（福建大唐国际宁德发电有限责任公司 福建 宁德 355006）
摘要：通过对某电网低频事故分析，区域电网的火电机组一次调频性能指标相对较差，本文对宁德发电公司4台600 MW等级火电机组一次调频控制策略进行了相关优化。通过优化控制逻辑，提高机组一次调频的性能指标，能够满足电网“两个细则”的要求，增强了电网运行的稳定性和安全性。
关键词：火电机组 ；一次调频 ；控制策略
引言
随着电网单机容量的增加，特别是特高压线路建设后，区域网间输电回路增多，直流输电回路故障对电网的冲击越来越大，如近年来某电网出现了几次低频事件，某次由于某直流输电回路发生双极闭锁故障，系统功率损失4900MW ，电网频率最低达到 49.563 Hz。通过对30台运行机组火电机组统计分析，火电一次调频能力严重不足。为确保电网安全稳定运行，提高单元机组的一次调频控制性能已迫在眉睫。
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图2 一次调频逻辑框图
通过不断统计一次调频动作情况，进行对比分析，发现影响一次调频动作合格率的因素很多，从控制流程角度可以分成4部分：(1) 信号采集环节(2) 控制逻辑环节 (3)执行系统环节 (4) 信号传输环节。
2 火电发电机组一次调频控制优化策略
2.1 优化一次调频输入转速信号
1） DEH侧一次调频信号采用转速差信号，CCS侧原信号采用的是频率差信号，网频与转速存在偏差，两侧一次调频不同步。通过对比分析，CCS和DEH调频信号统一采用为转速差信号。
2）优化转速信号采集广播模式，转速信号原在DCS设置的采集为Slow模式（数据刷新周期1秒），影响一次调频的快速性。结合电科院展开的调速建模试验，对采集数据分析和动作情况见分析。把转速信号更改为通讯为Fast（数据刷新周期0.1秒）,即快速广播模式，提高了一次调频功能的快速性。
2.2优化控制逻辑
针对4号机组一次调频动作时，出现了AGC与一次调频动作的反调现象，需要增加的负荷量被AGC下降的负荷量抵消，导致一次调频性能指标不满足要求。
1）优化了一次调频动作时AGC升降负荷闭锁功能逻辑。
2）增加了CCS回路中主汽压压力拉回回路闭锁功能逻辑。
3）机组采用的是定滑定运行方式，在机组滑压运行时，不同的主蒸汽压力对应的调频指令所转换的负荷量也不同，增加一次调频的压力补偿功能。
4）由于锅炉燃料等其他因素的不确定性，一次调频指令叠加到CCS侧标幺化后的负荷指令上，对应的负荷量会发生变化。对机组的负荷限值进行合理的优化，提高了CCS侧的负荷限制，保证机组安全的情况下，提高一次调频的动作负荷量。
2.3优化阀门特性曲线
DEH是一次调频的直接快速的执行环节，一次调频指令直接叠加到综合阀位指令上，形成DEH阀位指令直接作用到每个调门。因此，调门的特性曲线是一次调频效果的关键因素。综合阀位指令与主汽流量之间的线性不好，则会存在一次调频动作开度达不到负荷变化的要求。
目前为了提高高压缸的缸效，机组运行方式采用了顺序阀-滑压运行方式，长期在阀门重叠度设置的区间运行。机组经过检修或阀门通过大修后，重叠度出现偏差，联系电科院和汽轮机厂家对各调门曲线进行了优化，对GV2和GV4的函数曲线进行了修正，提高了一次调频线性度。如图3所示。
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图3 汽轮机阀门特性曲线图
2.4优化信号传输环节
PMU采集计算的功率和频率以及转速信号通过调度专网，传输到电网广域监测系统服务器，作为一次调频考核用数据。通过对PMU装置进行升级改造，杜绝了数据采集丢包、GPS对时不准、信号精度差等问题，提高了一次调频的响应速度。
3 结语
经过控制策略经过修正后，一次调频动作时，机组负荷相应地有了显著改变，而汽轮机调门指令变化平稳，大大的提高了一次调频的合格率。4台600MW等级机组的一次调频各项指标在全省一次调频动作统计中名列前茅。
参考文献
[1]尹峰.CCS参与的火电机组一次调频能力试验研究.中国电力，2005年第3期.
[2]张永军，陈波.火电机组一次调频性能分析与优化.浙江电力，2010年第9期（31~33）.
[3]黄甦,郑航林 一次调频控制策略的优化 [J].热力发电,2008年第9期.
[4]杨振勇,李卫华,骆意 火力发电机组一次调频问题研究 [J].华北电力技术,2008年第1期
论文作者:曾光宁
论文发表刊物:《电力设备》2015年第9期供稿
论文发表时间:2016/4/19
标签：机组论文; 信号论文; 电网论文; 火电论文; 转速论文; 负荷量论文; 动作论文; 《电力设备》2015年第9期供稿论文;