基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試技術(shù)

歐開健，伍文聰，郭琦，胡亞平

(1. 直流輸電技術(shù)國家重點實驗室(南方電網(wǎng)科學(xué)研究院)，廣州510663；2. 國家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)(實驗)中心，廣州510663；3.廣東省新能源電力系統(tǒng)智能運行與控制企業(yè)重點實驗室，廣州510663；4.中國南方電網(wǎng)公司電網(wǎng)仿真重點實驗室，廣州510663；5. 中國南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心，廣州510663)

0 引言

自動發(fā)電控制(automatic generation control， AGC)是建立在以計算機為核心的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(supervisory control and data acquisition，SCADA)、發(fā)電機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)以及高可靠信息傳輸系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的高層控制技術(shù)手段[1]，通過遙測輸入環(huán)節(jié)、計算機處理環(huán)節(jié)和遙控輸出環(huán)節(jié)構(gòu)成電力生產(chǎn)過程的遠程閉環(huán)控制系統(tǒng)，涉及到調(diào)度中心計算機系統(tǒng)、通道、遠程終端單元(remote terminal unit, RTU)、廠站計算機、調(diào)功裝置和電力系統(tǒng)等[2]。AGC作為電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的一項重要功能，其功能特性直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行[3]。隨著實際電網(wǎng)異步運行的實施[4]和統(tǒng)一調(diào)頻控制區(qū)建設(shè)的推進，AGC控制功能的重要性愈加凸顯。

為適應(yīng)區(qū)域調(diào)頻輔助服務(wù)市場的需要，必須建立與市場范圍相適應(yīng)的統(tǒng)一調(diào)頻控制區(qū)，實現(xiàn)所有市場主體公平響應(yīng)同一個控制目標(biāo)，如圖1所示。

統(tǒng)一調(diào)頻控制前，各個調(diào)度機構(gòu)AGC根據(jù)離線整定的參數(shù)，獨立計算區(qū)域控制誤差(area control error, ACE)值并下發(fā)所轄電廠執(zhí)行。而當(dāng)電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)頻控制區(qū)建成后，應(yīng)由總調(diào)統(tǒng)一測算控制區(qū)的調(diào)節(jié)需求，按照市場出清結(jié)果公平分配各中調(diào)AGC的控制ACE，各個調(diào)度機構(gòu)的AGC存在密切的交互通信，如圖1所示?？梢?，在統(tǒng)一調(diào)頻控制環(huán)境下，迫切需要建立網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時測試系統(tǒng)，以研究和驗證網(wǎng)省調(diào)度機構(gòu)AGC之間的協(xié)調(diào)性，為AGC策略參數(shù)的測試和優(yōu)化提供技術(shù)支持，保障電力現(xiàn)貨市場和電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行[5]。

AGC控制環(huán)節(jié)眾多、牽涉面廣泛，AGC功能特性仿真測試一直是電網(wǎng)調(diào)度自動化等相關(guān)領(lǐng)域的難題。而電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下，對網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試提出了更高要求[6]，其難點主要體現(xiàn)在以下方面。1)AGC與仿真平臺之間的海量數(shù)據(jù)交互。AGC應(yīng)用需要區(qū)域交換功率、電廠出線功率、主要線路功率等遙測遙信量，以及各受控電廠區(qū)域控制器(plant local controller，PLC)機組遙調(diào)量。因此，對于大規(guī)模交直流電網(wǎng)AGC仿真測試，需要傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)量是非常龐大的，這對網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試接口帶來巨大挑戰(zhàn)。2)網(wǎng)省各AGC之間的異構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互。在統(tǒng)一調(diào)頻控制環(huán)境下，各個調(diào)度機構(gòu)的AGC存在密切的交互通信，這種情況下，AGC測試的需求也發(fā)生了變化，由原來單個調(diào)度機構(gòu)AGC的測試問題變成了網(wǎng)省多個AGC交互測試的問題。另外，網(wǎng)省多AGC異構(gòu)系統(tǒng)中，可能涉及不同的AGC廠家，各廠家AGC接口迥異，這對網(wǎng)省各AGC之間的異構(gòu)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互方式提出了更高要求。

當(dāng)前國內(nèi)外采用的AGC功能特性仿真測試方法均有一定的局限性，其一般是根據(jù)AGC邏輯搭建簡化仿真模型開展AGC相關(guān)仿真研究。文獻[7]采用Simulink仿真程序?qū)δ硡^(qū)域電網(wǎng)各種控制模式進行動態(tài)頻率仿真分析和對比驗證。文獻[8]采用實時數(shù)字仿真器(real-time digital simulator，RTDS)進行含AGC的電源模塊模擬，實現(xiàn)源網(wǎng)協(xié)調(diào)聯(lián)合實時仿真。文獻[9]通過理論分析的方法，研究了AGC超調(diào)引起頻率波動的機理，并對典型的頻率波動實例進行分析，提出改進電網(wǎng)頻率波動問題的措施。

而對于AGC實際功能的測試研究，相關(guān)文獻報道較少。在實際應(yīng)用中，AGC廠家、調(diào)度運行部門對于AGC的測試主要包括AGC功能開環(huán)測試和AGC控制閉環(huán)測試兩部分[10]。其中AGC功能開環(huán)測試一般在調(diào)度自動化系統(tǒng)的鏡像區(qū)進行，對電網(wǎng)運行影響較少，但只能驗證AGC基本功能，難以滿足AGC性能測試要求。AGC控制閉環(huán)測試一般在實際電網(wǎng)系統(tǒng)上進行，其為AGC提供了真實的測試環(huán)境，但對電網(wǎng)運行影響較大，難以開展大量測試項目。另外，對于基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試，國內(nèi)外未見相關(guān)報道。

本文結(jié)合南方電網(wǎng)仿真重點實驗室近年來的交直流電網(wǎng)仿真調(diào)控平臺建設(shè)，提出基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試方案，研究開發(fā)實時仿真與網(wǎng)省AGC異構(gòu)系統(tǒng)的通信交互接口和實時閉環(huán)測試技術(shù)，開展網(wǎng)省級AGC聯(lián)合實時接口測試，為下一步電力市場環(huán)境下的AGC功能特性仿真測試平臺構(gòu)建和研究分析提供技術(shù)基礎(chǔ)。

1 網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時測試總體技術(shù)方案

基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試總體技術(shù)方案如圖2所示，主要包括RTDS實時數(shù)字仿真器、網(wǎng)級AGC系統(tǒng)和省級AGC系統(tǒng)等部分。RTDS實時數(shù)字仿真器用于AGC子站、發(fā)電機和交直流電網(wǎng)的仿真模擬，網(wǎng)級和省級AGC是被測試系統(tǒng)，分別包括AGC主站、SCADA和前置(front end，F(xiàn)E)等。

1.1 大規(guī)模交直流電網(wǎng)精確實時仿真平臺

為了給網(wǎng)省AGC提供逼真的測試環(huán)境，本文采用RTDS實時仿真器作為仿真內(nèi)核，以精確模擬大規(guī)模交直流并聯(lián)電網(wǎng)實際運行特性。RTDS仿真測試模型中，對南方電網(wǎng)直流輸電系統(tǒng)、交流電網(wǎng)主網(wǎng)、重要發(fā)電廠以及出清結(jié)果中標(biāo)概率較大的發(fā)電機進行完整模擬，實現(xiàn)了南方電網(wǎng)220 kV及以上系統(tǒng)的詳細模擬，其中包括1 300多個三相節(jié)點、350多臺發(fā)電機、2 400多條支路、13回常規(guī)直流、3回柔性直流，較好地保留原始電網(wǎng)的固有特性。

同時，HVDC控制保護行為的準(zhǔn)確模擬對大規(guī)模交直流并聯(lián)電網(wǎng)特性也至關(guān)重要。為準(zhǔn)確模擬直流系統(tǒng)控制保護特性，以上RTDS實時仿真中，所模擬的直流系統(tǒng)采用實際直流控制保護裝置或詳細控制保護軟件模擬。

1.2 AGC主站與實時仿真的數(shù)據(jù)交互

AGC主站經(jīng)SCADA應(yīng)用、前置FE和仿真接口千兆收發(fā)網(wǎng)絡(luò)接口卡(gigabit transceiver network，GTNET)[11]，與實時仿真系統(tǒng)進行實時通信數(shù)據(jù)交互，主要包括以下幾個方面。

1.2.1 AGC遙測和遙信

AGC主站應(yīng)用在每個執(zhí)行周期，從SCADA應(yīng)用讀取控制區(qū)、電廠、機組、聯(lián)絡(luò)線的模擬量和狀態(tài)量，其中包括各種計算量，如表1所示。

表1 AGC遙測和遙信數(shù)據(jù)內(nèi)容

表1中，頻率、電廠出線有功功率、機組實時有功功率等3個模擬量在RTDS仿真模型中可直接獲取，而PLC上下限、PLC振動區(qū)等2個模擬量則需要根據(jù)相關(guān)規(guī)則在SCADA庫中進行設(shè)定，重要遙信、PLC的AGC遠方就地信號、機組的AGC遠方就地信號等3個狀態(tài)量也需要根據(jù)相關(guān)規(guī)則在SCADA庫中進行設(shè)定，區(qū)域交換功率需要SCADA庫建立相應(yīng)計算公式進行計算。

1.2.2 AGC遙調(diào)指令

對于不帶實際電廠監(jiān)控系統(tǒng)的機組，AGC主站應(yīng)用在每個控制周期，根據(jù)調(diào)節(jié)需要，下發(fā)PLC的遙調(diào)指令，遙調(diào)指令的下發(fā)是通過SCADA向PLC關(guān)聯(lián)的模擬量下發(fā)遙調(diào)來實現(xiàn)。對于帶實際電廠監(jiān)控系統(tǒng)的機組，AGC主站經(jīng)SCADA、前置FE后直接通過104規(guī)約[12]向電廠監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)實時遙調(diào)指令。

1.3 網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試流程和機理

如圖2所示，基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試流程和內(nèi)在機理如下。

1.3.1 出清結(jié)果的導(dǎo)入

將調(diào)頻輔助市場出清系統(tǒng)(不屬于本文模擬范圍)的出清結(jié)果(或出清模擬結(jié)果)通過104規(guī)約導(dǎo)入各網(wǎng)省AGC服務(wù)器，各網(wǎng)省AGC主站分別讀取出清文件，用于設(shè)置各AGC發(fā)電單元的控制模式，其中中標(biāo)AGC發(fā)電單元運行模式設(shè)置為自動調(diào)頻模式(AUTOR)，未中標(biāo)的AGC發(fā)電單元運行模式設(shè)置為計劃發(fā)電模式(SCHEO)。

1.3.2 網(wǎng)級AGC主站數(shù)據(jù)獲取與執(zhí)行

RTDS實時仿真器對發(fā)電機及交直流電網(wǎng)進行仿真，得到發(fā)電機及交直流電網(wǎng)的運行狀態(tài)，通過輸入輸出板卡GTNET送到網(wǎng)級前置FE，然后上傳到網(wǎng)級SCADA。網(wǎng)級SCADA根據(jù)拓撲計算對量測數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)補齊，得到滿足AGC主站需要的完整系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

網(wǎng)級AGC主站在每個執(zhí)行控制周期內(nèi)(AGC執(zhí)行周期為1～8 s可調(diào)，AGC控制周期為4～16 s可調(diào))，從網(wǎng)級SCADA中讀取相關(guān)遙測和遙信量，根據(jù)目前的電網(wǎng)頻率和聯(lián)絡(luò)線交換功率狀態(tài)，給出網(wǎng)級調(diào)管發(fā)電機組PLC的遙調(diào)指令以及對各省級AGC的ACE計算值，并下發(fā)到網(wǎng)級SCADA和網(wǎng)級前置FE。其中網(wǎng)級調(diào)管發(fā)電機組的遙調(diào)指令通過網(wǎng)級前置FE下發(fā)到網(wǎng)級AGC子站執(zhí)行。

1.3.3 省級AGC主站數(shù)據(jù)獲取與執(zhí)行

與此同時，網(wǎng)級SCADA分別將各省級AGC主站(圖2中AGC1，AGC2，…，AGCn)所需的電網(wǎng)量測數(shù)據(jù)以及ACE計算值，通過網(wǎng)級前置FE分別轉(zhuǎn)發(fā)到各省級前置FE(圖2中FE1，F(xiàn)E2，…，F(xiàn)En)，然后通過各省級SCADA(圖2中SCADA1，SCADA2，…，SCADAn)上傳到各省級AGC主站。

各省級AGC主站在每個執(zhí)行控制周期內(nèi)，從各省級SCADA中讀取相關(guān)遙測、遙信量和ACE計算值，給出對各省級調(diào)管發(fā)電機組PLC的遙調(diào)指令，并下發(fā)到各省級SCADA和各省級前置FE，然后分別轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)級前置FE，并由網(wǎng)級前置FE統(tǒng)一下發(fā)到各省級AGC子站執(zhí)行。

經(jīng)過以上步驟，網(wǎng)級和各省級AGC子站分別執(zhí)行了對應(yīng)AGC主站的遙調(diào)指令，發(fā)電機及交直流電網(wǎng)的運行狀態(tài)發(fā)生改變，本AGC執(zhí)行控制周期結(jié)束，進入下一個AGC執(zhí)行控制周期依次執(zhí)行，從而實現(xiàn)網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時閉環(huán)仿真測試。

1.4 網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試大綱

基于上述網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試系統(tǒng)，開展了以下網(wǎng)省AGC功能和性能測試。

1.4.1 網(wǎng)省AGC功能測試

網(wǎng)省AGC功能測試包括系統(tǒng)正常下的功能測試和系統(tǒng)異常下的功能測試。

系統(tǒng)正常下的功能測試包括調(diào)頻市場出清結(jié)果解析、網(wǎng)省AGC獨立與聯(lián)合控制模式切換、ACE計算與分配、網(wǎng)省AGC調(diào)節(jié)功率分配、中標(biāo)單元執(zhí)行出清結(jié)果、非中標(biāo)機組小步長返回、調(diào)頻里程統(tǒng)計、調(diào)頻性能指標(biāo)統(tǒng)計等。

系統(tǒng)異常下的功能測試包括通信異常(網(wǎng)省AGC通信異常、各省級AGC通信異常)、出清結(jié)果異常(中標(biāo)容量不平衡、中標(biāo)容量越限、分配因子不平衡等)、出清文件名稱錯誤、ACE異常(多源ACE偏差大、ACE越限等)、PLC異常(PLC不可控、暫停等)等。

1.4.2 網(wǎng)省AGC性能測試

網(wǎng)省AGC性能測試主要為電網(wǎng)擾動測試，包括高頻擾動測試和低頻擾動測試。

對于交流電網(wǎng)，可通過交流系統(tǒng)故障、切發(fā)電機、切負荷等故障擾動，模擬電網(wǎng)頻率變化進行網(wǎng)省AGC性能測試。

對于交直流電網(wǎng)，還可在直流系統(tǒng)的頻率限制控制(frequency limit control，F(xiàn)LC)投入或退出情況下，通過直流閉鎖或直流功率調(diào)整等故障擾動模擬系統(tǒng)頻率變化，進行網(wǎng)省AGC性能測試。

2 網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時測試關(guān)鍵技術(shù)研究

本文基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)中，AGC與實時仿真以及各網(wǎng)省AGC之間的數(shù)據(jù)通信接口是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，下面分別進行分析。

2.1 網(wǎng)省AGC與仿真平臺的海量實時數(shù)據(jù)交互通信接口

2.1.1 適應(yīng)于網(wǎng)省AGC測試的實時仿真建模

在一般RTDS實時仿真應(yīng)用中，為節(jié)省仿真資源，一個或幾個發(fā)電廠往往被模擬為一個等值機，如圖3(a)所示。而對于本文中的網(wǎng)省AGC仿真測試，需要詳細模擬AGC受控發(fā)電廠的各個受控單元(即PLC機組)，且每個PLC機組都要增加機組有功功率遙測等物理量，而一個受控發(fā)電廠內(nèi)往往分為幾個PLC機組，如圖3(b)所示，這將大大增加需要傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)量。

圖3 發(fā)電廠實時仿真模型

2.1.2 網(wǎng)省AGC仿真測試的海量實時數(shù)據(jù)

如本文第1節(jié)所述，AGC應(yīng)用還需要區(qū)域交換功率、電廠出線的有功功率等遙測遙信量。因此，對于大規(guī)模交直流電網(wǎng)AGC仿真測試，需要傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)量是非常龐大的。

比如，對于2020年南方電網(wǎng)等值電網(wǎng)，按400條500 kV線路、800條220 kV線路、350個電廠計算，其中300個電廠中標(biāo)概率小，按不受控電廠模擬為一個等值機組，另外50個電廠中標(biāo)概率大，按AGC受控電廠模擬為多個PLC機組，則所需傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)量估算如下。

線路遙測量：每條線路首端和末端有功功率遙測量各1個，400條500 kV線路和800條220 kV線路共需2 400個遙測量。

不受控電廠遙測量：每個電廠實時有功功率遙測量1個，300臺不受控機組共需300個遙測量。

受控電廠遙測量：每個PLC機組實時有功功率遙測量1個，按1個受控電廠分為3個PLC機組計算，50個受控電廠共需150個遙測量。

以上共計2 850個遙測量需要RTDS輸出，再加上其他重要遙測量和AGC遙調(diào)量，網(wǎng)省AGC與仿真平臺需交互的實時模擬量高達3 000個左右，這對網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真測試接口設(shè)計帶來巨大挑戰(zhàn)。

2.1.3 多GTNET卡并聯(lián)同步高速通信

為解決上述網(wǎng)省AGC仿真測試中的海量實時數(shù)據(jù)交互問題，本文采用多GTNET卡并聯(lián)同步的數(shù)據(jù)接口方法，如圖4所示。

圖4 多個GTNET聯(lián)接的示意圖

GTNET是RTDS實時仿真器配套的一種用于與外部設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的接口卡，可支持DNP104、DNP3、GSE、SV、PLAYBACK、PMU等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議[11]。圖4中，GTNET板卡即相當(dāng)于遠動機，一張GTNET板卡最大可實現(xiàn)512個模擬量、1 024個狀態(tài)量輸出，以及100個模擬量、512個狀態(tài)量輸入。按照以上的遙測量計算，本文的網(wǎng)省AGC仿真測試至少需6塊GTNET接口板卡并聯(lián)同步通信。

2.2 網(wǎng)省多AGC異構(gòu)系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)交互通信接口

2.1節(jié)闡述了AGC與實時仿真平臺需要交互的遙測量、遙信量和遙調(diào)量等。由于本文的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)包括1個網(wǎng)級AGC主站和多個省級AGC主站應(yīng)用，但如果這些AGC主站應(yīng)用都通過各自的前置直接從RTDS獲取相應(yīng)遙測量和遙信量，則會使得AGC與仿真平臺需交互的實時模擬量過于龐大，從而帶來實時性、同步性等一系列問題。同時，由于RTDS仿真模型可能由于資源限制有所簡化，需要拓撲計算和數(shù)據(jù)補齊才能得到滿足AGC主站需要的完整系統(tǒng)數(shù)據(jù)，如果采用以上多端數(shù)據(jù)接口方式，則各網(wǎng)級、省級SCADA系統(tǒng)均需要進行拓撲計算和數(shù)據(jù)補齊，這會大大增加系統(tǒng)開發(fā)工作量。

為解決以上問題，本文提出采用“單端接口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)”的實時數(shù)據(jù)交互通信接口方法，即只由網(wǎng)級前置FE通過104協(xié)議與實時仿真接口，采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)級SCADA補齊后，再經(jīng)網(wǎng)級前置FE通過JMS[13]報文格式轉(zhuǎn)發(fā)到各省級前置，以滿足各省級AGC主站的數(shù)據(jù)需求，如圖2所示。

本文的網(wǎng)省多AGC異構(gòu)系統(tǒng)中，可能涉及不同的AGC廠家，各廠家接口迥異，因此采用以上數(shù)據(jù)交互通信接口方式，可在滿足實時仿真要求的情況下有效簡化網(wǎng)級和省級多AGC異構(gòu)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口。

3 網(wǎng)省AGC聯(lián)合實時仿真接口測試

為建立本文基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)，關(guān)鍵在于實時仿真與網(wǎng)省AGC之間的通信接口。為驗證基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)的可行性，本文建立了圖5所示的測試系統(tǒng)，開展了多GTNET卡并聯(lián)同步高速通信能力及其接口延時特性測試。

3.1 多GTNET卡并聯(lián)同步通信測試

為驗證多GTNET卡并聯(lián)同步高速通信能力及其接口延時特性，測試系統(tǒng)中1個Rack同時接6塊GTNET板卡，每張板卡輸出500個模擬量，共計3 000個模擬量。

如圖5所示，6塊GTNET板卡均已與網(wǎng)級AGC主站系統(tǒng)連通(綠色表示連通狀態(tài))，3 000個模擬量數(shù)據(jù)可動態(tài)刷新，說明試驗系統(tǒng)具備多GTNET卡并聯(lián)同步高速通信能力。

圖5 多GTNET卡并聯(lián)同步通信測試界面

3.2 通信接口延時測試

為測試多GTNET卡并聯(lián)通信接口延時特性，試驗步驟如下。

實現(xiàn)AGC主站系統(tǒng)與與RTDS工作站同步對時，RTDS運行后會自動記錄啟動時間。

在RTDS中設(shè)置了一個計數(shù)器，該計數(shù)器初始值為0，RTDS運行后，該計數(shù)器實時按秒計時，即實際時間運行1 s，計數(shù)器自動增1。同時計數(shù)器的數(shù)值通過GTNET板卡104規(guī)約傳輸至AGC主站系統(tǒng)。

在AGC主站系統(tǒng)查看接收到計數(shù)器數(shù)值的時間。

通信接口延時計算如式(1)—(2)所示。

ΔT=Tm-Ts

(1)

Ts=TR+Tc

(2)

式中：Tm為AGC主站系統(tǒng)接收到計數(shù)器數(shù)值的時間；Ts為RTDS發(fā)送計數(shù)器數(shù)值的時間；TR為RTDS啟動時間；Tc為計數(shù)器秒數(shù)。

選取3次報文進行通信接口延時測試，結(jié)果如表2所示。

表2 通信接口延時測試結(jié)果

實際電網(wǎng)中主站一般數(shù)據(jù)刷新時間為3～5 s。由表2可見，本文的通信接口延時小于3 s，滿足試驗要求。

4 結(jié)論

AGC控制環(huán)節(jié)眾多、牽涉面廣泛，特別是在電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)頻控制區(qū)模式下，網(wǎng)省各個調(diào)度機構(gòu)AGC還存在密切的交互通信，AGC功能特性仿真測試一直是電網(wǎng)調(diào)度自動化等相關(guān)領(lǐng)域的難題。本文結(jié)合南方電網(wǎng)仿真重點實驗室近年來建設(shè)的交直流電網(wǎng)仿真調(diào)控平臺，提出并研究了基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試方案及其通信交互接口技術(shù)，主要結(jié)論如下。

基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)包括RTDS實時數(shù)字仿真器、網(wǎng)級AGC系統(tǒng)和省級AGC系統(tǒng)等部分。AGC主站經(jīng)SCADA應(yīng)用、前置FE和仿真接口GTNET板卡，與實時仿真系統(tǒng)進行實時通信數(shù)據(jù)交互。

網(wǎng)省AGC主站的正常運行需要獲取實時仿真提供的多種遙測遙信量，本文采用多GTNET卡并聯(lián)同步的數(shù)據(jù)接口方法，解決了網(wǎng)省AGC仿真與仿真平臺的海量實時數(shù)據(jù)交互通信問題。

為同時滿足網(wǎng)級、省級多AGC主站的實時仿真數(shù)據(jù)需求，本文提出采用“單端接口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)”的實時數(shù)據(jù)交互通信接口方法，解決了網(wǎng)級AGC與各省級AGC的實時數(shù)據(jù)交互通信問題。

開展了多GTNET卡并聯(lián)同步高速通信能力及其接口延時特性測試，驗證了基于實時仿真的網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試系統(tǒng)的可行性。

下一步將在以上網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試技術(shù)方案和通信接口關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)上，進一步完善基于實時仿真的AGC功能特性仿真測試平臺，開展電力市場環(huán)境下網(wǎng)省AGC聯(lián)合測試，為AGC入網(wǎng)檢測和電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行提供良好的技術(shù)支撐。