次调频控制逻辑,可以解决负荷信号网源不同步问题。该方法可确保电网频率和机组负荷网源同步,在现行考核机制下,能够解决部分超超临界机组因一次调频效果不达标被频繁考核的问题。     

INFIT系统在火电机组辅助调频控制中的应用

2020年7月1日,江苏省正式启动电力辅助服务调频市场试运行,为更好参与辅助调频市场,某火电机组使用INFIT系统以优化自动发电控制(AGC)功能.INFIT系统采用多模型预测控制作为闲环控制的核心环节,有效提升协调控制系统的控制性能,同时采用智能寻优算法对AGC功能控制参数作针对性优化,显著提高了机组辅助调频服务质量...     

燃气-蒸汽联合循环发电机组一次调频控制系统

电网供电频率是评价电能质量的重要指标,频率超限会严重影响发电、电网、用户的安全和经济效益.研究和完善入网燃气-蒸汽联合循环发电机组的一次调频系统,对于提高电网稳定性至关重要.该文介绍了燃气-蒸汽联合循环发电机组的特点,并以M701F4型“二拖一”燃气-蒸汽联合循环发电机组为例,介绍了该类型机组一次调频控制系统及控制方式,为同类型机组一次调频提供参考.     

电力系统一二次调频的反馈微分博弈协同控制

风能等间歇式能源并网将是未来电网发展趋势,其输出功率的波动将加剧一二次调频之间的冲突反调问题.本文将反馈微分博弈应用于电力系统频率控制中,建立起一二次调频的协同控制模型,并考虑调速器死区、控制动作幅值限制、机组爬坡速率约束等工程实际因素,用协同进化算法求得该模型的反馈纳什均衡解.用仿真验证了该方法在满足各种工程因素下有效解决一二次调频的冲突反调问题,充分挖掘了系统蕴藏的调频能力.