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摘要：快速响应用电需求是电力互联网的必然要求，电力调频交易作为电力市场化的衍生品，旨在通过激励的方式，推动电力供给侧提升调频服务供应质量，保障电网安全、稳定、可靠、经济运行。本文通过介绍电力调频的概念、AGC的工作原理、调节机组发电负荷的方法和电力调频交易的模式，为电力市场参与者提供一种分析解决问题的思路。
关键词：响应、需求、电力互联网、电力调频、电力市场、发电负荷
Abstract: The rapid response to electricity demand is the inevitable requirement of the power Internet. The electricity frequency modulation transaction is the derivative of the electricity market. The aim is to promote the power supply side to improve the quality of the FM service and ensure the safe, stable and economical operation of the power grid The In this paper, by introducing the concept of electric frequency modulation, the working principle of AGC, the method of regulating the generating load of power unit and the mode of electric frequency FM transaction, this paper provides an idea for the power market participants to analyze and solve the problem.
0.引言
电力体制改革不断深化、电力调频交易作为其衍生品，成为组成电力市场化不可或缺的一部分。电力是特殊商品，电网用电负荷是不断在变化的，因其无形性、不可存储性，不能像互联网内储存的信息一样被瞬间调用，因此快速响应调度指令、用电需求成为构成电力互联网一项必然需求。
电力调频交易在这样的环境下应运而生，通过建立调频辅助服务分担共享新机制，发挥市场在调频资源配置中的决定性作用，推动电力供给侧结构性改革，激励发电企业等辅助服务供应商改造设备、提升调频服务供应质量，保障电网安全、稳定、可靠、经济运行，引导新兴产业与技术发展。
1.电力调频
调频就是电厂参与电网的频率调节，其作用是保证电网的频率正常，电力调频分为一次调频和二次调频。一次调频又叫有差调节，频率的一次调整主要是在系统负荷有功功率增大或减小时，发电机组的调速系统对因负荷变动引起的频率偏移进行调整；调整的结果是发电机组增发或减少部分有功功率，而负荷也因其本身的调节效应而减少或增大部分有功功率，当这两部分有功功率之和恰好等于负荷有功功率的增大或减小时，系统重新达到平衡。二次调频又叫无差调节，频率的一次调整作用是有限的，通常情况下不能满足电力系统对频率质量的需求。为了使频率偏差不超过允许范围，通常要通过人工手动或调频装置自动的改变变速机构位置即改变调速器的工作特性，使电力系统的总负荷与总出力在额定频率下达到平衡；通过改变调速器工作特性而实现的调节过程就是频率的二次调整，是对第二种负荷变动引起的频率偏差进行的调整。
2.AGC的工作原理
AGC环是负反馈系统，是一种闭环电子电路，作用是使放大电路的增益自动随着信号的强度调整改变。放大电路的输出信号u0，经过滤波器后，产生用来控制增益受控放大器的电压uc，当输入信号ui变化时，u0和uc也随之同向变化，但是uc控制增益放大器，uc增大导致放大电路的放大倍数减小，从而使输出信号u0的变化量小于输入信号ui的变化量，从而达到自动增益控制的目标。
自动控制发电就是这个原理，通过跟踪电力调度下发的指令，调控调频机组的出力，以满足不停变化的电力用户的用电需要，保证发电机组出力与负荷水平均衡，保证系统频率稳定。
3.如何调节机组负荷
3.1当电网频率变化，汽轮机调速系统动作时，汽轮机调速汽门开大或关小，使汽轮机进汽量改变，从而引起主蒸汽压力变化。这时锅炉侧要相应的进行主蒸汽压力调节、燃烧调节，以维持能量平衡。还应进行水位调节，调整给水量以维持工质的平衡以及汽温调节以维持蒸汽温度的稳定。
按照电网调度指令调整负荷应由锅炉和汽轮机协调进行：①锅炉侧改变燃料进行燃烧调节，改变给水量进行水位调节；②汽轮机侧调整调速汽门开度，改变进气量从而改变机组输出功率。如果负荷需要增加较大，应先检查机组辅机（如引风机、送风机）、制粉系统、给水泵的状态并做必要的调整，使其能适应负荷的要求。
3.2调节机组负荷时对锅炉参数的调节
3.2.1气压调节
当电网负荷增加时，必需加强燃烧，增加燃料量与风量，调整给水量与减温水量。在增加燃料量和风量时，先增加风量，再增加燃料量。增大风量时，应先开大吸风机入口挡板增大引风量，然后再开大送风机入口挡板增大送风量，保持炉膛适当的负压；增加燃料量时，可同时或单独增加喷燃器的燃料量。当电网负荷减少时，使气压升高，则必须减弱燃烧，减少燃料量和风量，其调节方法与上述方法相反。
3.2.2过热汽温调节
蒸汽侧调整汽温的原理是利用给水或蒸汽凝结水作为减温水，直接或间接的冷却蒸汽，从而调整蒸汽的焓增量，达到过热蒸汽温度的目的。
烟气侧调节汽温的原理是通过改变流经过热器的烟气温度和烟气流速，以改变过热器受热面的吸热量。烟气侧调节汽温有两种方法：一是调整火焰中心的位置，从而改变炉内辐射吸热量和进入过热器烟气的温度，以调节汽温；二是改变烟气量，即改变流经过热器的烟气量，烟气的流速必然会改变，从而改变烟气对过热器的放热量。
3.2.3水位调节
对水位的控制调节比较简单，依靠改变给水调节门的开度来实现改变给水量。
3.2.4燃烧调节
燃烧调节有燃烧量调节、风量调节、喷燃器调节与运行方式。
燃烧量调节：当锅炉负荷变化不大时，只需改变给粉机的转数，当负荷变化较大时，应先以投停喷燃器的只数作为粗调节，再以改变给粉机转数作为细调节。
风量调节：随着燃料量的改变，锅炉的送风量和吸风量也需作相应的调节，才能满足燃烧的需要，运行中应根据CO2和O2量值调整送风机入口挡板，保持合适的风量，达到稳定燃烧的目的，若负荷变化过大，调整送风机入口挡板作用不大时，应变更送风机的运行方式，可以停止或起动一台送风机。
喷燃器调节：四角布置的直流喷燃器，它的燃烧方式是靠四股气流组合而成的，所以必须选择好一、二次风量及风速，因而，必须注意对四股气流的调整使它们配合均匀，不适当的一、二次风的配比，会使气流的混合与扰动失常，从而恶化燃烧。
4.电力调频交易的交易模式
（1）先确定调频机组AGC的调节性能，
最后得到的这个历史性能调频指标就是最终机组的调频性能。
发电企业的实际用于排序的报价等于发电企业的原始报价除以该机组的历史性能调频指标。
通过边际出清的方法确定边际调频价格。
最后发电企业的收益等于机组实际调节深度、发电机组当日性能指标、当日确定的边际价格三者的乘积。
结论与展望
电力调频交易可以有效的促使发电企业提升机组性能，提升自身设备的管理能力，对于电力企业大有裨益。电力市场化的车轮滚滚向前，需要各方面技术力量、经济、政策的支撑。电力调频交易能否顺利实现，电力市场化能否成功，需要交由市场来检验。
参考文献
[1]AGC-自动发电量控制（Automatic Generation Control）.http://www.360doc.cn/article/11340030_321926439.html
[2]山东电力辅助服务市场运营规则(征求意见稿)发布.http://www.sohu.com/a/140736681_662580
[3]热电公司煤粉炉运行操作培训讲义.http://www.doc88.com/p-7018944897381.html
论文作者:张甲辰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/22
标签：电力论文; 负荷论文; 风量论文; 机组论文; 烟气论文; 送风机论文; 频率论文; 《电力设备》2017年第26期论文;