AVC、AGC、一次调频投运规程
目录
第一篇 自动电压控制（AVC） ......................................................................................................................... 1
1. 概述 ........................................................................................................................................................... 1 2. 系统及装置说明 ....................................................................................................................................... 1 3. AVC系统功能说明 .................................................................................................................................... 1 4. AVC系统的调度管理 ................................................................................................................................ 3 5. AVC系统的投用与退出 ............................................................................................................................ 4 6. AVC投入状态的注意事项 ........................................................................................................................ 4 7. AVC系统相关附件 .................................................................................................................................... 5 第二篇 自动发电控制（AGC） ......................................................................................................................... 7
1. 概述 ........................................................................................................................................................... 7 2. 功能策略 ................................................................................................................................................... 7 3. AGC相关逻辑 ........................................................................................................................................... 7 4. 机组正常运行中负荷的调节方式说明.................................................................................................... 8 5. AGC的调度管理 ....................................................................................................................................... 8 6. AGC的投退步骤 ....................................................................................................................................... 9 7. AGC运行期间注意事项 ........................................................................................................................... 9 第三篇 一次调频 ............................................................................................................................................... 11
1. 概述 ......................................................................................................................................................... 11 2. 一次调频功能介绍 ................................................................................................................................. 11 3. DCS中一次调频相关逻辑 ...................................................................................................................... 11 4. 一次调频调度管理 ................................................................................................................................. 11 5. DCS系统中一次调频投退步骤 .............................................................................................................. 11 6. 一次调频相关附件 ................................................................................................................................. 12
江苏南热发电有限责任公司 AVC、AGC、一次调频投运规程
第一篇 自动电压控制（AVC）
1. 概述
自动电压控制（AVC：Automatic Voltage Control）
采用分级电压控制策略实现系统内无功的合理分配、电压的有效调节是电网经济和可靠运行的有效控制方式。目前，大多数电力公司通过SCADA或EMS系统来监控全系统范围内的电压，调度中心利用这些信息作出决策来设定电压控制节点的参考整定值或投切无功电压控制设备。在电厂侧主要由本区域内控制发电机的自动电压调节器（AVR）来完成。
为了维持所希望的目标电压整定值，在电厂端的电压控制中采用自动电压控制装置（AVC），借助装置自身的无功优化算法，得到在目标状态下的当前在线可调机组的目标无功，通过闭环控制调节发电机励磁，实现机组无功的调节。从而使系统电压逼近或达到目标值。
目的：运行条件改变时，维持电压在允许范围内；正常条件下，改善电网的电压分布，从而使网损最小； 我公司的#1、#2机组为二台600MW燃煤机组，两台机组分别与电厂出线连接，属于单元制方式运行；正常运行方式两台机组分别向厂用电系统和电网提供无功。
2. 系统及装置说明
我司的AVC系统是采用上海惠安系统控制有限公司PowerAVC 3000自动电压控制系统，由D200主机（含AVC上位机、下位机软件）和后台监控机组成，后台机与D200主机通过串行通讯方式实现信息和数据交换。通过调控机组励磁，实现电网电压、无功优化控制的专门装置。在相关约束条件下，根据接受的目标电压指令，调节机组励磁，从而改变电厂高压侧母线电压，达到控制目标。目的是提高电网的可靠性和电网运行的经济性，该装置可实现本地和远方调度控制。
该系统软件由两种类型的子软件所组成：上位机软件和下位机软件。配备一套上位机软件；每台发电机组配备一套下位机软件。首先，上位机软件接收来自主站的调压指令和参数设置，进行优化分配后，将目标发给控制每台机组励磁装置的下位机。然后，下位机软件接收到上位机分配的无功目标后，对发电机励磁系统的增减磁设定进行闭环控制，并在调整过程中实时的对发电机的机端电压，定子电流，转子电流，无功，功率因数，功角，厂用母线电压等限值进行保护。
上位机软件（W260-0）：运行在D200 中，主要功能是上位机接收省调下达的发电厂高压母线电压（或总无功功率）控制目标，在充分考虑各种约束条件并经过分析计算后，估测出全厂总无功出力需求，再合理分配给各机组的下位机。
下位机软件（W261-0）：运行在D200 中，主要功能是接收到上位机分配的其所在机组的无功目标后，将无功目标转换成相应的控制脉冲调节发电机的AVR，通过改变AVR励磁的给定电压值进行高压侧母线电压控制。
AVC 当地功能软件：运行在当地功能工控机中，主要功能是显示AVC 运行软件实现历史数据记录、采集信号实时监视、事件追忆、当前状态等功能。
3. AVC系统功能说明
3.1. 上位机自动检查参数功能：
PowerAVC 3000系统具体软件参数设置通过Configpro系列软件完成，也可使用惠安公司提供的在线修改软件进行修改。
为防止在进行参数设置时发生了误操作，PowerAVC 3000系统软件在进行Configpro 软件编译时，会自动检查以下参数。
1). 检查各配置值是否在有效值域范围内。
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2). 本地目标计划曲线连续两个时刻的目标值的差值要小于目标变化过大的配置值。
3). 通信故障的恢复方式如果配成自动复归，那么通信故障后AVC 的工作模式就不能配成闭锁AVC。 4). W260SWITCH 表中记录数不大于64。
5). W260SWITCH 表中每条记录的母线号要小于W260LINE 表的总记录数，发电机号要小于W260GEN 表的总记录数。
6). W260SWITCH 表一个开关的两边要求都为母线，或一边为母线，一边为发电机，且如果两边都是母线或都是发电机，编号不能相同。
7). 每根母线的限值配置值（比如：PT 断线下限值、母线越上限报警值）都必须大于0，且高限必须大于低限。
8). 每台发电机的限值配置值，高限必须大于低限；发电机的Qmax 必须大于0，Qmin 必须小于0。 9). 每台发电机的PQ 曲线由三条记录组成：P，Qmax，Qmin；Qmin 一定为负，且Qmin 为防止在进行参数设置时发生了误操作，本软件在进行Configpro 软件编译时，会自动检查以下参数。 1). 检查各配置值是否在有效值域范围内。 2). 连续两次控制继电器的间隔时间要大于反校时间。 3). 所有的高限必须大于相对应的低限。 4). 每台发电机的报警配置记录数不大于10 条。 5). 每台发电机的闭锁配置记录数不大于32 条。 6). 每台发电机的单向闭锁配置记录数不大于32 条。 7). W261LOCK 表中的每条记录只能配给一台发电机。 8). W261SLOC 表中的每条记录只能配给一台发电机。 装置调节的目标电压可通过以下方式设定：手动设定计划曲线调节、远方（RTU）设定；两种方式均可实现母线电压调节和机组无功调整。 工控机放置于集控室作为AVC本地操作监视，上位机、下位机集中放在电子设备间（继电保护小室）；分开放置后考虑外部给通讯带来的干扰，采用电气隔离的通讯设备。保证通讯与设备的正常工作。上位机、下位机与后台机之间通过串口连接。 每台下位机控制一台机组的励磁调节，下位机之间相互独立，任何一台下位机退出调节，不影响到另一台下位机工作。下位机控制回路设压板，通过操作面板断开或闭合，在必要时可方便AVC系统投退，不影响机组正常运行。 3.3. 调节性能指标： 3.3.1. 主站通道正常时AVC可投入工作； 3.3.2. 调节条件：｜母线电压-目标电压｜>0.5kV，AVC投运后产生新的机组目标无功；｜机端无功-目标无功｜ >3Mvar，方输出增减励磁脉冲； 3.3.3. 响应方式：｜母线电压-目标电压｜>0.5kV时，接收到省调下发的指令后实时修正（机组）目标无功给定，下传至下位机软件。｜机端无功-目标无功｜ >3Mvar，控制间隔为1个脉冲/10s，脉冲宽度为360ms/ ·2· 江苏南热发电有限责任公司 AVC、AGC、一次调频投运规程 个，保证励磁调节的稳定与调节脉冲的有效。 3.3.4. 调节周期： 在系统电压稳定的情况下，无系统波动。 本地调节母线电压1kV时间<50s；2kV时间<80s； 远方调节母线电压1kV时间<90s（增量调节方式）； 3.3.5. 对以上指标的解释如下： AVC远方控制时，主站与RTU通道异常或中断，导致AVC装置15分钟仍未收到调度下发的控制指令此 时AVC控制方式自动切换至“就地”退出远方控制运行，转为本地计划曲线运行，根据预设的电压计划曲线进行AVC调节，如调度指令恢复正常。AVC由本地转到远方控制，须通过在后台机程序界面中手动切换操作按钮实现。 在AVC调节过程中如定值表中的任一值达到闭锁值则闭锁调节，如15分钟内一直闭锁调节则发“调节无效”报警信号并退出AVC功能。 AVC界面图中的“DCS允许AVC控制”、“ AVR告警总信号”、“#1上位机AVC状态”、“#1AVC控制方式”四个信号均在相应投入状态，且闭锁信号不发生，AVC才可投入远方控制。 调节条件的制定是依据母线电压变送器精度等级0.2级而定，例母线电压，变送器输出值与实际值的误差为220*0.002=0.44kV，取0.5kV为电压调节死区。 机端无功指发电机当前无功，目标无功指通过无功优化算法得到的在目标电压值下发电机应产生无功，该值由PowerAVC 3000系统通过D20 C板输出励磁调节脉冲。无功调节死区由无功变送器精度0.5级定，取3Mvar为机端无功死区。 这种调节条件和响应方式，当母线电压有较小波动时，不调节励磁，机组无功有较小波动时也不调节励磁。间隔10s送出调节励磁脉冲，可使发电机励磁整定调节次数相对较少，控制器输出调节机组无功时避免超调量，虽减慢了机组无功变化，却减少了增减励磁的反复调节次数，且能达到母线电压调节的基本要求。 调节周期（母线电压调整周期）：指从设定目标电压给定时开始到调节母线电压进入死区时，即满足条件：｜母线电压-目标电压｜<0.5kV，为止的一段时间。 3.4. 2010年01月10至01月11完成#1机组单个机组调试并完成了AVC装置的本地计划和远方调节试验，重新设定了AVC无功调节限制、机端电压限制、远方主站设定电压限制，从调试结果看，AVC装置可实现既定的调节功能，又可不影响机组及辅机设备的正常工作，具备单台机投运条件。 4. AVC系统的调度管理 4.1. 机组AVC功能的正常投退，必须在机组稳定工况下，值长在得到省调值班调度员的同意方可下令操作。 4.2. 设备停役检修影响机组AVC功能正常投运时，应向省调提出申请，经批准后方可进行。 4.3. AVC系统遇有下列紧急情况时，可先将AVC系统退出运行，同时汇报省调调度员，待异常情况处理完毕后与省调联系恢复运行。 1). 系统事故危及机组安全。 2). AVC系统发生故障无法正常运行。 3). 发电机组检修、启停，或发电机励磁系统不正常、自动励磁调节器未能正常投自动方式（AVR方式）运行。 4.4. 开机时：机组并网切缸结束，倒厂用电完成，锅炉转干态，两台汽泵并泵后，负荷300MW以上机组稳定运行，向省调汇报可投入AVC。 ·3· 江苏南热发电有限责任公司 AVC、AGC、一次调频投运规程 4.5. 停机时：机组在倒厂用电前，锅炉转湿态前，两台汽泵并列运行负荷300MW以下机组稳定运行, 联系省调要求退出AVC。 4.6. 机组AVC功能的投退，运行值班人员必须在值长下令后方可进行操作。 5. AVC系统的投用与退出 5.1. AVC功能的投入步骤： 5.1.1. 在得值长令后，检查AVC系统中无报警，系统电压计划曲线已全部导入。 5.1.2. 在DCS系统的“励磁系统画面”中，点击“AVC装置”打开窗口，点击“投入”按钮，此时“AVC允许”信号发，同时AVC系统的“AVC系统运行状态画面”中“DSC允许AVC控制”信号为“允许”状态。 5.1.3. 在AVC系统的“AVC运行设置画面”中检查“#1主变高压侧电压”在正常值，将 “#1AVC控制状态” 改为“远方”；在#1机组下位机操作块中“#1机组AVC状态”改为“投入”。 同时DCS系统的“励磁系统画面”中收到“AVC投入”信号。 5.1.4. 在AVC系统的“AVC运行设置画面”中检查“#1主变高压侧电压”在正常值，将“#1上位机AVC状态改为“投入”。 5.1.5. 全面检查AVC系统及DCS系统中的AVC功能动作正常，复位信号后汇报值长。 5.2. AVC功能的退出步骤： 5.2.1. 在得值长令后，在DCS系统的“励磁系统画面”中，点击“AVC装置”打开窗口，点击“退出”按钮，此时“AVC允许”信号消失，同时AVC系统的“AVC系统运行状态画面”中“DSC允许AVC控制”信号为“禁止”状态。 5.2.2. 在AVC系统的“AVC运行设置画面”的#1机组下位机操作块中“#1机组AVC状态”改为“退出”。 5.2.3. 全面检查正常并复位信号后汇报值长。 6. AVC投入状态的注意事项 1). 当发电机进相时，密切注意功率因数、发电机各点温度，温度不允许超过额定值。 2). 当发电机进相度较深时，注意发电机端部振动。 3). 当发电机进相度较深时，注意发电机发电机电刷运行情况。 4). 如需启动大容量6kV设备时，须与调度联系申请退出AVC，增加发电机无功负荷，待启动正常后再申请投入AVC。 5). 当系统出现异常或事故应及时与调度联系退出AVC。 6). 当我厂低励磁限制动作仍不能满足调压要求时联系调度退出AVC。 7). 当AVC由远方自动切为就地时，应检查AGC、一次调频功能是否正常，因为AVC、AGC、一次调频这三个功能的远方通信是一个通道，主站与RTU通道异常或中断，导致AVC装置15分钟仍未收到调度下发的控制指令此时AVC控制方式自动切换至“就地”退出远方控制运行，转为本地计划曲线运行，根据预设的电压计划曲线进行AVC调节。此时应联系通信专职进行检查处理。当调度指令恢复正常可联系调度将AVC切为远方控制。 8). 当AVC功能自动退出时，应检查AVC系统报警，如同时有调节无效信号报警检查是何条件引起闭锁，在确认闭锁原因并检查无其他异常时，可复位信号后再将AVC功能投入。 ·4·