1、AGC與一次調(diào)頻 基本基本概念（概念（1 1）nAGC與一次調(diào)頻的實質(zhì)與一次調(diào)頻的實質(zhì)： 電網(wǎng)的頻率的控制電網(wǎng)的頻率的控制n根據(jù)電網(wǎng)頻率偏離根據(jù)電網(wǎng)頻率偏離50Hz 的方向和數(shù)值，實時在線地的方向和數(shù)值，實時在線地通過發(fā)電機組的調(diào)速系統(tǒng)（一次調(diào)頻）自動發(fā)電控制通過發(fā)電機組的調(diào)速系統(tǒng)（一次調(diào)頻）自動發(fā)電控制系統(tǒng)（系統(tǒng)（AGC），調(diào)節(jié)能源側(cè)的供電功率以適應負荷側(cè)），調(diào)節(jié)能源側(cè)的供電功率以適應負荷側(cè)用電功率的變化，達到電網(wǎng)發(fā)用電功率的變化，達到電網(wǎng)發(fā)/用電功率的平衡，從而用電功率的平衡，從而使電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在使電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在50Hz 附近的一個允許范圍內(nèi)。附近的一個允許范圍內(nèi)。n我國電我國電 網(wǎng)頻率變

2、動允許范圍為網(wǎng)頻率變動允許范圍為0.2Hz 。電網(wǎng)頻率變動范圍是世界公認的電力質(zhì)量三個指標中最重要電網(wǎng)頻率變動范圍是世界公認的電力質(zhì)量三個指標中最重要的指標，關系國家經(jīng)濟發(fā)展全局。目前經(jīng)濟發(fā)達國家的電網(wǎng)頻率的指標，關系國家經(jīng)濟發(fā)展全局。目前經(jīng)濟發(fā)達國家的電網(wǎng)頻率變動允許范圍為變動允許范圍為0.1Hz，日本，日本 最嚴格，為最嚴格，為0.08Hz。隨著高。隨著高新技術的不斷發(fā)展，各國對電網(wǎng)頻率允許變動范圍的要求將越來新技術的不斷發(fā)展，各國對電網(wǎng)頻率允許變動范圍的要求將越來越嚴格。越嚴格。2基本基本概念（概念（2 2）n通過發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)的自身頻率特性對電網(wǎng)的控通過發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)的自身頻率特性

3、對電網(wǎng)的控制，通常稱之為一次調(diào)頻。它主要是由發(fā)電機組調(diào)制，通常稱之為一次調(diào)頻。它主要是由發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)特性來實現(xiàn)的。（速系統(tǒng)的靜態(tài)特性來實現(xiàn)的。（PID 調(diào)節(jié)規(guī)律）調(diào)節(jié)規(guī)律）n電網(wǎng)電網(wǎng)AGC 則是考慮電網(wǎng)的宏觀控制、經(jīng)濟運行及電則是考慮電網(wǎng)的宏觀控制、經(jīng)濟運行及電網(wǎng)交換功率控制等因素，向有關機組調(diào)速系統(tǒng)下達網(wǎng)交換功率控制等因素，向有關機組調(diào)速系統(tǒng)下達相應機組的目標（計劃）功率值，從而產(chǎn)生電網(wǎng)范相應機組的目標（計劃）功率值，從而產(chǎn)生電網(wǎng)范圍內(nèi)的功率圍內(nèi)的功率/頻率控制，稱之為二次調(diào)頻（頻率控制，稱之為二次調(diào)頻（CPS、SCPS）。）。3基本基本概念（概念（3 3）同步器的作用：單機運行時

4、改變機組的轉(zhuǎn)速，并網(wǎng)運行時改變機組的負荷4AGC概念（概念（1） 網(wǎng)網(wǎng)側(cè)側(cè)與與電電源源側(cè)側(cè)的的自自動動控控制，制，可可稱稱為為大大協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)控控制。制。而而MCS（或或CCS）系系統(tǒng)統(tǒng)稱稱為為單單元元機機組組的的協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)控控制，制，它它完完成成發(fā)發(fā)電電機機組組側(cè)側(cè)的的自自動動控控制，制，也也可可稱稱為為小小協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)控控制。制。n單單元元機機組組協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)控控制制系系統(tǒng)：統(tǒng)：主主要要通通過過改改變變汽汽機機調(diào)調(diào)門門開開度度和和鍋鍋爐爐燃燃燒燒率率來來調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)機機組組輸輸出出功功率，率，并并保保持持機機前前壓壓力力的的穩(wěn)穩(wěn)定。定。5電網(wǎng)調(diào)度中心（能電網(wǎng)調(diào)度中心（能量控制系統(tǒng)）量控制系統(tǒng)）E EM MS

5、 S（ ）RTUDCS系系統(tǒng)統(tǒng)M MC CS S系系統(tǒng)統(tǒng)微波通道微波通道DIDIAIDODOAOAGC請求AGC解除調(diào)度負荷指令（ADS）AGC投入.機組實際功率電廠端單單元元機機組組AGC概念（概念（2）6n與與AGC相關的信號（相關的信號（DCS側(cè)）側(cè)）AGC概念（概念（3）7AGC概念（概念（4）8協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（1）單元機組協(xié)調(diào)控制對象模型單元機組協(xié)調(diào)控制對象模型 單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主要通過改變汽機調(diào)門開度和鍋爐燃燒單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主要通過改變汽機調(diào)門開度和鍋爐燃燒率來調(diào)節(jié)機組輸出功率，并保持機前壓力的穩(wěn)定。率來調(diào)節(jié)機組輸出功率，并保持機前壓力的穩(wěn)定。B鍋爐燃料量；鍋

6、爐燃料量；汽機調(diào)門開度；汽機調(diào)門開度；N機組輸出功率；機組輸出功率；PT機前壓力；機前壓力；9協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（2）n協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)控控制制的的運運行行方方式式：n手手動動方方式式（BASE） n鍋鍋爐爐跟跟隨隨方方式式（BF） n汽汽機機跟跟隨隨方方式式（TF） n機機爐爐協(xié)協(xié)調(diào)調(diào)方方式式（COORD）工工作作在在手手動動狀狀態(tài)態(tài)機機側(cè)側(cè)調(diào)調(diào)整整功功率，率，爐爐側(cè)側(cè)調(diào)調(diào)整整壓壓力力爐爐側(cè)側(cè)調(diào)調(diào)整整功功率，率，機機側(cè)側(cè)調(diào)調(diào)整整壓壓力力機機側(cè)側(cè)和和爐爐側(cè)側(cè)同同時時進進行行壓壓力力和和功功率率的的調(diào)調(diào)整，整，機機爐爐主主站站在在自自動。動。COORD又又區(qū)區(qū)分分以以BF或或TF為為基基礎礎的的

7、COORD方方式，式，對對于于一一確確定定的的單單元元機機組組在在同同一一時時刻刻只只能能選選擇擇其其中中的的一一種種作作為為COORD負負荷荷控控制制方方式式10協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（3）現(xiàn)代協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的典型代表：現(xiàn)代協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的典型代表：直接能量平衡控制系統(tǒng)（直接能量平衡控制系統(tǒng)（DEB）直接指令平衡控制系統(tǒng)（直接指令平衡控制系統(tǒng)（DIB）11單元機組直接能量平衡控制系統(tǒng)（單元機組直接能量平衡控制系統(tǒng)（DEB）于）于1957年由年由LN公司公司首次提出，經(jīng)多年改進和完善，最終推出了成熟的（首次提出，經(jīng)多年改進和完善，最終推出了成熟的（DEB-）協(xié)）協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。調(diào)控制系統(tǒng)。DEB

8、控制系統(tǒng)中采用了以下三個重要信號：控制系統(tǒng)中采用了以下三個重要信號： T1PPT1SPPP dtdPKPb1汽機一級壓力對機前壓力之比，代表了汽機調(diào)門的有效閥位。作為調(diào)汽機一級壓力對機前壓力之比，代表了汽機調(diào)門的有效閥位。作為調(diào)門開度的精確測量，在汽輪機運行范圍內(nèi)具有線性特性。不受汽機閥門開度的精確測量，在汽輪機運行范圍內(nèi)具有線性特性。不受汽機閥門運行方式（單閥或多閥）、閥門本身的非線性或死區(qū)的影響，也不門運行方式（單閥或多閥）、閥門本身的非線性或死區(qū)的影響，也不受鍋爐側(cè)的任何擾動或燃料系統(tǒng)存在問題的影響。受鍋爐側(cè)的任何擾動或燃料系統(tǒng)存在問題的影響。 熱量釋放信號或熱量信號。在燃煤汽包鍋爐，用

9、汽機一級壓熱量釋放信號或熱量信號。在燃煤汽包鍋爐，用汽機一級壓力力P1加上鍋爐蓄能變化（用汽包壓力加上鍋爐蓄能變化（用汽包壓力Pb的微分表示，的微分表示，K為鍋為鍋爐的蓄熱系數(shù)），間接代表了進入鍋爐的燃料量，鍋爐的輸爐的蓄熱系數(shù)），間接代表了進入鍋爐的燃料量，鍋爐的輸出熱量出熱量 。機前壓力定值乘以汽壓比值為能量平衡信號，表征在定壓或滑壓機前壓力定值乘以汽壓比值為能量平衡信號，表征在定壓或滑壓等不同運行工況下汽機的能量輸入，即汽機對鍋爐的能量需求。等不同運行工況下汽機的能量輸入，即汽機對鍋爐的能量需求。不受鍋爐側(cè)擾動影響，因為在這種擾動下，汽機一級壓力和機前不受鍋爐側(cè)擾動影響，因為在這種擾動下

10、，汽機一級壓力和機前壓力變化是成比例的，比值不變。壓力變化是成比例的，比值不變。 直接能量平衡控制系統(tǒng)（直接能量平衡控制系統(tǒng)（1）12以以為能量平衡信號的為能量平衡信號的DEB方案方案DEB協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，為以協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，為以BF為基為基礎的綜合協(xié)調(diào)控制方式礎的綜合協(xié)調(diào)控制方式直接能量平衡控制系統(tǒng)（直接能量平衡控制系統(tǒng)（2）13缺點：缺點：在動態(tài)調(diào)節(jié)中，在動態(tài)調(diào)節(jié)中，DEB的鍋爐側(cè)能量只在汽的鍋爐側(cè)能量只在汽機調(diào)門動作后，主汽壓力發(fā)生變化后才能做出響機調(diào)門動作后，主汽壓力發(fā)生變化后才能做出響應，為適應鍋爐熱量的緩慢響應，汽機側(cè)參數(shù)整應，為適應鍋爐熱量的緩慢響應，汽機側(cè)參數(shù)整定較慢，負荷動態(tài)遲延

11、較大。定較慢，負荷動態(tài)遲延較大。直接能量平衡控制系統(tǒng)（直接能量平衡控制系統(tǒng)（3）14n現(xiàn)代火力發(fā)電單元制機組在一定的負荷變化范圍內(nèi)，其負荷控現(xiàn)代火力發(fā)電單元制機組在一定的負荷變化范圍內(nèi)，其負荷控制指令與各個子系統(tǒng)的控制指令之間，在靜態(tài)存在著線性（或制指令與各個子系統(tǒng)的控制指令之間，在靜態(tài)存在著線性（或折線）比例關系。因此，越來越多的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)采用了直接折線）比例關系。因此，越來越多的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)采用了直接指令平衡控制策略，它結構簡單，調(diào)試整定方便，響應快。指令平衡控制策略，它結構簡單，調(diào)試整定方便，響應快。n直接指令平衡控制策略采用前饋指令直接指令平衡控制策略采用前饋指令+閉環(huán)校正方式。閉環(huán)

12、校正方式。n將單元機組協(xié)調(diào)控制直接指令送至鍋爐主控和汽機主控，這種將單元機組協(xié)調(diào)控制直接指令送至鍋爐主控和汽機主控，這種方式使得鍋爐和汽機同時獲得最快的負荷響應。方式使得鍋爐和汽機同時獲得最快的負荷響應。n功率修正和機前壓力修正回路作為負荷變化后的滯后校正，使功率修正和機前壓力修正回路作為負荷變化后的滯后校正，使得機組在穩(wěn)定工況獲得準確的設定功率和設定機前壓力。得機組在穩(wěn)定工況獲得準確的設定功率和設定機前壓力。n一般采用由汽機側(cè)對功率回路進行校正，由鍋爐側(cè)對汽壓進行一般采用由汽機側(cè)對功率回路進行校正，由鍋爐側(cè)對汽壓進行校正，而當汽壓偏差過大，鍋爐的控制不能及時調(diào)整時，則由校正，而當汽壓偏差過大

13、，鍋爐的控制不能及時調(diào)整時，則由鍋爐和汽機共同對汽壓進行控制，保證汽壓偏差不超過允許范鍋爐和汽機共同對汽壓進行控制，保證汽壓偏差不超過允許范圍。圍。直接指令直接指令DIB控制系統(tǒng)（控制系統(tǒng)（1）15直接指令控制系統(tǒng)（直接指令控制系統(tǒng)（2）16鍋爐子控制系統(tǒng)汽機子控制系統(tǒng)負荷控制回路負荷指令限制回路負荷指令運算回路AGC來的ADS指令AfMBMTp0pTNEN0NS主控系統(tǒng)負荷指令處理（LMCC）協(xié)調(diào)控制級基礎控制級負荷快速返回（RB）負荷指令閉鎖增減（BI/BD）負荷迫升迫降（RU/RD）負荷快速切斷（FCB）輔助控制功能輔助控制功能17機組機組AGC基本技術要求基本技術要求n1、采用直吹式制

14、粉系統(tǒng)的機組應達到以下基本性能指標要、采用直吹式制粉系統(tǒng)的機組應達到以下基本性能指標要求：求：n（1）功率偏差）功率偏差Lm 2.5% MCRn（2）響應時間）響應時間Tr 120秒秒n（3）響應速率）響應速率V 1.0% MCR/分鐘分鐘n2、采用中儲式制粉系統(tǒng)的機組應達到以下基本性能指標要、采用中儲式制粉系統(tǒng)的機組應達到以下基本性能指標要求：求：n（1）功率偏差）功率偏差Lm 2.5% MCRn（2）響應時間）響應時間Tr 40 秒秒n（3）響應速率）響應速率V 2.0% MCR/分鐘分鐘18nAGC方式下，方式下，AGC負荷指令頻繁地連續(xù)變化。（存在的問題）負荷指令頻繁地連續(xù)變化。（存在

15、的問題）n機組鍋爐爐膛容積大，熱容量大，鍋爐在接到負荷指令后，改變機組鍋爐爐膛容積大，熱容量大，鍋爐在接到負荷指令后，改變煤量到蒸汽流量發(fā)生變化需要時間，即蒸汽產(chǎn)生的純遲延時間。煤量到蒸汽流量發(fā)生變化需要時間，即蒸汽產(chǎn)生的純遲延時間。最終導致汽壓響應的遲延；對于負荷響應純遲延較大的機組將難最終導致汽壓響應的遲延；對于負荷響應純遲延較大的機組將難以適應。以適應。n直吹式機組燃料量從指令變化到煤粉進入爐膛存在較大延時（中直吹式機組燃料量從指令變化到煤粉進入爐膛存在較大延時（中儲式制粉系統(tǒng)由于煤粉倉的作用，沒有制粉過程的影響，負荷的儲式制粉系統(tǒng)由于煤粉倉的作用，沒有制粉過程的影響，負荷的響應較快響應

16、較快 。）。）n當機組處于滑壓段運行時，滑壓運行對負荷的適應性較差，這是當機組處于滑壓段運行時，滑壓運行對負荷的適應性較差，這是因為機組在滑壓運行時，鍋爐蓄熱能力將隨參數(shù)的變化而變化，因為機組在滑壓運行時，鍋爐蓄熱能力將隨參數(shù)的變化而變化，變化方向恰好與負荷需求方向相同；當需要增加負荷時，鍋爐同變化方向恰好與負荷需求方向相同；當需要增加負荷時，鍋爐同時需要吸收一部分熱量來提高參數(shù)，使其蓄熱能力增加；反之，時需要吸收一部分熱量來提高參數(shù)，使其蓄熱能力增加；反之，在降低負荷時，參數(shù)降低，釋放蓄熱。這兩種結果都阻礙了機組在降低負荷時，參數(shù)降低，釋放蓄熱。這兩種結果都阻礙了機組對外界負荷需求的響應，降

17、低了對外界負荷需求的響應，降低了AGC響應速率。響應速率。 AGC調(diào)節(jié)性能的改進與提高（調(diào)節(jié)性能的改進與提高（1）19n我們認為提高機組負荷響應速率的關鍵在于：我們認為提高機組負荷響應速率的關鍵在于：n調(diào)門的動態(tài)過開，合理利用鍋爐的蓄熱。調(diào)門的動態(tài)過開，合理利用鍋爐的蓄熱。n系統(tǒng)在接到系統(tǒng)在接到AGC負荷指令調(diào)節(jié)后，汽機調(diào)門不加任何遲延地迅速打負荷指令調(diào)節(jié)后，汽機調(diào)門不加任何遲延地迅速打開，并放寬限制汽機調(diào)門動作的壓力波動允許值。開，并放寬限制汽機調(diào)門動作的壓力波動允許值。 根據(jù)不同負荷段實際功率對汽機調(diào)門階躍響應的對象特性，確定汽根據(jù)不同負荷段實際功率對汽機調(diào)門階躍響應的對象特性，確定汽機前

18、饋指令的分段線性函數(shù)。機前饋指令的分段線性函數(shù)。根據(jù)工程整定經(jīng)驗，汽機指令在全過程中具有較好的線性度。根據(jù)工程整定經(jīng)驗，汽機指令在全過程中具有較好的線性度。 AGC調(diào)節(jié)性能的改進與提高（調(diào)節(jié)性能的改進與提高（2）20n采用鍋爐動態(tài)預給煤指令的采用鍋爐動態(tài)預給煤指令的DIB系統(tǒng)系統(tǒng)n由于鍋爐發(fā)熱量的改變有較大的遲延和慣性，為了提高機組負荷響由于鍋爐發(fā)熱量的改變有較大的遲延和慣性，為了提高機組負荷響應速率，通過適當加強鍋爐指令的動態(tài)前饋，可以大大改善機組應速率，通過適當加強鍋爐指令的動態(tài)前饋，可以大大改善機組AGC的調(diào)節(jié)性能。的調(diào)節(jié)性能。 n鍋爐動態(tài)預給煤指令的構成鍋爐動態(tài)預給煤指令的構成 鍋爐直

19、接燃料量指令，分段線性對應于機組負荷指令的總?cè)剂狭恐稿仩t直接燃料量指令，分段線性對應于機組負荷指令的總?cè)剂狭恐噶睿涣睿谎a償制粉與燃燒遲延的動態(tài)預給煤分量，根據(jù)對象特性確定；補償制粉與燃燒遲延的動態(tài)預給煤分量，根據(jù)對象特性確定；負荷偏差的純微分環(huán)節(jié)，補償鍋爐初始純遲延階段的蓄熱不足。負荷偏差的純微分環(huán)節(jié)，補償鍋爐初始純遲延階段的蓄熱不足。AGC調(diào)節(jié)性能的改進與提高（調(diào)節(jié)性能的改進與提高（3）21AGC調(diào)節(jié)性能的改進與提高（調(diào)節(jié)性能的改進與提高（4）增強一次風量的前饋作用增強一次風量的前饋作用將負荷指令前饋信號同時作用于一次風量，利用運行中磨將負荷指令前饋信號同時作用于一次風量，利用運行中磨煤機內(nèi)

20、的蓄粉來快速響應負荷指令的需要，免去了制粉過煤機內(nèi)的蓄粉來快速響應負荷指令的需要，免去了制粉過程所耗費的時間。程所耗費的時間。22一次調(diào)頻一次調(diào)頻概念概念n機組一次調(diào)頻性能是指機組一次調(diào)頻性能是指：電網(wǎng)頻率發(fā)生偏離額定值：電網(wǎng)頻率發(fā)生偏離額定值時，機組出力的大小與機組運行參數(shù)是否穩(wěn)定。傳時，機組出力的大小與機組運行參數(shù)是否穩(wěn)定。傳統(tǒng)上用汽機調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率（統(tǒng)上用汽機調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率（轉(zhuǎn)速不等率轉(zhuǎn)速不等率（空載轉(zhuǎn)速減去額定負荷時的轉(zhuǎn)速除以恩（空載轉(zhuǎn)速減去額定負荷時的轉(zhuǎn)速除以恩n定轉(zhuǎn)速的百分數(shù)定轉(zhuǎn)速的百分數(shù) ）、調(diào)差系數(shù)）及遲、調(diào)差系數(shù)）及遲n緩率（緩率（死區(qū)死區(qū)）表示。當頻差或轉(zhuǎn)速差超

21、過死區(qū)值時）表示。當頻差或轉(zhuǎn)速差超過死區(qū)值時一次調(diào)頻開始動作，機組一次調(diào)頻能力的大小（輸一次調(diào)頻開始動作，機組一次調(diào)頻能力的大小（輸出功率與電網(wǎng)周波變化的比例）以速度變動率（調(diào)出功率與電網(wǎng)周波變化的比例）以速度變動率（調(diào)差系數(shù)）來表征。差系數(shù)）來表征。%100*0nn23n靜態(tài)特性示意PNNPn1n2P1P2P1P2ABC24一次調(diào)頻一次調(diào)頻的技術要求（的技術要求（1 1）n一、頻率控制死區(qū)一、頻率控制死區(qū)fsqn電液型汽輪機調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的火電機組和燃機電液型汽輪機調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的火電機組和燃機fsq為為0.033Hz。n機械、液壓調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的火電機組和燃機機械、液壓調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的火電機組和燃

22、機fsq為為0.05Hz。n水電機組水電機組fsq為為0.05Hz。n二、轉(zhuǎn)速不等率二、轉(zhuǎn)速不等率Kcn火電機組和燃機的火電機組和燃機的Kc為為4% 6%。n水電機組的水電機組的Kc不大于不大于3%。n三、最大負荷限幅三、最大負荷限幅n100MW及以下的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的及以下的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的8；n100200MW的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的10；n210490MW的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的8；n500MW及以上的火電機組，限制幅度不小于機組額定

23、負荷的及以上的火電機組，限制幅度不小于機組額定負荷的6；n水電機組參與一次調(diào)頻的負荷限制幅度不小于機組額定負荷的水電機組參與一次調(diào)頻的負荷限制幅度不小于機組額定負荷的10；25一次調(diào)頻一次調(diào)頻的技術要求（的技術要求（2 2）n四、一次調(diào)頻的響應時間要求四、一次調(diào)頻的響應時間要求n所有火電機組、額定水頭在所有火電機組、額定水頭在50米及以上的水電機組，其一米及以上的水電機組，其一次調(diào)頻的負荷響應滯后時間，應小于次調(diào)頻的負荷響應滯后時間，應小于4秒；額定水頭在秒；額定水頭在50米以下的水電機組，其一次調(diào)頻的負荷響應滯后時間，應米以下的水電機組，其一次調(diào)頻的負荷響應滯后時間，應小于小于8秒；秒；n所

24、有機組一次調(diào)頻的負荷調(diào)整幅度應在所有機組一次調(diào)頻的負荷調(diào)整幅度應在15秒內(nèi)達到理論計秒內(nèi)達到理論計算的一次調(diào)頻的最大負荷調(diào)整幅度的算的一次調(diào)頻的最大負荷調(diào)整幅度的90%；n在電網(wǎng)頻率變化超過機組一次調(diào)頻死區(qū)時開始的在電網(wǎng)頻率變化超過機組一次調(diào)頻死區(qū)時開始的45秒內(nèi)，秒內(nèi)，機組實際出力與響應目標偏差的平均值應在額定有功出力機組實際出力與響應目標偏差的平均值應在額定有功出力的的5%內(nèi)。內(nèi)。26一次調(diào)頻一次調(diào)頻的技術要求（的技術要求（3 3）n五、一次調(diào)頻調(diào)速系統(tǒng)遲緩率五、一次調(diào)頻調(diào)速系統(tǒng)遲緩率n機械、液壓調(diào)節(jié)型：機械、液壓調(diào)節(jié)型：n機組容量機組容量100MW，遲緩率要求小于，遲緩率要求小于0.4；

25、 n機組容量機組容量100200MW（包括（包括200MW），遲緩率要求小于），遲緩率要求小于0.2；n機組容量機組容量200MW，遲緩率要求小于，遲緩率要求小于0.1；n電液調(diào)節(jié)型：電液調(diào)節(jié)型：n機組容量機組容量100MW，遲緩率要求小于，遲緩率要求小于0.15；n機組容量機組容量100200MW（包括（包括200MW），遲緩率要求小于），遲緩率要求小于0.1；n機組容量機組容量200MW，遲緩率要求小于，遲緩率要求小于0.06；n水電機組調(diào)速器的轉(zhuǎn)速死區(qū)小于水電機組調(diào)速器的轉(zhuǎn)速死區(qū)小于0.04。27燃煤機組的一次調(diào)頻運行方式燃煤機組的一次調(diào)頻運行方式n對于設計了對于設計了DCS與與DEH的

26、機組，一次調(diào)頻控制具有多種不的機組，一次調(diào)頻控制具有多種不同的運行方式，各種方式的作用和效果不同。同的運行方式，各種方式的作用和效果不同。n CCS協(xié)調(diào)不投，調(diào)頻不投，協(xié)調(diào)不投，調(diào)頻不投，DEH調(diào)頻投入，該方式的特點調(diào)頻投入，該方式的特點是負荷響應快，但出力持續(xù)時間短；是負荷響應快，但出力持續(xù)時間短；nCCS協(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入，協(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入，DEH調(diào)頻不投入，該方式的特調(diào)頻不投入，該方式的特點是負荷響應慢，經(jīng)實踐證明無法達到一次調(diào)頻的目的；點是負荷響應慢，經(jīng)實踐證明無法達到一次調(diào)頻的目的；nCCS協(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入，協(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入，DEH調(diào)頻也投入，該方式的特調(diào)頻也投入，該方式的特點

27、是負荷響應較快，出力持續(xù)時間長；點是負荷響應較快，出力持續(xù)時間長；n建議采用建議采用CCS協(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入?yún)f(xié)調(diào)投入，調(diào)頻投入 28（-2，0）（2，0）（11，-M）（-11，M）負荷(%)轉(zhuǎn)速(RPM)頻差(Hz)（0.033，0）（-0.033，0）（0.183，-M）（-0.183，M）M=46%額定負荷DEH按一次調(diào)頻曲線設置按一次調(diào)頻曲線設置,機組并網(wǎng)后，汽機轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率是一機組并網(wǎng)后，汽機轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率是一致的致的,DEH中普遍使用汽機轉(zhuǎn)速信號代表電網(wǎng)頻率。中普遍使用汽機轉(zhuǎn)速信號代表電網(wǎng)頻率。DEH一次一次調(diào)頻是換算成電負荷當量的調(diào)門指令調(diào)頻是換算成電負荷當量的調(diào)門指令= F(

28、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速)。nDEH側(cè)邏輯修改側(cè)邏輯修改29nDCS側(cè)邏輯修改側(cè)邏輯修改n當一次調(diào)頻動作時，當一次調(diào)頻動作時，CCS負荷指令應相應增加負荷指令應相應增加n汽機主控維持輸出指令基本不變汽機主控維持輸出指令基本不變n鍋爐主控能夠及時改變煤量，調(diào)整鍋爐燃燒鍋爐主控能夠及時改變煤量，調(diào)整鍋爐燃燒n一次調(diào)頻動作持續(xù)一次調(diào)頻動作持續(xù)20s后后,應閉鎖與其反向的應閉鎖與其反向的AGC指令變化指令變化30n一次調(diào)頻能力不足一次調(diào)頻能力不足nDEH機組的一次調(diào)頻功能主要是依靠一次調(diào)頻回路產(chǎn)生一次調(diào)頻負機組的一次調(diào)頻功能主要是依靠一次調(diào)頻回路產(chǎn)生一次調(diào)頻負荷調(diào)整分量，然后直接通過開環(huán)控制，經(jīng)過汽輪機的配汽特性曲線

29、和荷調(diào)整分量，然后直接通過開環(huán)控制，經(jīng)過汽輪機的配汽特性曲線和閥門特性曲線后作用于汽輪機的高壓調(diào)門來實現(xiàn)。一般認為，一定的閥門特性曲線后作用于汽輪機的高壓調(diào)門來實現(xiàn)。一般認為，一定的頻差對應一定的負荷變化，比如對于額定負荷為頻差對應一定的負荷變化，比如對于額定負荷為300MW的汽輪機在的汽輪機在5%的轉(zhuǎn)速不等率、的轉(zhuǎn)速不等率、2r/min的死區(qū)下，的死區(qū)下，11r/min的頻差會對應的頻差會對應18MW的理論負荷變化量，但這一對應關系是有前提的，這個前提的理論負荷變化量，但這一對應關系是有前提的，這個前提是：汽輪機處于額定的參數(shù)下運行、汽輪機的配汽特性與負荷指令線是：汽輪機處于額定的參數(shù)下運行

30、、汽輪機的配汽特性與負荷指令線性關系良好、外界能提供足夠的能量。性關系良好、外界能提供足夠的能量。n就一次調(diào)頻能力而言，汽輪機單閥運行普遍比多閥運行時好、就一次調(diào)頻能力而言，汽輪機單閥運行普遍比多閥運行時好、135MW機組普遍比機組普遍比600MW機組好；另有試驗表明，在相同頻差下，機組好；另有試驗表明，在相同頻差下，同一臺機組在不同的負荷段一次調(diào)頻動作時的負荷調(diào)整量也會有所不同一臺機組在不同的負荷段一次調(diào)頻動作時的負荷調(diào)整量也會有所不同，甚至相差很大。同，甚至相差很大。n主蒸汽壓力對機組一次調(diào)頻能力的影響只是一個方面。部分機組的主蒸汽壓力對機組一次調(diào)頻能力的影響只是一個方面。部分機組的CCS

31、仍然存在反拉現(xiàn)象。仍然存在反拉現(xiàn)象。一次調(diào)頻過程中存在的問題一次調(diào)頻過程中存在的問題31一次調(diào)頻過程中存在的問題一次調(diào)頻過程中存在的問題n主蒸汽壓力變化幅度過大主蒸汽壓力變化幅度過大n 一次調(diào)頻動作時，主蒸汽壓力、汽包水位等重要參數(shù)波一次調(diào)頻動作時，主蒸汽壓力、汽包水位等重要參數(shù)波動大是多數(shù)電廠對一次調(diào)頻功能的投運能力限制的主要原動大是多數(shù)電廠對一次調(diào)頻功能的投運能力限制的主要原因，因， 個別機組個別機組 在試驗過程中，高壓調(diào)門開度減小時，主在試驗過程中，高壓調(diào)門開度減小時，主汽壓力升高幅度較大達到汽壓力升高幅度較大達到1Mpa，并且還有快速上升的趨，并且還有快速上升的趨勢。這些現(xiàn)象受機組本身

32、固有特性影響較大，由于一次調(diào)勢。這些現(xiàn)象受機組本身固有特性影響較大，由于一次調(diào)頻動作要求快速性，這些現(xiàn)象很難通過汽機側(cè)控制來進行頻動作要求快速性，這些現(xiàn)象很難通過汽機側(cè)控制來進行減弱，目前比較可行的辦法就是在減弱，目前比較可行的辦法就是在DCS側(cè)增加一次調(diào)頻配側(cè)增加一次調(diào)頻配合回路，來減小這些參數(shù)的波動，提高機組的平衡能力。合回路，來減小這些參數(shù)的波動，提高機組的平衡能力。32n汽輪機軸向位移變化汽輪機軸向位移變化n某機組在試驗時發(fā)現(xiàn)汽輪機軸向位移突然較大幅度變化。這說明，某機組在試驗時發(fā)現(xiàn)汽輪機軸向位移突然較大幅度變化。這說明，該汽輪機軸向位移對軸向推力的變化非常敏感。一次調(diào)頻試驗時，該汽輪機軸向位移對軸向推力的變化非常敏感。一次調(diào)頻試驗時，頻差信號發(fā)出瞬間，高壓調(diào)門開度增大，汽輪機高壓缸進汽量突頻差信號發(fā)出瞬間，高壓調(diào)門開度增大，汽輪機高壓缸進汽量突然增加，引起調(diào)閥端軸向推力增加，打破了原來的軸向推力平衡，然增加，引起調(diào)閥