关于“新能源发电厂AGC控制参数及性能要求”的探讨

关于“新能源发电厂 AGC 控制参数及性能要求”的探讨

程吉壮

鹤壁鹏越能源有限公司，河南鹤壁 456750

^{摘要：自动发电控制（AGC）是发电机组并网安全性评价的一项重要内容，亦是保证电力系统频率质量和安全运行的重要技术手段。为保障电力系统安全、优质、经济运行，电力调度机构对并网发电厂发电计划曲线执行情况进行考核。本文介绍了发电厂AGC控制参数及性能要求，并分析了自动发电控制系统在电力系统中出现的常见问题及处理办法。}

^{关键词：自动发电控制，发电单元，性能要求}

1. ^引言

^{自动发电控制（AGC）是发电机组并网安全性评价的一项重要内容。为保障风电、太阳能发电接入电网安全、优质、经济运行，实现电能资源优化配置和新能源发电综合利用，按照国家能源局、经信委有关发电机组并网运行管理相关规定、标准和规范要求，接入电网的统调风电场、光伏电站等新能源发电厂均应配置有功功率自动控制模块或系统，在并网运行前完成与省调调度主站系统的AGC信号调试，在进入商业运营前完成与调度主站系统的AGC动态联调试验，提交AGC动态联调试验报告。}

^{二、AGC工作原理}

并网发电厂通过远动终端(RTU)接收调度实时下发的自动发电控制(AGC)指令，再将数据传送到AGC系统，AGC接收到RTU输出的AGC指令并将指令分配给风机能量管理平台，能管平台将指令下发给风机机组，或者分配给光伏逆变器机组，通过AGC系统策略配置，实现机组运行闭环调节，保证发电厂并网实时功率与AGC指令一致。

^{三、新能源发电厂AGC控制参数及性能要求}

1.AGC调节范围要求：根据新能源发电厂的装机额定出力设定，调节范围在0～100%额定出力，一般情况在10～100%之间调节；

2.AGC调节速率要求：在AGC正常调节时不对风电和光伏机组(以下统称为“发电单元”)进行速率限制；

3.调节死区和调节精度：≤max（1MW，1%额定出力）；

4.响应时间： ≤10秒（响应时间是指调度主站发出AGC调节指令之后，新能源发电厂出力在原出力点的基础上，可靠地跨出与调节方向一致的调节死区所用的时间）；

5.调节时间： ≤60秒（调节时间指调度主站发出AGC调节指令之后，AGC控制对象有功出力到达规定目标范围内所使用的时间）；

6.数据实时性要求：新能源发电厂向调度主站上送数据的刷新周期：<5秒

7.AGC控制对象有功可调上限：新能源发电厂上送的AGC控制对象有功可调上限必须准确，信息偏差应限制在2MW以内；

8.AGC控制对象有功可调下限：电厂应上送不停风机、逆变器情况下的AGC控制对象有功可调下限信息，原则上该信息不应高于AGC控制对象所有发电单元额定出力总和的10%。新能源发电厂控制系统应对低于AGC控制对象有功可调下限的AGC调节指令做好安全防护措施。

9.AGC功能远方月投入率：≥98% 。AGC功能远方月投入率计算公式为：

上式中的电厂有功功率控制功能检修时间以调度自动化系统及设备检修管理流程中调度批准时间为准。

10.在就地运行方式下或AGC自由发电模式下的有功功率变化率限制要求：

光伏电站：根据装机容量如下表，允许出现因太阳能辐照度降低而引起的光伏发电站有功变化速率超出限值的情况。

风电场：根据装机容量如下表，允许出现因风速降低或风速超出切出风速而引起的风电场有功功率变化超出有功功率变化最大限值的情况。

四、AGC系统常见问题分析及处理办法

1.AGC控制对象有功可调上限不准，不在偏差范围之内：有功可调上限指当前风速下(风电)或者当前光照下(光伏)下，发电单元可发的有功功率，当调度下发AGC限电指令，有功可调上限不跟随实时有功下降。有功可调上限计算方法一般采用逆变器样板机计算，若有功可调上限和实发有功偏差过大，则需要观察并比较样板机实时功率与其他参与调节的逆变器实时功率。如果样板机发电功率明显偏小或者偏大，则需要根据发电效率或发电能力重新选择样板机。

2.AGC调节不满足调节精度和调节死区：

(1)单个发电单元调节精度不够，发电设备不合格。

(2)AGC正常运行中出现某个或者某些发电单元通讯中断问题，但处于发电状态，当发电单元与AGC系统通讯中断，此发电单元不参与调节，但AGC系统仍按照正常运行策略分配指令给该发电单元。

(3)同理，某个发电单元通讯正常，但是遥调功能不正常，不受控。

(4)某个发电单元通讯不正常，并且不发电。

出现以上情况，会导致AGC调节不满足调节精度和调节死区，在发电单元问题处理完成之前可以通过修改AGC系统配置参数将问题发电单元更改为样板及或者不参与AGC调节，以满足AGC调节精度。

3.AGC响应时间超时：

(1)调度主站发出AGC调节指令之后，远动终端接收指令及转发指令给AGC系统这段时间过长。建议远动设备和AGC系统选择同一厂家设备。

(2)AGC系统将指令分配给发电单元，发电单元执行指令的时间过长。这种情况，需更换或者将发电设备升级，优化其遥调功能。

对于调度侧来说，应包含第三点

(3)实时功率采集测控装置上送有功测点数据较慢，调度收到的实时有功反馈时间较长。需要检查并修改测控装置遥测突变死区以及远动终端中遥测死区。

四、结束语

新能源发电厂AGC控制参数及性能要求在AGC调试中起到重要试验指导作用，发电厂应针对认真学习，保证顺利完成AGC闭环试验。AGC闭环运行之后，新能源发电厂应做好运行人员的安全和技术培训工作。电厂运行人员应熟练掌握厂站设备的运行操作及AGC功能投入/退出及远方/就地操作。减少电厂考核，保障电网安全。

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