自动发电控制（AGC）的原理及应用

5.4. 机组功率分配

AGC要对发电机组分配的有功功率包含有两个部分，即： ? 将消除ACE所需增减的控制调节有功功率分配给发电机组；

? 将EDC按经济调度原则计算的计划功率和计划外负荷或人工输入的发电计划曲

线形成各机组基点功率分配给发电机组。

对于区域需求，AGC发出的调节功率Pr按比例积分式计算：

tPr?Gl?ARdt?GpAR?Pl?Pp

0（38）

其中：Gl、Gp分别为控制的积分增益和比例增益，Pl、Pp分别为控制的稳态和暂态调节功率。Pr的分配周期与LFC的运行周期同步，一般为4～10秒，以满足实时调节的要求。Pr分配到机组i的设点功率Psi为：

Psi?Pbi???iPl??iPp?

（39）

其中：Pbi为控制机组i实际功率点，?i为控制机组i的经济分配系数，且

??i?1，

?i为控制机组i的调节分配系数，且??i?1。

AGC分配到机组i的功率增量为：

?Psi?Psi?Pbi

（40）

?i和?i又有以下三种形式：

? 原始分配系数（RAW）。对于调节分配系数来说就是机组的响应速率；对于经济

分配系数来说则是成本微增率曲线在机组基点值处斜率得倒数；

? 手动强制分配系数（MAN）。这种分配系数由操作员人工输入，一旦存在将优先

于原始分配系数；

? 规范化分配系数（NORM）。这是LFC进行分配计算时实际使用的内部分配系数。

机组i的规范化分配系数等于其非规范化分配系数与所有入选机组非规范化分配

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自动发电控制（AGC）的原理及应用

系数总和的比值。即：

?ni??i ??i（41）

?ni??i ??i（42）

5.5. 机组期望功率

发电机组的期望功率（Unit Destination Generation，UDG）与其控制方式和当前

ACE落入的控制区段有关，具体情况如下表所示： 控制策略 基点设定 基点调度 基点调节 经济调度 偏差调节 自动调节 死区 计划基点BPS 计划基点BPS 计划基点BPS 不做控制NC 不做控制NC 不做控制NC 命令区 计划基点BPS 计划基点BPS 条件基点BPR 经济基点UDGe 响应调节UDGr 允许区 计划基点BPS 条件基点BPR 响应调节UDGr 经济基点UDGe 响应调节UDGr 紧急区 条件基点BPR 响应调节UDGr 响应调节UDGr 响应调节UDGr 响应调节UDGr 响应调节UDGr 经济调节UDGer 响应调节UDGr 在表中，“计划基点”表示向基点逼近，不考虑对ACE的影响。“条件基点”表示向基点逼近前，考虑对ACE的影响，若向基点逼近会进一步增大ACE，则保持不动；若向基点逼近将减少ACE则作变动。经济基点表示按EDC的要求，向最经济的基点逼近；响应调节表示既不考虑计划基点也不考虑经济基点，响应期望的功率分配，参与ACE调节。

发电机组经济调节期望功率UDGer的计算方程式为：

UDGer?UEBP??UEPF?DG???URPF?AR?

（43）

其中：UEBP为上次EDC运行时计算的经济基点，UEPF???i?i?1为一组经济分配系

n数，URPF???i?i?1为一组调节分配系数，DG为自上次EDC运行以来总的发电出力变化

n量。

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自动发电控制（AGC）的原理及应用

经济基点期望功率UDGe的计算方程式为：

UDGe?UEBP??UEPF?DG?

（44）

响应调节期望功率UDGr的计算方程式为：

UDGr??URPF?AR??UMW

（45）

其中：UMW为当前实际出力。

发电机组要参与调节，其期望功率UDG与实际功率UMW必然存在偏差，称为机组控制偏差（Unit Control Error，UCE），偏差的符号为正表示要增加功率，符号为负表示要减少功率。发电机组i的控制偏差UCE为：

UCEi?UDGi?UMWi

（46）

前面已经提到，向发电机组i发出调节指令要按一定的控制周期（Unit Control Period，UCP）UCPi来发送：

UCPi??UDGi

URSi（47）

其中：?UDGi为调节增量（MW），URSi为响应速率（Unit Reponse Speed，URS）

（MW/min）。响应速率是每分钟有功功率的变化量。

当一个调节指令发送给某发电机组i时，其控制周期值开始递减，为0后表示周期已到，可以再次向该发电机组发出调节指令。如果新的调节指令与前一指令控制方向相反，则不考虑这一周期。

在某一时间，对某发电机组i要求发电（Requirement Generation，RG）RGi：

RGi?UMWi0??UDGi

（48）

其中：UMWi0为m个周期后以实际功率设置的初始值。

当调节指令发出后，在时间n，对将要得到的响应有个预期，称为时间n时的预期响应

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自动发电控制（AGC）的原理及应用 （Unit Anticipated Response，UAR）UARin，其算法为:

UARin?UCi?{UARin?1?(URSi??T)}?{UARin?1?NE0}

（49）

其中：UCi为正常响应后的发电增量，?T为LFC执行周期。 对控制区域的预期响应（Area Anticipated Response，AAR）AAR：

nAAR??UARin

ni?1n（50）

由于种种原因可能并没有响应控制信号，因此需要对响应情况进行判断。故n个周期

?n?m?响应误差（Unit Reponse Error，URE）UREi为：

UREi?RGi?UMW?UARin

（51）

5.6. 机组控制校验

在对发电机组发出调节指令之前要对进行一系列的校验，不满足条件的发电机组将不被包含在可调队列中。

基本控制参数如下：

? 极限范围。这对参数是在紧急情况下允许的调节极限；

? 调节范围。这对参数是在正常情况下允许的调节范围。调节范围不能大于极限范

围。为避开禁止运行的中间带区，要能够设定多个可调区段，可调区段应能跟踪实际功率自动进行调整；

? 经济范围。这对参数是允许在EDC给定基点的范围，不能大于极限范围； ? 最大速率。包括升降两个速率。这对参数是在紧急情况下可短时采用的速率，在

区段ACE达到紧急段时能自动采用，脱离之后能自动恢复为调节速率； ? 调节速率。包括升降两个速率。这对参数是在正常情况下采用的速率； ? 给定速率。包括升降两个速率。这对参数是在功率调整模式情况下采用的速率； ? 调节加权。这个参数用于指定参与偏差调节的优先顺序； ? 经济加权。这个参数用于指定参与经济调节的优先顺序。

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