[发明专利]一种缩短AGC响应时间的控制系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种缩短AGC响应时间的控制系统及控制方法，属于发电厂热工自动控制技术领域。在负荷变动过程中，目标指令提前变换方向时，有功功率跟随特性差，AGC响应时间经常超过“两个细则”规定时限60s。本发明包括目标指令生成单元、有功功率测量单元、超驰工况运算单元、负荷指令切换单元、速率切换单元、速率控制单元和机组实际负荷指令生成单元。根据目标指令、有功功率和机组实际负荷指令(LDC)的逻辑关系判定超驰工况是否成立。当超驰工况成立时，将LDC切换至有功功率值，当超驰工况消失时，延时1s将LDC恢复到正常值。本发明解决了超驰工况下有功功率响应迟缓的问题，有效地缩短了发电机组AGC响应时间。

技术领域

本发明属于发电厂热工自动控制技术领域，涉及一种缩短AGC响应时间的控制系统及控制方法。

背景技术

1)近年来因国家能源政策的调整，西北地区越来越多的风能、光伏发电机组并入电网运行，随着新能源比重的提升，电网频率波动愈发明显。

2)大多数电网采用联络线频率偏差控制模式，采用一次调频和二次调频手段(即AGC)来稳定电网频率，AGC指令的随机性因新能源发电量的提升而凸显出来。

3)西北电网“两个细则”中指标明确了AGC考核要求，面对AGC指令随机变化的特性，不少发电机组协调控制系统(CCS)适应能力不足，每月因AGC响应时间超限产生大量的考核点，给企业带来较大的经济损失。

4)目前，有国内专利提到电网侧AGC指令优化技术，包括自动发电系统及其负荷预测自动综合优化的方法，，以及电网调频方式自适应协调配合方法，由于新能源机组出力稳定性能受到自然环境的影响，电源侧稳定性能不足使得电网侧AGC指令优化类的专利技术具有一定的局限性。也有国内专利提到运用燃煤机组CCS优化方案提高机组AGC响应特性，由于没有针对AGC指令随机性提出有效的应对策略，使得该类专利技术存在控制盲区。

5)为了全面提高发电机组AGC考核指标，进一步稳定电网频率，有必要针对AGC指令的随机性能，设计出一种缩短AGC响应时间的控制系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种缩短AGC响应时间的控制系统，该系统运用了机组实际负荷指令(LDC)超驰技术，在负荷变动过程中目标指令(Target)与机组有功功率(Load)变动方向不一致，且Load变动方向必须改变时，则将LDC切换至Load值(以下简称超驰工况)，待超驰工况消失后，延时1s将LDC恢复到正常值。采用上述技术以解决超驰工况下Load响应迟缓的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种缩短AGC响应时间的控制系统，包括：目标指令生成单元、有功功率测量单元、超驰工况运算单元、负荷指令切换单元、速率切换单元、速率控制单元和机组实际负荷指令生成单元；其特征在于，所述超驰工况运算单元的第一路的输入端与目标指令生成单元的输出端相连，所述超驰工况运算单元的第二路的输入端与有功功率测量单元的输出端相连，所述超驰工况运算单元的第三路输入端与机组实际负荷指令生成单元的输出端相连，所述速率切换单元的切换开关与超驰工况运算单元的输出端相连，所述负荷指令切换单元的第一路输入端与目标指令生成单元的输出端相连，所述负荷指令切换单元的第二路输入端与有功功率测量单元的输出端相连，所述负荷指令切换单元的切换开关与超驰工况运算单元的输出端相连，所述速率控制单元的速率设定值与速率切换单元的输出端相连，所述速率控制单元的输入端与负荷指令切换单元的输出端相连，所述机组实际负荷指令生成单元的输入端与速率控制单元的输出端相连。

进一步而言，所述目标指令生成单元配置了滤波回路和非线性校正回路，用于消除通讯回路的传输误差和干扰信号。