摘要：根据某次思林发电厂一次调频在电网事故中出现反调现象的检查处理过程，介绍了一二次调频的工作原理，以及相关规定要求，并提出合理有效地一二次调频控制策略的优化，并经机组验证通过，对并网水轮发电机组的一二次调频的关系和相互之间的控制策略提供借鉴意义。
关键词：一次调频；二次调频；优化；反调；闭锁
0.引言
思林发电厂位于贵州乌江干流，是乌江流域梯级开发的第六级水电站。电站有4台机组，总装机容量为1050MW，是贵州东部电网的重要电源支撑点，是“西电东送”的规划项目，主要承担着调频、调峰任务，水库属于日调节。
思林发电厂调速器是双PCC冗余控制，执行元件为一套为比例阀，另一套伺服电机。并网运行时以开度模式运行。机组进行有功调整，经过现地监控系统PLC对接受的指令与机组实发有功进行比较计算后，发出合适的增减有功的脉冲信号给调速器，调速器接收到监控系统给出的调节脉冲后，完成给定开度的操作。机组有功调节属于监控系统下位机PLC闭环调节。
1.一次调频介绍
各机组并网运行时,受外界负荷变动影响,电网频率发生变化,这时,各机组的调节系统参与调节作用,改变各机组所带的负荷,使之与外界负荷相平衡.同时,还尽力减少电网频率的变化,这一过程即为一次调频。思林发电厂一次调频功能的投入和退出是机组下位机PLC根据机组状态进行判断后开出至调速器。只有机组在并网时，调速器才具有一次调频的功能。
2.二次调频介绍
二次调频是有差调节，也可以理解存在外部给定的调节方式。思林发电厂的二次调频存在两种方式：①、集控或者中调遥调；②、厂控上位机负荷给定等。
3.一次调频反调现象
2013年08月06日下午14点左右，当系统频率下降至48.82Hz时，思林发电厂一次调频低频动作，根据南网对于一次调频的反馈数据发现思林发电厂一次调频的动作方向与实际情况相反，出现反调现象。根据当时监控曲线以及一览表数据，无法清楚分析出原因，并且一次调频对与电网的电源品质有着巨大意义，因此，需对思林发电厂当日出现的反调现象进行查找，并尽快修正。
4.一次调频反调检查及处理过程
图1：一次调频在有功调节投入时
4.1.检查过程
思林发电厂针对此情况，联系贵州试研院水机所，对一次调频进行复测。
4.2.原因分析
根据复测数据，分析认为思林发电厂监控系统下位机PLC关于一次图调频的动作程序存问题。思林发电厂一次调频修改前的程序段如下：
图2：一次调频逻辑修改前程序段
根据对程序段的分析可以看到当设定值与实发值偏差大于死区后，即闭锁一次调频。下位机对机组有功的计算源使用的是变送器。变送器的精度以及固有误差很容易超过死区，从而造成下位机开出动作与一次调频的动作逻辑相反。
4.3.处理过程
中国南方电网自动发电控制AGC技术规范6.4.6电厂一次调频和AGC协调关系中规定：
图3：6.4.6电厂一次调频和AGC协调关系
根据上述要求，思林发电厂对监控系统下位机PLC有关一次调频部分的逻辑进行了下列优化：
①、设置二次调频指令标志位：如果存在二次调频指令，则闭锁一次调频。
②、设置二次调频负荷调整中标志位：如果二次调频指令仍在执行中未进入调节死区，仍然闭锁一次调频功能。如果调节进入死区，则对二次调频指令标志位、二次调频负荷调整中标志位复归，开放一次调频功能。
具体优化逻辑如下：
图4：一次调频逻辑修改后程序段
5.运行效果
根据修改的程序，思林发电厂进行程序验证。①、对一次调频进行测试验证，具体数据如下：
图5：一次调频逻辑修改后有功调节投入时
②、一次调频动作过程时，让上位机对机组负荷进行调整发现：修改后的程序段可以完整执行，完全符合南网对一次调频和二次调频之间关系的要求。
从一二次调频策略优化后，思林发电厂机组一次调频运行正常，动作逻辑正确。
6.结论
根据思林发电厂上位机使用的是南瑞NC2000，下位机程序由南瑞编写并调试完成。思林发电厂一二次调频的策略的优化，有助于同厂家，同应用平台的电站对自身监控系统程序的检查以及逻辑处理，对不同厂家或不同应用平台的电站有借鉴意义。
论文作者:陈鑫
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/29
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