660MW超臨界火電機組AGC試驗研究

王昊泳

摘要：對于大型的火電機組而言，主要負責參與負荷的調峰操作，在我國現階段能源多元化的發展背景下，也是提升電力系統進行穩定運行的重要基礎保障。在電網側結構中，主要依靠AGC來對其下屬管轄的電廠機組處理，從而對其電力系統進行穩定性的控制，為此需要進行相應的AGC試驗，本文就660MW超臨界火電機組AGC試驗進行相應的研究分析。

關鍵詞：660MW;超臨界火電機組;AGC試驗研究;負荷變化

前言：在我國所新建設的大型火電機組當中，需要進行相應的AGC試驗，這樣才可以有效的滿足電網的調峰需求。通常來說，AGC試驗的過程中，需要對其機組的DCS接受負荷指示、AGC負荷指令、主蒸汽壓力以及各種溫度變化進行相應的參數調整，從而保障機組可以在安全的情況下進行運行。

1 AGC試驗目的以及條件

1.1 AGC試驗的目的

在電網當中，通過AGC可以對火電機組的處理進行相應的調整，從而來對其工作過程中的頻率起到一定的穩定作用，同時在通過AGC試驗之后，可以驗證電網側的AGC指令，是否可以在高效準確的情況下，將其指令傳輸到對相應的火電機組的負荷指令之上，火電機組還需要，在CCS的狀態下，獨立的完成機組的自適應調整，進而可以與電網的調峰進行相應的配合。

進行AGC的試驗過程中，主要是對其網調端以及電廠端，進行各種控制系統的合理性驗證。同時也能夠對AGC下的控制流程進行合理性的驗證，以此保障在使用的過程中具有著一定的連續性和穩定性。并對網調控制命令的下發、廠內的RTU結束后以及RTU以及DCS處的接口進行相應的驗證，對其機組的調節合理性進行驗證。同時對整個系統當中的AGC控制的正確性和穩定性進行相應的驗證。并不斷的進行參數優化和調節，使得可以在運行的過程中，保障AGC功能的正常運行。

1.2 AGC試驗的條件

在進行AGC的試驗之前，需要進行一定的試驗條件分析，從而保障試驗的正常進行。首先需要保障機組可以通過帶負荷的相關調試，同時需要其AGC可以在負荷的條件下，進行穩定的運行。并且需要對控制系統當中的各項功能進行相應的協調，從而保障在進行試驗之前，就已經投入到了運行的過程中。還需要對各個模擬量控制系統進行自動的運行測試，使得將運行的品質符合相應的標準。進行AGC試驗的過程前，需要相關系統已經順利的通過模擬量負荷擾動試驗。

1.3 必要條件

首先需要保障外圍的線路能夠正確的進行連接，并且在運行的過程中實現較高的通暢性，在控制臺以及盤上的指針方面，需要保障設備的齊全，并能夠準確的反應數據信息。在RTU以及DCS的系統當中，需要保障信號連接線能夠順利的進行連接，使得接線比較準確，同時還需進行隔離模件的安裝。

對于RTU來說，需要保障輸入和輸出的通道都比較通暢，在進行通電的之前，能夠符合各類設計的標準進行接觸，從而滿足接地電阻的設計需求。RTU同中調主站端能夠順利的進行連接，使得主站端和RTU軟硬件可以正常的進行工作。在實際的試驗之前，還需要對其結構進行調校，保障可以出現一定的反饋信息，而控制信號則需要同閥門或者擋板的位置進行一一的對應，進而保障電源和氣源工作的順利運行。

最后在進行調試的前期準備階段，還需讓相關部門提供必要的資料信息，例如端子接線、系統框圖、原理接線圖、組態圖以及控制系統的設備使用資料信息等。

1.4 準備工作

在準備的過程中，需要相關工作人員對系統圖以及施工圖紙進行仔細的查閱，從而可以對開展的AGC有著足夠的了解，并明確出AGC運行過程中的基本原理和運行的流程。

為此需要對AGC通道進行檢測和測試，結合其系統的原理圖和接線圖，以此保障二者之間不存在明顯的差異性，保障設計的合理性。一旦出現了問題，就需及時的通知相關設計部門，對其圖紙進行合理化的調整。同時對于RTU的設計而言，也需要保障具體的出線能夠符合設計的標準，同樣，在沒有符合規定的情況發生時，需要及時的通知設計部門，對其進行查線工作，并以此進行調整。在完成了相應的工作之后，還需要從現場進行信號線的檢測，保障每一條使用的信號線都符合試驗的標準。特別是對電源的監測，不僅需要重視接線的情況，還需要對具備的絕緣性進行檢測。

2 AGC試驗內容以及過程參數

當協調控制系統CCS投入到運行當中之后，需要使機組的符合變動幅度控制在330MW-660MW的范圍內，同時還需要控制符合變化速率為4-10MW/min。在試驗的過程中，還需要對AGC的投入指令、負荷指令以及實際的功率和主蒸汽的壓力值進行相關的調整，并進一步驗證AGC試驗標準，使得全部符合電網的需求。同時保障在進行AGC調試的過程中，主要分為開環試驗以及閉環試驗這兩種試驗模式。

2.1 AGC開環調試

在進行AGC開環調試的目的，是作為閉環試驗的重要基礎保障。在開環試驗的過程中，主要由兩部分進行構成，分別為控制流程試驗，以及機組調節指令試驗。

并且在控制流程試驗的過程中，需要嚴格依據調試的方案進行執行，以此保障在試驗的過程中，信號接收的正確性。同時在AGC流程控制信號當中，例如對AGC方式的投入、方式允許以及閉增方面，需要擁有著準確的動作和高速的執行動作，使得可以快速的響應電網，從而滿足精確度的需求。

最后在機組的遙調命令的試驗當中，主要是市調設置機組的出力，進行調節命令的下發，進而可以實現對定制命令的下達，從而對其廠內的RTU命令接收的合理性進行正確性的驗證，而在RTU傳達到相應的DCS后，還需要驗證DCS的接受正確性。下表1為遙控符合指令同DCS接收負荷指令數據。

在進行試驗的過程中，可以表明，其在進行AGC控制流程的分析過程中，依據得到的具體數據，可以表明電廠當中的機組可以順利的通過調試，在信號的反應速度上較為正確，能夠及時的反映出數據的變化，并在命令的下發和接收方面具有著準確性。

2.2 AGC閉環調試

在進行閉環測試的過程中，需要讓機組實現投入到CCS當中，并且還需投入到AGC遠方調控當中，這樣就可以很好的保持降負荷的實際變動，控制在354MW-661MW的范圍內，同時還需將符合的變化率，控制在3-19MW/min之間。當機組的參數，能夠穩定在354MW的負荷當中進行穩定的運行之后，使得對其逐步的升負荷，并以此將每個時間段當中的數據記錄下來，并為后續的工作做好相應的準備。

在調試的過程中，可以發現，對于主過熱蒸汽以及再熱蒸汽而言，發生的溫度壓力波動并不大，同時主汽的壓力方面，會隨著負荷的變化，而逐漸的升高和加熱，而在除氧器的水位，達到了1883mm的時候，處于不變的狀態，同時負壓會在-120Pa的時候穩定下來，同時主汽的溫度會在560攝氏度的范圍內，同時給水的流量，也會隨著負荷的提升而逐漸的升高。通過技術人員對其機組的觀察發現，機組的相關參數基本正常，在機組接收到AGC的指令之后，發現相應的實際時間低了10s左右，而負荷所呈現的變動率，在9MW/min上下，為此這樣的驗證結果上來看，基本可以符合電網運行的一些原則和標準。

總結：綜上所述，在對660MW超臨界火電機組AGC試驗研究后，發現其機組的運行狀態比較良好，AGC的控制流程，以及具體的信號參數也符合要求，為此在進行試驗的合理性也得到了確認。這樣的試驗之后，充分表明了設備運行的狀態，為相關工作提供良好的保障。

參考文獻：

[1]徐光學，王洋，陳超，吳冬陽.660 MW超超臨界火電機組負荷頻率控制與優化思考[J].通訊世界，2020，27（05）：174+176.

[2]張軍亮.660MW超超臨界火電機組單列輔機控制設計優化探討[J].自動化博覽，2020，37（04）：86-88.

[3]柯志山.1050MW超超臨界火電機組一次風機投退控制[J].電力設備管理，2020（03）：109-111+76.