0引言
　　
　　华东电网于2001年10月1日起实行自动发电控制（AGC）的CPS控制标准，并制定了一套基于CPS标准的省（市）联络线电力电量考核办法，而目前国内外能量管理系统（EMS）AGC软件的控制策略均按AGC性能评价标准A1，A2设计。根据分析，按A1，A2标准设计的AGC系统其控制策略在某些情况下对CPS1指标不利。为适应AGC的CPS控制标准和华东电网CPS考核办法，江苏电力调度通信中心从2000年底起进行相关研究，分析和探讨了A1，A2和CPS1，CPS2两种性能评价标准的特点及对电网控制的影响，针对江苏省调OPEN-2000系统原有按A1，A2标准设计的AGC软件进行控制策略、性能监视、偏离计划电量累计和补偿等3个方面的调整与修改，并增加了部分功能。
　　
　　1应用环境
　　
　　该AGC系统的运行环境为江苏省调OPEN-2000能量管理系统。
　　
　　a.硬件环境：目前运行在原美国COMPAQ公司的ALPHA平台上，可以根据需要移植到其他硬件平台上。
　　
　　b.操作系统：目前运行在原美国COMPAQ公司的TRUE64UNIX软件环境中，可以根据需要移植到其他操作系统上。
　　
　　c.数据库：采用商用数据库与实时数据库相结合的方式，目前采用Sybase商用数据库，可以根据需要移植到其他商用数据库上。
　　
　　d.开发工具：采用FORTRAN和C++作为应用程序开发工具。
　　
　　2控制策略设计
　　
　　2.1按A1，A2标准设计的AGC策略
　　
　　AGC的A1，A2控制性能评价标准追求区域控制偏差（ACE）值（记为εACE）在较短时间内过零。按该标准设计的AGC系统的基本控制策略是：当εACE＞0时，控制区域将减出力；当εACE＜0时，控制区域将加出力。
　　
　　在AGC中，AGC软件将根据εACE的大小及设定的门槛值将ACE划分为4个调节区域：ACE死区、正常调节区、次紧急调节区（或辅助调节区）和紧急调节区。不同的调节区域可以有不同的机组承担ACE调节分量，以实现机组控制的优化组合；另外，在不同的控制区域，系统将采取不同的AGC控制策略。如果在ACE死区，机组控制的调节功率为“0”；而在次紧急调节区，如果某一机组的控制目标不利于ACE向值减小的方向变化，其控制命令暂不下发，即在该调节区域内，只允许功率增量与ACE反号（其作用使ACE幅值减小）的机组改变其所控制的机组出力，其他机组的出力维持不变。
　　
　　2.2CPS控制策略设计
　　
　　CPS控制性能评价标准追求CPS1值zui大化，强调控制区域对维持频率质量的贡献。可以分下列3种情况进行分析。
　　
　　a.当εACE＞0、系统频率偏差△f＞0时，无论是为了维持区域发用电平衡即ACE控制的需要，还是维持系统频率即系统频率控制的需要，都希望控制区域减出力，从而减小εACE和△f值。
　　
　　b.当εACE＜0，△f＜0时，与上述情况相反，ACE控制与系统频率控制都希望控制区域加出力，从而减小εACE和△f的幅值。
　　
　　以上两种情况控制区域的控制方向与按A1，A2标准设计的控制区域的控制方向是一致的。
　　
　　c.当εACE＞0，△f＜0或εACE＜0，△f＞0时，ACE控制与系统频率控制存在矛盾，此时应视εACE和△f的大小来决定控制区域的控制方向。如果εACE较大而△f不大，则以ACE控制为主；如果△f较大，则以系统频率控制为主。在这种情况下，控制区域的控制方向与按A1，A2标准设计的控制区域的控制方向不尽相同。
　　
　　根据上述分析，我们设计的CPS控制策略为：应用按A1，A2标准设计的AGC系统中根据εACE大小划分调节区域的功能，并做以下调整：
　　
　　a.在正常调节区域，若减小εACE不利于系统频率（如εACE＜0，△f＞0或εACE＞0，△f＜0，即CPS1＞200％时），则不予调节，即令区域总调节功率为0，如同在ACE死区一样。
　　
　　b.在次紧急和紧急调节区，当CPS1＞200％而△f较大（值大于某一人工设定的偏差值）时，表示系统频率的偏差主要由其他控制区域的功率缺额引起，本区域已为系统频率的恢复做了较大贡献，为了不影响系统频率的进一步恢复，同时为了不使本控制区域当频率恢复时处于不利形势，令区域总调节功率为0，如同在ACE死区一样。
　　
　　c.其他情况的控制策略与A1，A2标准相同。
　　
　　2.3CPS选项
　　
　　该AGC系统中设计了一个CPS选项开关，使该AGC系统既能按CPS标准进行控制，又能方便地切换到A1，A2标准控制方式。
　　
　　3偏离计划电量处理技术
　　
　　华东电网CPS考核办法中偏离计划电量以固定30min为结算区间，因此该系统设计偏离计划电量按给定时间（30min）累计和偿还，考虑到以后的发展，这个时间可以随时调整。偏离计划电量偿还的方法是在ACE的计算公式中设置一个计划偿还功率，并有人工和自动两种偿还启动方式。
　　
　　由于偏离计划电量的结算与该结算区间的CPS1紧密相关，因此，在该系统中设计了一个交换计划偏置功能，利用该功能，调度运行人员可根据电网需求，人为地在交换功率计划上叠加一个偏置量，从而控制偏离计划电量，获取公司较大经济效益。
　　
　　4AGC性能监视设计
　　
　　CPS标准对数据采样及处理的要求较高。该系统设计频差和ACE的采样周期为1s，然后60个值取平均计算，得到1min的频差平均值和ACE平均值；同时计算1min的CPS1，系统还统计10minACE平均值及CPS1，30min的CPS1及偏离计划电量，日、月、年的CPS1和CPS2指标并历史保存这些信息。该系统设计仍保留A系统标准中的A1指标统计结果，而A2标准的统计方式与CPS2相同，因此该系统在性能监视上既适应CPS标准也适应A1，A2标准。
　　
　　与华东电网CPS考核办法相适应，该系统设计了当前CPS考核期的10min实时监视画面，内容包括该10min到目前为止每min的ACE平均值、频差平均值、CPS1、偏离计划电量及10min的ACE平均值、CPS1和对应结算区间的偏离计划电量，以便调度运行人员及时掌握AGC实时运行情况。
　　
　　5其他新增功能设计
　　
　　5.1优化火电机组调节性能设计
　　
　　由于火电机组的固有特点，当负荷指令方向变化过于频繁而使机组出力处于不断地升、降交替变化状态时，机组控制系统将始终处于频繁的调节状态，不仅使机组不能稳定运行，同时影响了机组及AGC系统的负荷调节响应效果。为此，该系统设计了一个机组反向控制延迟功能，即机组的反向调节需经过一个人为设定的时间。应用该功能，可以使当时一部分机组只升不降，另一部分机组只降不升，而经过人为设定的时间后，升的机组变为降，降的机组变为升。这样，不仅提高了机组的调节性能，同时也提高了整个AGC系统的调节性能。
　　
　　5.2多数据源处理技术
　　
　　随着通信技术特别是网络技术的发展，厂站信息数据来源已不止1个。尤其是联络线关口信息，不仅有来自本厂站和上级调度部门的信息，还可能来自对侧厂站的信息；厂站信息不仅有来自常规远动协议，还可能来自101和104等协议。因此，一个关口信息可能有3～4个数据源。而ACE既可利用各关口信息、交换功率计划值、系统频率计算而得，也可由直接来自上级调度部门的信息中获取。为了充分利用信息资源，在AGC功能中实现了多数据源处理功能：对于每个联络线关口及交换功率计划值均能定义多个量测，同时能定义每个量测的方向，能分别手动和自动切换每个关口或交换功率计划值的量测，当某一关口或交换功率计划值的量测无效时自动切换成它的其他量测。ACE值也可直接取自上级部门送来的信息（网调ACE），两个ACE值（计算ACE和网调ACE）之间可手动或自动切换。
　　
　　5.3机组跟踪曲线处理技术
　　
　　为便于AGC机组的运行管理，该系统设计了机组跟踪曲线功能：系统自动记录每台机组每min的出力、调度负荷指令、机组控制模式；记录每台机组的指令下发信息，即下发的时间、调度负荷指令及当时机组的出力和控制模式。这些信息均可通过历史数据查询以表格或曲线形式浏览。
　　
　　6运行情况
　　
　　华东电网省（市）联络线电力电量考核从2001年10月1日起实行AGC的CPS标准，由于江苏电网原AGC系统的控制策略与CPS标准存在较大矛盾，给江苏电网的AGC运行及统计考核带来了不利影响。而自2001年12月28日适应CPS标准的AGC系统投入运行后，通过电网大机组一次调频功能的配合，江苏电网CPS1和CPS2考核指标有了较大提高，责任考核频率明显下降，其社会效益、经济效益显著。表1为该系统投入运行前后3个月江苏电网AGC运行指标及责任考核频率情况。　　7结语
　　
　　适应CPS标准的AGC系统满足了江苏电网基于CPS考核AGC系统的需要，提高了电网频率质量，改善了AGC调节品质，其CPS控制策略简洁有效。该系统设计合理，操作简便，功能丰富，是一个*、实用的AGC系统。