TBC方式下改善蒙西电网AGC控制性能的分析

分析了在定联络线及频率偏差模式控制(TBC)方式下,影响AGC控制性能的几种因素,包括频率波动、系统的备用容量与AGC的调节容量、AGC机组的调节速率等,针对这些影响因素,提出了相应的改进方法,为了进一步提高AGC整体运行水平,建议把超短期负荷预测和AGC控制相结合,可减少AGC机组的调节频率,优化AGC性能.     

混合燃烧机组自动发电和一次调频控制系统完善与优化

介绍了宝钢电厂1、2号机组自动发电控制和一次调频功能现状,通过系统设计、实现、调试,功能得到了完善和优化,达到了电网要求,机组运行可靠性得到提高.     

规模化储能系统参与电网调频的控制策略研究

传统的火电与水电调频机组因其固有特性难以满足电力系统快速发展、新能源发电集中并网等引起的频率稳定控制需求,储能以其灵敏精准的出力特性逐步在电力系统调频领域中实现了规模化应用。针对规模化储能资源响应速度快、跟踪精度高、调节方向易改变及有限的容量等特点展开了其参与电网调频的控制策略研究:首先,建立了区域电网自动发电控制(AGC)系统及包含储能荷电状态(SOC)的储能系统仿真模型;然后,综合考虑储能资源与常规电源的发电特性,提出了计及储能SOC的快慢速调频资源协调控制策略;最后,搭建了4种不同的仿真场景,通过仿真试验对提出的控制策略的有效性进行了验证。     

自动发电控制机组在电网一次调频中的应用研究

随着机组自动发电控制功能的大量应用，如何利用自动发电控制机组参与电网的一次调频控制已变得越来越重要。本文讨论自动发电控制机组参与一次调频功能的投入条件、参数设置和实际应用。通过应用试验和分析，提出自动发电控制机组参与一次调频功能的优点。     

Application of firefly algorithm with online wavelet filter in automatic generation control of an interconnected reheat thermal power system

This paper presents the implementation of the Firefly Algorithm (FA) with an online wavelet filter on the automatic generation control (AGC) model for a three unequal area interconnected reheat thermal power system. The model includes time delay, dead zone, boiler, Generation Rate Constraint (GRC), and high frequency noise components. A novel filtering technique based on wavelet transform is introduced for the purpose of removing noise(s) from the ACE signal. The performance of the filter is measured by formulating a signal integrity index. The simulation results show that the FA is able to outperform the Particle Swarm Optimization (PSO) in obtaining the minimum objective function based on Integral of Time Weighted Squared Error (ITSE). The results also shows that the proposed online wavelet filter performs with a higher degree of efficiency compared to the conventional low pass filter when the practical model of the AGC is analyzed. Further investigation by varying the GRC and time delay parameter confirms the robustness of the FA tuned controller with the online wavelet filter.     

含自动发电控制信号时滞的区域互联电网AGC控制模式研究

在大区域电力系统内进行电力市场运营是我国电力市场改革的基本方针之一;探索与之相适应的AGC模式是区域电力市场研究的一个重要方面.基于国内外AGC运行经验,现归纳出6种AGC模式.采用频率动态仿真的方法,着重研究了多控制区域控制模式的频率控制特性.在研究过程中,首先对子区域AGC指令积分增益系数做了优化,并进一步研究了AGC信号时滞对AGC控制性能的影响.最后,基于某一区域电网的实际系统负荷数据和运行方式进行频率动态仿真和分析.     

基于模糊控制的电池储能系统辅助AGC调频方法

针对AGC控制中火电机组响应时滞长、机组爬坡速率低的问题,提出了一种基于模糊控制策略的电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)辅助AGC调频方法。该方法以区域控制偏差(Area Control Error,ACE)及其变化率作为模糊控制器的输入量,BESS的参考功率变化量作为输出量,根据系统的运行状态调节BESS输出功率,辅助火电机组改善电网的动态调频性能。基于Matlab/Simulink平台的仿真结果表明,BESS能够迅速响应负荷扰动,减小了系统频率偏差和联络线功率偏差,降低了系统的超调作用,有助于提高电网AGC调频能力和增强系统的稳定性。     

自动发电控制研究综述

随着能源危机和环境污染的问题越来越严重,以风电和光伏为代表的可再生能源被大规模地开发利用,电力系统运行稳定性也成为了国内外广泛关注的问题之一。文中阐述了自动发电控制(Automatic Generation Control, AGC)的控制原理和控制模式,讨论了负荷频率控制(Load Frequency Control, LFC)和经济调度控制(Economic Dispatch Control, EDC)策略的研究现状,通过分析各类方法的优缺点,指出了目前AGC研究存在的一些问题。针对这些问题,进一步阐述了动态AGC控制策略的研究情况,最后对未来AGC领域的发展方向进行了讨论。     

计及有差转子角控制影响的潮流算法

电网频率和发电机转速是发电机转子角的微分量,因此通过控制转子角即可实现有功跟踪和频率控制。文中阐述了实施有差转子角控制后负荷变化时,多个发电机无需调度指令自发调整出力,共同分担负荷变化并维持频率恒定的机理。随后给出了负荷变化引起的调整结束进入稳态后出力变化量和角度变化量的关系,并进一步给出了实施有差转子角控制后可用的潮流算法。分析表明,通过简单修正牛顿—拉夫逊法即可将其用于有差转子角控制的潮流计算,计算结果可以和仿真结果很好地吻合。该算法可以在实施转子角控制后用于静态安全分析或状态估计计算。     

火电AGC机组超前控制策略

针对目前常规火电机组自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)性能的不足,设计了基于超短期负荷预测的火电机组AGC超前控制策略,与基于区域控制误差(Area Control Error,ACE)控制的水电机组AGC相配合,实现水火电AGC机组协调控制,达到充分利用火电AGC并调整长期ACE指标的目的。这种方法不仅适用于当前阶段,经过少量的改动也能应用于电力市场AGC辅助服务交易中。应用该方法的超前AGC控制系统已在江西EMS 系统平台上实现并投入在线闭环控制,运行实践表明,该方法能有效预测ACE未来的变化趋势,对指导AGC进行超前调整起到了很好的作用。     

华北电网自动发电控制综述

自动发电控制(AGC)是调整电网频率与有功功率、保证电网安全、经济运行的重要措施之一.文章回顾了华北电网AGC的发展历程,分析了华北电网AGC机组的现状、AGC控制模式、现行运行考核与管理办法及其存在的主要问题.为适应电力体制改革、大区联网和电力市场运营的新形势,提出了进一步提高华北电网AGC运行和专业技术管理水平的思路与建议.     

9F级燃气蒸汽联合循环机组参与电网自动发电控制的思考

介绍了燃气蒸汽联合循环机组的负荷控制特点及自动发电控制（AGC）的控制策略,以及机组在变负荷率下的AGC试验（包括AGC试投、升负荷、降负荷）。还介绍了燃气蒸汽联合循环机组参与电网AGC调节时存在的问题及改进设想。如燃气蒸汽联合循环机组投入AGC后,AGC负荷上限值要根据机组实际运行情况进行不断修正,才能真实反应机组运行的负荷上限。为了避免设置燃机最高可调负荷的盲目性和频繁性,确保大型燃气蒸汽联合循环机组经常处在效率高的“基本负荷”模式下运行发电,建议由省级电力调度交易中心通过RTU装置直接将基本负荷指令送到具体的燃气机组：同时分析燃气蒸汽联合循环机组在各种负荷控制模式下的一次调频特性。     

基于改进禁忌算法的区域控制偏差分区优化方法

为合理确定区域控制偏差分区的大小、提高自动发电控制系统的性能,根据区域电网典型负荷曲线和受电曲线,以区域电网控制性能指标最大化为目标函数,提出了基于改进禁忌算法的区域控制偏差分区优化方法。该方法采用记忆指导搜索策略重点搜索了各记忆段的局部最优值,避免了全局寻优的盲目性,利用动态管理的禁忌频率信息避免了大范围的迂回搜索,提高了新区域的搜索效率。算例分析和实际应用结果验证了该区域控制偏差分区方法的合理性和有效性。     

An approach of optimal sensitivity applied in the tertiary loop of the automatic generation control

This paper proposes an approach of optimal sensitivity applied in the tertiary loop of the automatic generation control. The approach is based on the theorem of non-linear perturbation. From an optimal operation point obtained by an optimal power flow a new optimal operation point is directly determined after a perturbation, i.e., without the necessity of an iterative process. This new optimal operation point satisfies the constraints of the problem for small perturbation in the loads. The participation factors and the voltage set point of the automatic voltage regulators (AVR) of the generators are determined by the technique of optimal sensitivity, considering the effects of the active power losses minimization and the network constraints. The participation factors and voltage set point of the generators are supplied directly to a computational program of dynamic simulation of the automatic generation control, named by power sensitivity mode. Test results are presented to show the good performance of this approach.     

区域控制偏差的动态内涵

随着互联电网的日趋复杂、技术的发展和更为先进的管理需求,对区域控制偏差的理解和运用应该与时俱进。文中从互联电网有功功率运行平衡控制性能评价的角度,对区域控制偏差和相关基本概念与理论进行了系统而深入的剖析,明确了频率偏差系数与相对应自然频率特性系数间的偏差是影响有功功率平衡控制准确性的关键,进而提出了应该在规划、计划和调度层面给出提高相关控制性能的措施。提出了动态自然频率特性系数和动态区域控制偏差时间序列等概念,可为新一代评价标准的设计提供新的思路。     

基于UCPS评价标准的网源协同机组负荷频率控制策略

基于发电机组一次、二次调频综合性能的机组控制性能标准(unit control performance standard,UCPS),通过对电网能量状态和火电机组能量特性分析,综述了网源不同的能量状态对电网和机组的影响,探索了达到网源双赢的机组侧负荷频率控制策略。该策略利用燃煤机组的"能差",主动参与电网调频、"知能善用"地适应电网侧自动发电控制(AGC)变负荷任务,充分发挥机组良好的调频调功性能。通过对同类型机组的试验对比分析,得出机组侧应用UCPS控制策略,既对电网频率控制有益,又提高机组安全、稳定运行水平,降低机组运行成本,从而达到源网协调控制电网频率总体最优的目标。     

CPS标准下的AGC机组辅助服务定量评估

提出一种基于CPS标准的自动发电控制(AGC)机组考核方法,该方法利用控制区总发电功率与计划出力之差及频率误差的相关系数作为控制区自动发电控制性能指标,并以系统频率误差与ACE乘积为标准,构成控制区AGC总任务描述.同时,根据各AGC机组指令分配系数分解总任务,构成各电厂AGC考核指标.通过在四川电网EMS系统的应用,证明该方法的可行性.     

互联电网CPS标准下的自动发电控制策略

阐述了互联电网控制性能评价标准(CPS)下的自动发电控制(AGC)策略。提出了CPS调节功率分量这一新概念,并将其与比例分量和积分分量相结合,构成区域总调节功率。进一步根据区域控制偏差(ACE)和频率偏差的大小与方向,对区域总调节功率予以修正,以进一步提高CPS指标。最后提出了根据区域总调节功率而不是ACE来划分AGC控制区域的方法。这些控制策略有利于提高电网频率控制质量,体现了紧急情况下互联电网各AGC控制区之间的相互支援,在多个大电网的实际应用中取得了良好的效果。     

基于AGC调频分区控制的光储联合系统参与市场投标策略

为充分发挥光储联合系统提供调频辅助服务的能力、提高联合系统的收益,提出了一种基于自动发电控制(automatic generation control,?AGC)调频分区控制的光储联合系统参与市场的投标策略。首先,考虑了光储系统运行特性和电网频率波动不确定性,提出了光储系统参与能量-调频市场的日前-实时两阶段交易方法。其次,提出了光储系统参与AGC的实时调频控制方法,根据区域控制偏差所处控制域动态分配光储系统所承担的调节量。然后,构建了光储联合系统参与电力市场的多时间尺度投标优化模型,其中日前市场考虑了潜在的实时能量偏差,实时市场利用滚动优化方法反馈校正多种不确定因素。最后,通过算例分析验证了该策略在充分考虑电力系统频率安全稳定的前提下,使利润增加了14.9%,显著提高了光储联合系统的收益。     

多时间尺度协调的区域控制偏差超前控制方法

根据机组响应控制指令时间长短不同,提出一种多时间尺度协调的区域控制偏差(area control error,ACE)超前控制方法。首先分析了现有ACE超前控制方法的不足,给出目标时刻控制区理想总发电的预测模型;然后分析了计划机组计划与执行的关系,提出计划机组出力偏差的预估方法;进而综合考虑总发电、计划机组发电和自动发电控制(auto generation control,AGC)机组的希望运行点,计算出目标时刻协调AGC机组的希望总出力;最后,通过一个优化模型把协调AGC机组的希望总出力分配到各协调AGC机组上。文章所提方法已在四川电网投入现场试运行,结果证明了该方法的可行性。