CN107834609B - 一种提高机组稳定性的厂级agc系统分配策略优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，在厂级AGC系统的分配策略中引入一种负荷微调的概念，即在全厂总负荷指令变化很小的情况下，根据合理的选择逻辑，将全厂的总负荷增量由其中一台机组承担，而不是所有机组共同承担，解决了机组目标负荷频繁变化的问题。
Description
技术领域
本发明涉及火电厂厂级自动发电控制(AGC)技术领域，尤其涉及一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法。
背景技术
火电厂的厂级自动发电控制系统在接收到调度主站的厂级总负荷指令后，利用一定的分配策略，将总负荷指令分解为各个单台机组的负荷指令，再下发到机组的DCS(Distributed Control System，分布式控制系统)系统，控制机组达到目标负荷。
现有的火电厂厂级AGC(Automatic Generation Control，自动发电控制)系统的负荷分配策略，一般采用各台机组的供电煤耗特性曲线以及等微增率准则，计算出各台机组所承担的目标负荷，使得全厂的总供电煤耗量最低，提高了电厂的经济效益。依据这种方法，在不同的全厂总负荷指令下，各台机组的单机负荷目标也都不同，即便是全厂总负荷指令变化很小的情况下也是如此。各台机组目标负荷的频繁变化，增加了机组交变应力的次数，减少了机组的稳定运行、经济运行的时间段，从而对机组的运行产生了不利的影响。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法。
本发明提出的一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，包括以下步骤：
计算理论目标负荷：接收调度主站下发的全厂总负荷指令，根据各机组的供电煤耗特性曲线以及等微增率准则，计算出各台机组的理论目标负荷；
分析总负荷增量：根据全厂总负荷指令和当前全厂总负荷计算出全厂的总负荷增量，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值，如果不小于，则直接将理论目标负荷下发到各台机组；
选择承担机组：如果总负荷增量小于负荷微调值，则获取各台机组的当前负荷，并将各台机组的当前负荷与其理论目标负荷进行对比，计算各台机组的负荷增量，选择绝对值最大且与总负荷增量正负一致的负荷增量对应的机组作为承担机组；
计算实际目标负荷：将承担机组的当前负荷加上全厂总负荷增量作为承担机组的实际目标负荷；
下发实际目标负荷：将承担机组的实际目标负荷下发至承担机组的DCS系统。
优选地，全厂的总负荷增量为全厂总负荷指令与当前全厂总负荷的差值。
优选地，将机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值作为单机正向余量，将机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值作为单机负向余量，负荷微调值为小于最大的单机正向余量并小于最小的单机负向余量的绝对值的正数。
优选地，分析总负荷增量的步骤中，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值的具体方式为：判断总负荷增量的绝对值是否小于负荷微调值。
优选地，将机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值作为单机正向余量，将机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值作为单机负向余量；负荷微调值包括一个为正数的正向微调值和一个为负数的负向微调值，正向微调值小于或等于最大的单机正向余量，负向微调值大于或者等于最小的单机负向余量；
分析总负荷增量的步骤中，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值的具体方式为：首先判断总负荷增量为正数还是负数；总负荷增量为正数时，将其与正向微调值比较；总负荷增量为负数时，将其绝对值与负向微调值的绝对值比较。
本发明提出的一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法中，选择负荷增量绝对值最大的机组作为承担机组，一来有利于保证总负荷增量可以被承担机组独立承担，使得剩余的机组的目标负荷不变，减少机组的调节次数；二来，有利于避免承担机组独立承担总负荷增量后达到容量极限，避免承担机组在极限条件下工作的不稳定。
本发明在厂级AGC系统的分配策略中引入一种负荷微调的概念，即在全厂总负荷指令变化很小的情况下，根据合理的选择逻辑，将全厂的总负荷增量由其中一台机组承担，而不是所有机组共同承担，解决了机组目标负荷频繁变化的问题。
本发明不仅可以满足调度主站下发的全厂总负荷要求，同时也有效减少了机组的负荷变化次数，提高了机组运行的稳定性和经济性；更重要的是根据以上合理的选择逻辑，使得在经过多次负荷微调的分配策略之后，各台机组的实际目标负荷也大致符合依据供电煤耗特性曲线以及等微增率准则进行分配的目标负荷，保证了全厂整体的经济效益。
附图说明
图1为本发明提出的一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法流程图。
具体实施方式
实施例1
参照图1，本发明提出的一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，包括以下步骤。
计算理论目标负荷：接收调度主站下发的全厂总负荷指令，根据各机组的供电煤耗特性曲线以及等微增率准则，计算出各台机组的理论目标负荷。
分析总负荷增量：根据全厂总负荷指令和当前全厂总负荷计算出全厂的总负荷增量，具体的，全厂的总负荷增量为全厂总负荷指令与当前全厂总负荷的差值；判断总负荷增量的绝对值是否小于负荷微调值，如果不小于，则直接将理论目标负荷下发到各台机组的DCS系统。
本实施例中，将机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值作为单机正向余量，将机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值作为单机负向余量，负荷微调值为小于最大的单机正向余量并小于最小的单机负向余量的绝对值的正数，以保证负荷微调值能够作为总负荷增量是否可以被一台机组全部承担的评估标准。选择承担机组：如果总负荷增量的绝对值小于负荷微调值，则获取各台机组的当前负荷，并将各台机组的当前负荷与其理论目标负荷进行对比，计算各台机组的负荷增量，负荷增量为机组的理论目标负荷与其当前负荷的差值；选择绝对值最大且与总负荷增量正负一致的负荷增量对应的机组作为承担机组。
具体的，本实施例中，负荷微调值为小于最小的单机负向余量的绝对值的正数，则可以保证当总负荷增量为负数时，总负荷增量大于最小的单机负向余量，即至少有一台机组可完全承担总负荷增量。同理，负荷微调值为小于最大的单机正向余量的正数，则可以保证当总负荷增量为正数时，总负荷增量小于最大的单机正向余量，即至少有一台机组可完全承担总负荷增量。
本实施例中，选择负荷增量与总负荷增量正负一致的机组作为承担机组，保证了承担机组的调节方向与全厂总负荷指令的调节方向一致，是实现全厂总负荷指令的基础。
本实施例中，选择负荷增量绝对值最大的机组作为承担机组，一来有利于保证总负荷增量可以被承担机组独立承担，使得剩余的机组的目标负荷不变，减少机组的调节次数；二来，有利于避免承担机组独立承担总负荷增量后达到容量极限，避免承担机组在极限条件下工作的不稳定。
计算实际目标负荷：将承担机组的当前负荷加上全厂总负荷增量作为承担机组的实际目标负荷。
下发实际目标负荷：将承担机组的实际目标负荷下发至承担机组的DCS系统。
实施例2
参照图1，本发明提出的一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，包括以下步骤。
计算理论目标负荷：接收调度主站下发的全厂总负荷指令，根据各机组的供电煤耗特性曲线以及等微增率准则，计算出各台机组的理论目标负荷。
分析总负荷增量：根据全厂总负荷指令和当前全厂总负荷计算出全厂的总负荷增量，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值，如果不小于，则直接将理论目标负荷下发到各台机组。
本实施例中，全厂的总负荷增量为全厂总负荷指令与当前全厂总负荷的差值，其可能为正值也可能为负值。为了保证负荷微调值的针对性，本实施例中，负荷微调值包括一个为正数的正向微调值和一个为负数的负向微调值，正向微调值小于或等于最大的单机正向余量，负向微调值大于或者等于最小的单机负向余量。单机正向余量为机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值，单机负向余量为机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值。
以上步骤分析总负荷增量中，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值的具体方式为：首先判断总负荷增量为正数还是负数。
总负荷增量为正数时，将其与正向微调值比较，判断总负荷增量是否小于正向微调值，如果小于，则判断总负荷增量小于负荷微调值。
总负荷增量为负数时，将其绝对值与负向微调值的绝对值比较，判断总负荷增量的绝对值是否小于负向微调值的绝对值，如果小于，则判断总负荷增量小于负荷微调值。
选择承担机组：如果总负荷增量小于负荷微调值，则获取各台机组的当前负荷，并将各台机组的当前负荷与其理论目标负荷进行对比，计算各台机组的负荷增量，选择绝对值最大且与总负荷增量正负一致的负荷增量对应的机组作为承担机组。
计算实际目标负荷：将承担机组的当前负荷加上全厂总负荷增量作为承担机组的实际目标负荷。
下发实际目标负荷：将承担机组的实际目标负荷下发至承担机组的DCS系统。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
计算理论目标负荷：接收调度主站下发的全厂总负荷指令，根据各机组的供电煤耗特性曲线以及等微增率准则，计算出各台机组的理论目标负荷；
分析总负荷增量：根据全厂总负荷指令和当前全厂总负荷计算出全厂的总负荷增量，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值，如果不小于，则直接将理论目标负荷下发到各台机组；
选择承担机组：如果总负荷增量小于负荷微调值，则获取各台机组的当前负荷，并将各台机组的当前负荷与其理论目标负荷进行对比，计算各台机组的负荷增量，选择绝对值最大且与总负荷增量正负一致的负荷增量对应的机组作为承担机组；
计算实际目标负荷：将承担机组的当前负荷加上全厂总负荷增量作为承担机组的实际目标负荷；
下发实际目标负荷：将承担机组的实际目标负荷下发至承担机组的DCS系统。
2.如权利要求1所述的提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，其特征在于，全厂的总负荷增量为全厂总负荷指令与当前全厂总负荷的差值。
3.如权利要求1或2所述的提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，其特征在于，将机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值作为单机正向余量，将机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值作为单机负向余量，负荷微调值为小于最大的单机正向余量并小于最小的单机负向余量的绝对值的正数。
4.如权利要求3所述的提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，其特征在于，分析总负荷增量的步骤中，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值的具体方式为：判断总负荷增量的绝对值是否小于负荷微调值。
5.如权利要求2所述的提高机组稳定性的厂级AGC系统分配策略优化方法，其特征在于，将机组的负荷容量上限值与当前负荷的差值作为单机正向余量，将机组的负荷容量下限值与当前负荷的差值作为单机负向余量；负荷微调值包括一个为正数的正向微调值和一个为负数的负向微调值，正向微调值小于或等于最大的单机正向余量，负向微调值大于或者等于最小的单机负向余量；
分析总负荷增量的步骤中，判断总负荷增量是否小于预设的负荷微调值的具体方式为：首先判断总负荷增量为正数还是负数；总负荷增量为正数时，将其与正向微调值比较；总负荷增量为负数时，将其绝对值与负向微调值的绝对值比较。
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| 基于等微增率算法的厂级负荷优化分配技术研究;谢芝东等;《内蒙古电力技术》;20170228;第35卷(第1期);第34-37、42页 * |
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