引子渡發電廠AGC故障分析與處理

蒲德智

摘要：自動發電控制（AGC）是電力系統大規模的閉環控制系統，涉及電網調度、電廠及機組自動化。文章結合引子渡發電廠2019年AGC維護出現的問題進行了分析討論。

關鍵詞：AGC;水力發電;故障處理

一、引言

AGC（Automatic Generation Control），即自動發電控制，它控制著調頻機組的出力，以滿足不斷變化的用電需求，中調通過AGC對區域內的發電機調節出力來控制電網系統的頻率和聯絡線功率等。引子渡發電廠與中調通過遠動裝置RTU（yzdcom3、yzdcom4）收、發中調遙調指令，對電廠側AGC功能模塊下達指令，從而控制機組出力。引子渡發電廠裝機容量360MW（3×120MW），調度數據網自上而下分別經過調度路由、加密裝置、交換機、調度通訊機，最后接入引子渡計算機監控系統主機。

二、AGC故障分析

（一）全廠AGC功能不能投入

1.AGC不能投入情況

2019年6月19日，引子渡發電廠1號、2號、3號機組開機，投入全廠AGC功能，隨后由于“線路總有功與全廠有功實發值相差過大”，全廠AGC立即退出。

2.AGC退出原因分析

“線路總有功與全廠實發值差值過大，全廠AGC退出”，檢查該報警產生的條件：“線路總有功（即線路上線路2）"與“全廠有功實發值（即三臺機組有功和）”差值的絕對值大于“線路有功與機組有功限值”時，全廠AGC退出。

“線路有功與機組有功限值”整定值為30MW，查詢歷史記錄，檢查歷史曲線，AGC退出時“線路有功與機組有功限值”為OMW，這就使得AGC調節功能沒有容錯能力，差值大于0MW，就會導致全廠AGC退出。由于存在線路損耗和廠房設備用電，線路總有功與全廠有功實發總會存在一定差值，導致全廠AGC功能退出。

3.處理措施

AGC不能投入主要為偽GC綜合計算）中的“腳本”設計存在缺陷，導致AGC功能不能正常投入。檢查發現“線路有功與機組有功限值”是一個虛擬測值，由人工設值為30MW，無數據輸入源。當主機發生異常導致置值消失，腳本按0MW參與運算，使AGC不能正常投入。修改“AGC綜合計算”的腳本，取消該虛擬測點，將“線路有功與機組總有功差限”直接設定為30MW，避免出現上述情況。

（二）“AGC運算時調度總有功與實發值差值異常，退出全廠AGC”

1.AGC退出情況

2019年7月30日，引子渡電廠三臺機并網運行，全廠AGC投入，全廠有功實發值238.91MW。主調2M104通道下發有功設定289MW，隨后上位機簡報報出“調度全廠有功設定值與實發值相差過大（實發為238.91MW，設定為289.0MW），設值無線”，并連續刷屏15秒后，調度全廠有功設定值由245MW設置為289MW。5秒后上位機簡報報出“AGC運算時調度總有功設定與實發差值異常（實發236.8MW，設定289.0MW），退出全廠AGC”。

2.原因分析

查看運算期間全廠有功實發值歷史紀錄發現，AGC進入運算后，全廠有功實發值出現微小的波動，由241.8MW波動到237.3MW，導致調度有功設定與實發差值大于50MW，AGC功能模塊認為接收的設定值有誤，運算出錯，導致全廠AGC自動退出。

檢查故障均出現在調度有功設定梯度值為50MW時出現，根據引子渡電廠AGC參數控制發現：遠方有功設定值與實發值差值為50MW，相鄰兩次遠方有功設定值梯度限值也為50MW;當調度總有功設定值設置梯度等于最大梯度限值50MW，此時AGC調節無容錯能力。引子渡電廠設計為一洞三機，在機組開停機過程中，會對其他的運行機組造成影響，產生負荷波動;若此時全廠有功實發值與調度下發總有功設定調節方向負向波動，調度總有功與實發值差值大于50MW，滿足AGC動作退出要求：AGC判斷存在異常情況，自動退出全廠AGC功能。

3.處理措施

遠方有功設定值與實發值差值為廠內定值，相鄰兩次遠方有功設定值梯度限值為調度控制定值，修改廠內定值：①修改遠方有功設定值與實發值差值為60MW。②修改當地有功設定值與實發值差值為60MW。

（三）“調度有功設定值越全廠可調容量上限，設值無效”

1.情況描述

2019年8月26日，引子渡發電廠機組1#.2#機組運行且AGC投入，此時調度有功下發值171.OMW，接調度令停2#機。降低2#機組出力過程中，簡報“調度有功設定值（171.OMW）越全廠可調容量上限（169.6MW），設值無效”。

50秒后，簡報窗口報“調度相鄰兩次有功設定值變化過大（舊值為165MW，新值為l00MW），設值無效”，不斷刷屏。

2.原因分析

根據分析，2#機組退出AGC功能，并降低負荷后，引子渡子站未收到調度下發新調度有功設定值（171MW），50秒后收到新調度設定總有功值（100MW），由于調度有功設定梯度值為50MW，AGC程序不接收該值，故簡報設值無效刷屏。

通過分析引子渡子站側與調度側104傳輸報文，中調正確接收電廠總有功實發值，但調度總有功設定值未及時下發。

3.處理措施

該故障原因為中調主站AGC指令未及時更新，導致電廠側接收調度總有功設定值未根據現場情況及時變化，不能及時正確的按AG（指令調節有功負荷。由于中調側定值電廠不能干涉，遂優化廠內定值“遠方有功設定值與實發值差值”，設值由原50MW設為240MW，提高AG（有功指令接收容錯能力。

三、總結

AGC是保障電力系統穩定的重要方式之一，引子渡發電廠通過對AGC出現的系列問題分析與處理，找到AGC功能存在的問題及中調指令下發延時問題。對數據庫腳本、定值優化，消除AGC在運行中出現的異常狀況，保障AGC功能的可靠運行，也為出現類似問題電廠提供借鑒。