四川電網(wǎng)AGC機(jī)組協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略研究與應(yīng)用

郭 亮，于昌海，吳繼平，滕賢亮，溫麗麗

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四川電網(wǎng)AGC機(jī)組協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略研究與應(yīng)用

郭 亮1，于昌海2，吳繼平2，滕賢亮2，溫麗麗１

(1.國網(wǎng)四川省電力公司，四川 成都 610041；2.國電南瑞科技股份有限公司，江蘇 南京 211000)

四川電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)以水電為主，同時還包含燃?xì)鈾C(jī)組、燃煤機(jī)組等多種類型的發(fā)電資源，由于不同發(fā)電機(jī)組間調(diào)節(jié)性能差異大，自動發(fā)電控制(AGC)機(jī)組的協(xié)調(diào)配合已成為一個亟待解決的難題。針對AGC機(jī)組調(diào)節(jié)性能的差異，通過動態(tài)分組方案跟蹤不同負(fù)荷分量，實現(xiàn)AGC機(jī)組在不同時間尺度上的協(xié)同配合。同時，為改善AGC機(jī)組計劃執(zhí)行情況，提出分時段的自適應(yīng)均衡控制策略，根據(jù)負(fù)荷曲線不同時段的變化特點自動切換機(jī)組調(diào)配策略。運(yùn)行結(jié)果表明，該策略較好地適應(yīng)四川電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)特點與運(yùn)行需求，提高了四川電網(wǎng)AGC區(qū)域調(diào)節(jié)品質(zhì)，并實現(xiàn)了機(jī)組間的均衡協(xié)調(diào)。

自動發(fā)電控制；機(jī)組調(diào)配；動態(tài)分組；協(xié)調(diào)控制；自適應(yīng)均衡控制

0 引言

四川電網(wǎng)裝機(jī)規(guī)模持續(xù)快速增長，截止2014年底全網(wǎng)統(tǒng)調(diào)裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)45 186 MW，其中水電占比為70.5%，火電占比為28.4%,水電總裝機(jī)容量遠(yuǎn)超火電。除了滿足區(qū)域負(fù)荷用電平衡外，四川電網(wǎng)還承擔(dān)著水電外送的戰(zhàn)略輸電任務(wù)，其AGC系統(tǒng)在維持電網(wǎng)發(fā)用電實時平衡和頻率穩(wěn)定中承擔(dān)著重要角色。四川電力調(diào)度控制中心一直積極推進(jìn)AGC系統(tǒng)的建設(shè)，并在華中五省一市控制性能評價標(biāo)準(zhǔn)(CPS)考核中名列前茅[1]。但是，四川電網(wǎng)水火發(fā)電機(jī)組間調(diào)節(jié)性能差異大，AGC系統(tǒng)在實際運(yùn)行中存在著火電機(jī)組投入容量小且參與AGC控制積極性不高、枯水期可調(diào)節(jié)容量不足、水火電協(xié)調(diào)困難等問題，制約了四川電網(wǎng)AGC功效的充分發(fā)揮。

四川電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)以水電為主，其中徑流式水電機(jī)組占據(jù)較大比例，該類水電機(jī)組發(fā)電能力、振動區(qū)限值、可調(diào)范圍受水頭變化影響加大，造成全網(wǎng)AGC調(diào)節(jié)能力在豐枯期差別較大[2-3]?；痣姍C(jī)組跟蹤負(fù)荷波動的頻繁調(diào)節(jié)行為會帶來機(jī)組磨損增大、煤耗增加、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用升高等一系列問題，導(dǎo)致火電廠對投入AGC控制的意愿較低。進(jìn)而導(dǎo)致四川電網(wǎng)內(nèi)發(fā)電機(jī)組參與AGC的機(jī)組容量相對較少，在負(fù)荷波動劇烈時段AGC調(diào)節(jié)容量不足，容易造成CPS指標(biāo)不合格。這種情況在枯水期尤為突出。

因此，如何充分發(fā)揮各發(fā)電機(jī)組的調(diào)節(jié)性能，實現(xiàn)不同調(diào)節(jié)性能發(fā)電機(jī)組間的協(xié)調(diào)配合，提高發(fā)電機(jī)組投入AGC控制的積極性是目前亟需解決的問題。

文獻(xiàn)[4-6]針對AGC機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性調(diào)配策略展開了研究，提出了多種AGC機(jī)組調(diào)節(jié)費(fèi)用計算的數(shù)學(xué)模型及優(yōu)化算法，通過對目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)值求解得到機(jī)組的分配量。上述研究從機(jī)組調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性與公平性出發(fā)，并未考慮不同類型機(jī)組間調(diào)節(jié)性能的差異，制約了區(qū)域電網(wǎng)AGC調(diào)節(jié)品質(zhì)的進(jìn)一步提升。文獻(xiàn)[7-12]提出利用超短期負(fù)荷預(yù)測對火電機(jī)組實施超前控制，配合水電機(jī)組調(diào)節(jié)區(qū)域控制偏差(ACE)的協(xié)調(diào)控制方案，并在實際系統(tǒng)得到了檢驗。文獻(xiàn)[13]提出一種多控制區(qū)協(xié)調(diào)AGC模型，根據(jù)水電機(jī)組枯期與汛期出力特性差異，通過切換大小運(yùn)行方式實現(xiàn)主子控制區(qū)協(xié)調(diào)。文獻(xiàn)[14]采用層次分析法獲得機(jī)組的綜合評估指標(biāo)，進(jìn)而建立優(yōu)化決策模型，以實現(xiàn)AGC機(jī)組控制模式的優(yōu)化調(diào)控。但上述研究成果僅適用于水火比例相對均衡的區(qū)域電網(wǎng)，且始終保證有快速調(diào)節(jié)的水電機(jī)組的假定過于局限，未能充分考慮發(fā)電機(jī)組實際調(diào)節(jié)性能的差異，當(dāng)電網(wǎng)內(nèi)水火結(jié)構(gòu)關(guān)系或水電調(diào)節(jié)能力發(fā)生變化時，缺乏應(yīng)變機(jī)制。此外，不同考核標(biāo)準(zhǔn)下的AGC控制策略研究也取得了一系列研究成果[15-21]，但AGC調(diào)節(jié)行為對發(fā)電機(jī)組負(fù)荷水平、實發(fā)電量等運(yùn)行狀態(tài)造成的影響鮮見關(guān)注。在發(fā)電機(jī)組參與電網(wǎng)負(fù)荷波動調(diào)節(jié)的同時，使其調(diào)節(jié)動作能夠較好地反映發(fā)電計劃特征，是“三公”調(diào)度的基本要求，也是提高發(fā)電機(jī)組投入AGC控制積極性的重要手段。

本文針對四川電網(wǎng)水電為主、機(jī)組調(diào)節(jié)性能差異大的電源結(jié)構(gòu)特性，提出了基于機(jī)組調(diào)節(jié)特性一致性分析的動態(tài)分組協(xié)調(diào)控制方案，根據(jù)控制組調(diào)節(jié)性能差異分配不同時間維度的負(fù)荷分量調(diào)節(jié)任務(wù)；并針對AGC實時調(diào)節(jié)行為對機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)造成的影響，提出了機(jī)組均衡控制相關(guān)的改進(jìn)控制算法。

1 水火機(jī)組的協(xié)調(diào)控制

一直以來，四川電網(wǎng)ACE的實時調(diào)節(jié)任務(wù)主要由二灘與瀑布溝兩座大型水電站承擔(dān)，其他水火發(fā)電機(jī)組僅參與輔助調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)資源未得到充分利用。

為實現(xiàn)多機(jī)組間的協(xié)調(diào)配合，本文提出了一種基于調(diào)節(jié)性能一致性分析的動態(tài)分組協(xié)調(diào)控制策略。首先，針對四川電網(wǎng)內(nèi)機(jī)組類型多、調(diào)節(jié)性能差異大的特性，提出按照綜合性能指標(biāo)動態(tài)分組方案，保證控制組內(nèi)機(jī)組調(diào)節(jié)特性的相對一致；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)各控制組調(diào)節(jié)性能的差異，令其分別跟蹤不同時間尺度的負(fù)荷分量，在負(fù)荷跟蹤控制的時間維度上實現(xiàn)協(xié)調(diào)配合。

根據(jù)負(fù)荷調(diào)節(jié)時序遞進(jìn)、分級細(xì)化的控制思路，時間尺度愈是精細(xì)，對機(jī)組下發(fā)的調(diào)節(jié)指令愈是密集，同時對機(jī)組跟蹤響應(yīng)特性的要求越高。鑒于此，本文制定的多功能調(diào)節(jié)組協(xié)調(diào)控制方案如表1所示。

表1 分組協(xié)調(diào)控制方案

目前，功能調(diào)節(jié)組的劃定多采用主觀經(jīng)驗，甚至直接將發(fā)電類型或者裝機(jī)容量作為劃分依據(jù)，缺乏合理性與科學(xué)性的指導(dǎo)。該經(jīng)驗分組方法尤其不適用于水電裝機(jī)比重大的四川電網(wǎng)，由于天然入庫水量隨氣象等影響因素隨機(jī)變化，水電機(jī)組的發(fā)電能力與調(diào)節(jié)性能均存在不確定性[22]。

為解決科學(xué)分組的問題，本文以機(jī)組綜合調(diào)節(jié)性能指標(biāo)為基礎(chǔ)計算綜合性能指標(biāo)，然后參考調(diào)節(jié)功能組的備用容量需求，篩選調(diào)節(jié)性能相對一致的機(jī)組編入同一調(diào)節(jié)控制組。具體實現(xiàn)步驟如下。

Step 1.每日定時計算并統(tǒng)計機(jī)組綜合性能指標(biāo)日均值，并依此對所有AGC機(jī)組進(jìn)行排序處理，綜合性能指標(biāo)計算公式如式(1)所示。

Step 2. 統(tǒng)計上一日ACE最大值，并將該值作為ACE調(diào)節(jié)組上/下調(diào)節(jié)備用要求，按照機(jī)組綜合性能指標(biāo)由高到低依此編入ACE調(diào)節(jié)組。

Step 3. 統(tǒng)計上一日負(fù)荷峰谷差，并將該值作為超短期跟蹤組的容量要求，按照機(jī)組綜合性能指標(biāo)由高到低依次編入超短期跟蹤組。

Step 4. 將其他剩余機(jī)組編入日前計劃組。

根據(jù)上述動態(tài)分組方法完成ACE調(diào)節(jié)組、超短期跟蹤組與日前計劃組的劃分，充分考慮其調(diào)節(jié)性能的差異，制定不同跟蹤目標(biāo)與控制策略，以實現(xiàn)負(fù)荷控制在不同時間尺度上的銜接與配合：

(1) 在省網(wǎng)負(fù)荷有規(guī)律地升降過程中，由日前計劃機(jī)組承擔(dān)跟隨負(fù)荷大幅度增減的基礎(chǔ)容量，該調(diào)節(jié)組對機(jī)組調(diào)節(jié)性能要求較低，指令往返變化次數(shù)少，適用于調(diào)節(jié)性能較差的火電機(jī)組或容量較小的水電機(jī)組，可充分挖掘其調(diào)節(jié)能力，擴(kuò)大AGC機(jī)組的調(diào)節(jié)容量；

(2) 由15 min超短期負(fù)荷預(yù)測機(jī)組跟蹤未來負(fù)荷趨勢，使部分調(diào)節(jié)速率較慢的機(jī)組實現(xiàn)AGC的超前控制，從而減輕ACE調(diào)節(jié)機(jī)組的調(diào)節(jié)壓力、降低調(diào)節(jié)備用需求；

(3) ACE調(diào)節(jié)機(jī)組則負(fù)責(zé)區(qū)域電網(wǎng)有功功率的實時平衡。

2 機(jī)組自適應(yīng)均衡控制

AGC控制指令由基點功率和調(diào)節(jié)功率兩部分構(gòu)成。機(jī)組的基點功率由控制模式?jīng)Q定，反映了不同時間尺度下負(fù)荷擾動的調(diào)節(jié)責(zé)任；機(jī)組的調(diào)節(jié)功率反映了對區(qū)域電網(wǎng)實時功率平衡調(diào)節(jié)的貢獻(xiàn)。

目前，機(jī)組參與區(qū)域調(diào)節(jié)功率分配的方式主要有比例分擔(dān)與優(yōu)先排序兩種方式：

(1) 比例分擔(dān)方式下各空閑機(jī)組在每次調(diào)節(jié)中均會按分擔(dān)因子承擔(dān)調(diào)節(jié)量。因各機(jī)組分擔(dān)因子不同，且機(jī)組調(diào)節(jié)性能也存在差異，經(jīng)過長時間運(yùn)行后各機(jī)組的負(fù)荷率及電量完成情況會出現(xiàn)較大差異；而且，當(dāng)調(diào)節(jié)方向變化頻繁時，會導(dǎo)致機(jī)組往復(fù)調(diào)節(jié)，增加了機(jī)組間抵消調(diào)節(jié)的概率，機(jī)組自身磨損也增大。

(2) 優(yōu)先排序策略根據(jù)排序因子(一般為調(diào)節(jié)裕度、調(diào)節(jié)速率、計劃偏差等)對機(jī)組進(jìn)行排序，然后順序調(diào)用。該方法既可以實現(xiàn)調(diào)節(jié)機(jī)組的輪換調(diào)用，減少指令下發(fā)次數(shù)，又可以在輪換調(diào)用過程中，實現(xiàn)機(jī)組某一指標(biāo)的動態(tài)平衡[23]。

綜上分析，優(yōu)先排序策略可以實現(xiàn)機(jī)組特定指標(biāo)(取決于優(yōu)先級)的動態(tài)平衡，在均衡控制方面優(yōu)于比例分擔(dān)策略。但固定排序因子不能兼顧AGC區(qū)域調(diào)節(jié)品質(zhì)與機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的均衡。為解決該問題，本文依據(jù)四川電網(wǎng)負(fù)荷變化特點對優(yōu)先排序策略提出改進(jìn)。

圖1 四川電網(wǎng)典型日統(tǒng)調(diào)負(fù)荷曲線

圖1為四川電網(wǎng)典型日統(tǒng)調(diào)負(fù)荷曲線。從圖中可以看出，四川電網(wǎng)負(fù)荷曲線存在兩個劇烈變化的時段：在08:00~12:30時間區(qū)間負(fù)荷有一個快速攀升與快速回落的變化過程；在17:00~24:00時間區(qū)間負(fù)荷總體處于快速回落階段，其間又有較大幅度波動。其他時段系統(tǒng)負(fù)荷則相對平穩(wěn)。

根據(jù)該特點，四川電網(wǎng)參與ACE調(diào)節(jié)的機(jī)組排序因子采取分時段自適應(yīng)調(diào)整策略，即，在系統(tǒng)負(fù)荷急劇變化時段，AGC調(diào)節(jié)的首要任務(wù)為實現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)荷的快速跟蹤，優(yōu)先考慮調(diào)用調(diào)節(jié)速率快、調(diào)節(jié)裕度大的機(jī)組；在負(fù)荷平穩(wěn)階段，可更多關(guān)注機(jī)組計劃電量的完成情況，優(yōu)先考慮調(diào)用計劃完成率低與負(fù)荷率低的機(jī)組。

為實現(xiàn)上述控制策略，本文引入了綜合排序因子代替之前的單一排序因子，即排序因子為電量完成率、調(diào)節(jié)裕度、調(diào)節(jié)速率、計劃偏差等多因素的加權(quán)值。綜合排序因子計算公式為

該策略在不同時段自動調(diào)整綜合排序因子的各優(yōu)先因子的權(quán)重系數(shù)，從而決定機(jī)組均衡控制的傾向目標(biāo)，既保證了負(fù)荷波動的快速平抑，又兼顧了計劃電量的執(zhí)行情況。

3 試驗與運(yùn)行

本文提出的優(yōu)化策略已在四川電網(wǎng)D5000智能調(diào)度控制系統(tǒng)AGC軟件中實施應(yīng)用，在調(diào)度生產(chǎn)實際中取得了良好的控制效果。

表2為某一天系統(tǒng)運(yùn)行的分組結(jié)果。從表中分組情況可以看出，該分組結(jié)果較為客觀，同一功能組包含了調(diào)節(jié)性能相近的水電機(jī)組與火電機(jī)組。

表2 機(jī)組分類結(jié)果

CPS1指標(biāo)體現(xiàn)了控制區(qū)域?qū)ヂ?lián)電網(wǎng)頻率質(zhì)量貢獻(xiàn)的大小，策略執(zhí)行前后相鄰年份某同一月份的CPS1日平均值比對情況如圖2所示。從圖中CPS1曲線可以看出，啟用新策略后四川電網(wǎng)CPS1考核指標(biāo)亦有所改善。

圖2 CPS1日平均值曲線對比

對二灘與瀑布溝兩座水電站在新策略執(zhí)行前后某月的日平均調(diào)節(jié)次數(shù)、指令折返次數(shù)、調(diào)節(jié)深度進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果如表3所示。

表3 二灘與瀑布溝電站AGC調(diào)節(jié)行為比對

從表中數(shù)據(jù)可以看出，執(zhí)行新策略后AGC向二灘水電廠下發(fā)的調(diào)節(jié)指令次數(shù)及指令折返次數(shù)均下降明顯，尤其調(diào)節(jié)深度改善顯著。以上數(shù)據(jù)表明，超短期負(fù)荷預(yù)測組與計劃跟蹤組的投入提升了四川電網(wǎng)調(diào)節(jié)資源的利用水平，顯著降低了ACE機(jī)組調(diào)節(jié)壓力。

為進(jìn)一步檢驗AGC調(diào)節(jié)對機(jī)組發(fā)電計劃的影響，本文對瀑布溝水電站在策略執(zhí)行前后兩年同一日電量完成情況比對分析結(jié)果見表4所示。數(shù)據(jù)表明新策略實施以后，AGC調(diào)節(jié)機(jī)組的計劃電量完成情況也得到顯著改善。

表4 瀑布溝電站計劃電量完成率

4 結(jié)論

通過對四川電網(wǎng)一段時間的運(yùn)行觀察與分析，本文提出的多類型機(jī)組協(xié)調(diào)控制策略是合理、可行的，有效解決了四川電網(wǎng)實際運(yùn)行中存在的問題。

(1) 由日前發(fā)電計劃機(jī)組、超短期負(fù)荷跟蹤機(jī)組與ACE調(diào)節(jié)機(jī)組構(gòu)成的水火協(xié)調(diào)方案，解決了四川電網(wǎng)長久以來存在的AGC可調(diào)節(jié)容量不足、水火電聯(lián)調(diào)困難，火電機(jī)組投入容量小且投入AGC控制積極性不高等問題，充分發(fā)揮了AGC調(diào)節(jié)效能。

(2) 基于機(jī)組調(diào)節(jié)性能一致性分析的動態(tài)分組策略，為四川電網(wǎng)分組協(xié)調(diào)控制的實現(xiàn)提供有效支撐，也為分組控制方案提供了一種科學(xué)的指導(dǎo)方法。

(3) 考慮負(fù)荷變化特點的自適應(yīng)均衡控制策略，有效解決了AGC機(jī)組調(diào)頻任務(wù)與計劃發(fā)電相沖突的難題。

[1] 孫毅, 路軼. 四川電網(wǎng)自動發(fā)電控制(AGC)應(yīng)用及分析[J]. 華中電力, 2007, 20(1): 29-31, 34.

SUN Yi, LU Yi. The analysis and application of AGC in Sichuan power grid[J]. Central China Electric Power, 2007, 20(1): 29-31, 34.

[2] JA LEELI N, VANS LYCK L S, EWART D N, et al. Understanding automatic generation control[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 1992, 7(3): 1106-1122.

[3] CH ANGCHIEN L R. An automatic generation control with adaptive frequency bias setting for current NERC performance standards[D]. West Lafayette, IN, USA: Purdue University, 2002.

[4] 王建國, 叢聰, 韓娜, 等. AGC機(jī)組調(diào)配經(jīng)濟(jì)性的改進(jìn)免疫算法研究[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2013, 41(18): 32-36.

WANG Jianguo, CONG Cong, HAN Na, et al. Research of improved immune algorithm for economic AGC unit dispatch[J]. Power System Protection and Control, 2013, 41(18): 32-36.

[5] 黃偉峰, 姚建剛, 韋亦龍, 等. 帶遺傳算子模擬植物生長算法在AGC機(jī)組調(diào)配經(jīng)濟(jì)性中的應(yīng)用[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2015, 43(6): 72-77.

HUANG Weifeng, YAO Jiangang, WEI Yilong, et al. Application of plant growth simulation algorithm with genetic operators in the economical AGC unit dispatch[J]. Power System Protection and Control, 2015, 43(6): 72-77.

[6] 李衛(wèi)東, 吳海波, 武亞光, 等. 電力市場下AGC機(jī)組調(diào)配的遺傳算法[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2003, 27(15): 20-24.

LI Weidong, WU Haibo, WU Yaguang, et al. Application of genetic algorithm to AGC service dispatch in a deregulated power system[J]. Automation of Electric Power Systems, 2003, 27(15): 20-24.

[7] 孫素琴, 滕賢亮, 戴飛, 等. 河南電網(wǎng)AGC 水火電聯(lián)調(diào)試驗研究[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2008, 32(6): 99-103.

SUN Suqin, TENG Xianliang, DAI Fei, et al. Experimental investigation on coordinate control between hydro units and thermal units in Henan power grid[J]. Automation of Electric Power Systems, 2008, 32(6): 99-103.

[8] 劉和森, 石恒初, 滕賢亮, 等. 云南電網(wǎng)水火機(jī)組AGC協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2009, 33(20): 96-99.

LIU Hesen, SHI Hengchu, TENG Xianliang, et al. Hydro-thermal AGC generators coordinated optimization control strategy in Yunnan power grid[J]. Automation of Electric Power Systems, 2009, 33(20): 96-99.

[9] 譚濤, 姜杰, 何潛, 等. 省級電網(wǎng)AGC 控制策略研究[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2011, 39(16): 63-66.

TAN Tao, JIANG Jie, HE Qian, et al. Research on provincial power grid AGC control strategy[J]. Power System Protection and Control, 2011, 39(16): 63-66.

[10] 高宗和, 丁恰, 溫柏堅, 等. 利用超短期負(fù)荷預(yù)報實現(xiàn)AGC的超前控制[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2000, 24(11): 42-44.

GAO Zonghe, DING Qia, WEN Bojian, et al. AGC in advanced control based on super-short-term load forecasting[J]. Automation of Electric Power Systems, 2000, 24(11): 42-44.

[11]周劼英, 張伯明, 郭玉金, 等. 火電AGC 機(jī)組超前控制策略[J]. 電網(wǎng)技術(shù), 2006, 29(21): 57-60.

ZHOU Jieying, ZHANG Boming, GUO Yujin, et al. Strategy of automatic generation control in advance for thermal generator[J]. Power System Technology, 2006, 29(21): 57-60.

[12]夏天宇, 李辰, 柳進(jìn). 基于超短期負(fù)荷預(yù)測的Non- AGC與AGC協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2015, 42(18): 38-43.

XIA Tianyu, LI Chen, LIU Jin. Research on non-AGC and AGC coordination and control strategy based on ultra-short-term load forecasting[J]. Power System Protection and Control, 2015, 42(18): 38-43.

[13]趙川, 朱濤, 葉華. 多控制區(qū)協(xié)調(diào)自動發(fā)電控制的研究與實現(xiàn)[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2014, 42(16): 46-51.

ZHAO Chuan, ZHU Tao, YE Hua. Research and realization of coordinated automatic generation control based on multi-control zone[J]. Power System Protection and Control, 2014, 42(16): 46-51.

[14]李利利, 仇晨光, 張勇, 等. 發(fā)電計劃閉環(huán)中AGC機(jī)組控制模式?jīng)Q策方法[J]. 電網(wǎng)與清潔能源, 2014, 30(7): 1-5, 11.

LI Lili, QIU Chenguang, ZHANG Yong, et al. Decision- making method of AGC unit control mode for generation scheduling closed-loop[J]. Power System and Clean Energy, 2014, 30(7): 1-5, 11.

[15] HAWKINS D, ZHANG P. CPS based control algorithms for modern AGC systems[R]. Folsom, CA: California Independent System Operator, 2002.

[16] SHOULTS R R, KELM R. AGC logic based on NERC’s new control performance standard and disturbance control standard[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 2000, 15(2): 852-857.

[17]高宗和, 陳剛, 楊軍峰,等. 特高壓互聯(lián)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率控制(一)AGC控制策略[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2009, 33(15): 51-55.

GAO Zonghe, CHEN Gang, YANG Junfeng, et al. Active power control for tie-lines in UHV interconnected power grid part one AGC control strategies[J]. Automation of Electric Power Systems, 2009, 33(15): 51-55.

[18]高宗和, 陳剛, 滕賢亮, 等. 特高壓互聯(lián)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率控制(二)AGC性能評價[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2009, 33(16): 61-64, 101.

GAO Zonghe, CHEN Gang, TENG Xianliang, et al. Active power control for tie-lines in UHV interconnected power grid part two AGC performance assessment[J]. Automation of Electric Power Systems, 2009, 33(16): 61-64, 101.

[19]汪德星. 通用的聯(lián)絡(luò)線功率控制性能標(biāo)準(zhǔn)的研究[J]. 華東電力, 2011, 39(1): 1-8.

WANG Dexing. Study on the power control performance standard for general tie line[J]. East China Electric Power, 2011, 39(1): 1-8.

[20]余濤, 張水平. 在策略SARSA算法在互聯(lián)電網(wǎng)CPS最優(yōu)控制中的應(yīng)用[J]. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制, 2013, 41(1): 211-216.

YU Tao, ZHANG Shuiping. Optimal CPS control for interconnected power systems based on SARSA on-policy learning algorithm[J]. Power System Protection and Control, 2013, 41(1): 211-216.

[21]田啟東, 翁毅選. 基于CPS標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)電網(wǎng)最優(yōu)自動發(fā)電控制策略研究[J]. 電網(wǎng)與清潔能源, 2015, 31(6): 33-38, 43.

TIAN Qidong, WENG Yixuan. Research of the optimal automatic generation control strategy of interconnected power grid based on CPS standard[J]. Power System and Clean Energy, 2015, 31(6): 33-38, 43.

[22]趙永龍, 牛蓓. 四川電網(wǎng)水電運(yùn)行管理探討[J]. 四川水利發(fā)電, 2004, 23(3): 81- 83.

[23]滕賢亮, 高宗和, 張小白, 等. 有功調(diào)度超前控制和在線水火電協(xié)調(diào)控制策略[J]. 電力系統(tǒng)自動化, 2008, 32(22): 16-20.

TENG Xianliang, GAO Zonghe, ZHANG Xiaobai, et al. Look-ahead control for active power dispatching system and online hydro-thermal coordinated control strategy[J]. Automation of Electric Power Systems, 2008, 32(22): 16-20.

(編輯 周金梅)

Research and application of AGC generators coordinated optimization control strategy in Sichuan power grid

GUO Liang1, YU Changhai2, WU Jiping2, TENG Xianliang2, WEN Lili1

(1. State Grid Sichuan Electric Power Company, Chengdu 610041, China; 2. NARI Technology Co., Ltd., Nanjing 211000, China)

Sichuan power grid mainly embraces hydroelectric power, and also contains a variety of other energy resource, such as gas turbine generating units and coal fired generating units, in which the performance of generation units varies widely, and therefore the coordinate control between automatic generation control (AGC) units becomes very urgent and important. According to the characteristics of AGC units, a dynamic grouping scheme is proposed, that is each regulation group follows different load parts separately, the units’ cooperation in time dimension is realized. Meanwhile, to improve units’ schedule performance, an adaptive balance control strategy is proposed either, which is to switch units’ dispatch strategy automatically according to the characteristics of load curve. The on-spot operation shows that the proposed strategies adapt Sichuan Grid's power resource structure characteristics and its performance requirements well, the dispatching control quality is improved efficiently and the balance coordinated regulation between multiple units is realized.

automatic generation control (AGC); units dispatch; dynamic grouping; coordination control; adaptive balance control

10.7667/PSPC151612

2015-09-09；

2015-12-02

郭 亮(1982-)，男，碩士，工程師，研究方向為電網(wǎng)調(diào)度自動化的研究與運(yùn)行管理；于昌海(1987-)，男，通信作者，碩士，工程師，研究方向為電網(wǎng)調(diào)度自動化、新能源協(xié)調(diào)控制；E-mail: yuchanghai@sgepri.sgcc.com.cn 吳繼平(1984-)，男，碩士，工程師，研究方向為智能電網(wǎng)調(diào)度自動化。