一次调频与两个细则
浅谈“两个细则”下一次调频性能评价方法
科学技术创新2021.04浅谈“两个细则”下一次调频性能评价方法周锋1张防存2(1、润电能源科学技术有限公司,河南郑州4500002、濮阳豫能发电有限责任公司,河南濮阳457262)目前,各区域电网为维护电网稳定,根据自己区域电网的特点制定利于电网稳定的一次调频考核标准,主要为《并网发电厂辅助服务管理实施细则》及《发电厂并网运行管理实施细则》(以下简称“两个细则”),并在实施过程中不断的完善更新,为各区域和省级电网内机组的一次调频考核提供管理层面的依据。
因此,研究“两个细则”中关于一次调频考核规则并制定相应的改进办法,对提升机组一次调频性能相关问题就显得非常重要和迫切。
本文针对《江苏电网统调发电机组运行考核办法》(2019版)中火电机组一次调频考核内容进行归纳和总结,分析重点关注问题,降低一次调频考核。
1江苏电网火电机组一次调频指标1.1频率死区(f s q)):火电机组为50±0.033H z 。
1.2调差系数:即转速不等率,火电机组为5%。
1.3最大负荷限幅:额定有功出力的±6%。
1.4投用范围:机组出力达到50%额定容量以上计算一次调频投运率。
1.5评价条件:一次调频响应指数(机组实际动作积分电量与理论动作积分电量的比值)具体要求为:燃煤机组响应指数要求为0至15s ,0至30s 、0至45s 必须达到0.4、0.6、0.7。
2计算公式2.1机组理论出力在电网频率超过一次调频死区时,机组理论响应出力为:式中,为理论响应出力变化;为t 时刻,电网频率超出死区的数值,高频为正值,低频为负值;为转速不等率,M CR 为机组额定有功出力。
2.2机组一次调频动作后理论的积分电量式中,△Q j Y 为一次调频动作后的理论计算的积分电量;t 调节为电网频率超出死区时间,最大值为60s。
2.3机组实际动作积分电量发电机组在电网频率超出死区时段内(最大为60s )的实际发电功率与起始发电功率之差的积分电量为实际动作积分电量。
基于“两个细则”要求的一次调频控制常见问题和研究
基于“两个细则”要求的一次调频控制常见问题和研究为进一步提高华北区域发电企业并网运行管理水平，促进“两个细则”管理工作与电网运行需求相适应，重新规定了一次调频性能计算指标和考核办法。
在此背景下张家口发电厂各机组一次调频动作特性所存在的问题分析并研究解决方法。
标签：一次调频顺序阀流量特性数据测量和传送精度张家口发电厂各台机组DCS使用的是日立H5000M。
一次调频为DEH+CCS 控制方式即频差信号直接作用调门，CCS协调回路进行功率补偿避免反调。
一、“两个细则”中一次调频考核指标原有的“一次调频投入率”、“正确动作率”、“大扰动性能指标K0”三项考核指标取消，执行新的考核指标共有4个分别是：①一次调频月投运率②15秒出力响应指数③30秒出力响应指数④电量贡献指数新的指标计算采用的数据是PMU数据，SCADA数据作为备选数据补充。
[1]1.性能指标计算需要引入的几个概念一次调频过程示意题①一次调频评价开始时刻为网频偏差超出一次调频死区时刻，评价的结束时刻为网频恢复到死区时刻（如果网频偏差超出死区到网频偏差恢复到死区范围内的时间超过60秒，则评价时间为60秒）。
②火电机组的一次调频死区为0.033Hz（±1.98转/分钟）。
③两种扰动。
电网最大频差不超过0.06Hz （±3.6转/分钟）为小扰动，超出0.06Hz为大扰动。
④理论最大出力调整量ΔPE（MW）机组调频持续时间内对应最大频率偏差时刻机组一次调频理论最大补偿负荷值。
ΔPE=-（ΔnMAX×PN）/（n0×δ）说明，因为机组测量的是汽机转速，参与一次调频运算的量也是转速偏差，所以网频就用汽机转速来表示。
式中，PN为机组的额定功率（MW），n0为基准转速3000转/分钟，δ为汽机的转速不等率（火电和燃机）按照5%计算，ΔnMAX 为转速偏差最大值。
当网频高于死区时ΔnMAX =max（n实际转速-3000-1.98）当网频低于死区时ΔnMAX =-max（n实际转速-1.98-3000）机组参与一次调频的调频负荷变化幅度可以加以限制，但限制幅度对于320MW机组为Kp≥8%。
“两个细则”调度管理规定
附件“两个细则”调度管理规1总则1.1为规范山东电网《华北区域发电厂并网运行管理实施细则》、《并网发电厂辅助服务管理基本细则》（以下简称“两个细则”）工作流程和管理内容要求，确保发电机组并网运行考核和辅助服务补偿数据准确，制定本规定。
1.2依据“两个细则”和《山东电力系统调度管理规程》等要求，根据调度中心、信通中心各处室的职责和分工制定本规定。
1.3本规定涉及并网运行考核内容包括: 调度纪律、安全管理、发电计划曲线、AGC、AVC、调峰、无功辅助服务、一次调频、黑启动、检修管理、自动化设备管理、高压侧或升压站管理、通信设备管理、非计划停运、水电厂水库调度管理、励磁系统和PSS装置管理和继电保护及安全自动装置考核。
本规定涉及的辅助服务补偿内容包括:有偿调峰、无功、AGC服务、AVC服务、旋转备用和黑启动补偿。
1.4“两个细则”适用范围目前暂为统调公用电厂（不包括风电场和光伏电站），统调自备电厂、泰山电站不实施考核和补偿，具体参与考核和补偿的机组明细见山东电监办有关规定。
1.5“两个细则”涉及的调度纪律、安全管理、继电保护和安全自动装置、高压侧或升压站管理、励磁系统和PSS装置管理、无功辅助服务、继电保护及安全自动装置、黑启动、自动化设备管理、通信设备管理考核和黑启动补偿以电厂为单位统计计算，其余考核、补偿均以单机为单位统计计算。
1.6水电厂水库调度管理考核不实施。
2工作流程及时限2.1每日或每月底前，各责任处室对各项考核、补偿以及免除考核、免补偿内容进行设置、维护，每月5日前，对上月考核、补偿设置进行核对、修改，每月6日，统计计算上月预考核、预补偿结果。
2.2每月10日前，通过“两个细则”技术支持系统及厂网信息沟通互动平台发布上月“两个细则”的初步统计结果(预考核、预补偿结果)；2.3每月14日前，各责任处室完成预考核、预补偿结果的争议复核，调度计划处重新计算并向发电企业发布。
2.4每月17日前，调度计划处出具上月考核、补偿原始清单，报送省电监办及交易中心等部门。
关于华北地区两个细则一次调频性能指标考核电量的浅析
关于华北地区两个细则一次调频性能指标考核电量的浅析摘要：频率质量是电力系统安全运行的重要指标，两个细则对电力企业一次调频提出了具体要求，并作出了相应的考核方法。
本文简要介绍了一次调频的性能指标和计算方法和提出的改进思路。
关键词:一次调频，性能指标，考核公式。
一一次调频简介一次调频，是指电网的频率偏离额定值时，电网中机组的控制系统自动地控制机组有功功率的增减，使电网频率维持稳定的自动控制过程。
二华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则机组一次调频性能考核包括15秒、30秒出力响应指数考核以及电量贡献指数考核。
电网最大频率偏差不超过0.06Hz为小扰动，电网最大频率偏差大于0.06Hz为大扰动。
2.1 机组一次调频性能指数考核对于煤电机组15秒出力响应指数小于75%为不合格。
一次调频Q15=PN×（A×M1+B×N1）×α式中：A为0.002小时，B为0.2小时；PN表示机组额定功率（MW）；α为一次调频考核系数暂定为3；M1为当月机组一次调频小扰动下，指标不合格次数，N1为当月机组一次调频大扰动下，指标不合格次数。
对于煤电机组，30秒出力响应指数小于90%为不合格，一次调频Q30=PN×（A×M2+B×N2）×α式中：A为0.002小时，B为0.2小时；PN表示机组额定功率（MW）；一次调频为一次调频考核系数暂定为3；M2为当月机组一次调频小扰动下，指标不合格次数，N2为当月机组一次调频大扰动下，指标不合格次数。
对于所有煤电机组电量贡献指数Q%小于75%为不合格。
每月考核电量为：QGX= PN×（A×M3+B×N3）×α式中：A为0.002小时，B为0.2小时；PN表示机组额定功率（MW）；α为一次调频考核系数暂为3；M3为当月机组一次调频小扰动下，指标Q%不合格次数，N3为当月机组一次调频大扰动下，指标Q%不合格次数。
两个细则培训考试复习资料
“两个细则”培训考试复习资料1. “两个细则”：是指华中区域并网发电厂辅助服务和运行管理实施细则。
2.辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务，其中前者是发机电组必须提供的辅助服务。
基本辅助服务包括一次调频、基本调峰、基本无功调节等，有偿辅助服是是指并网发电厂在前者之外所提供的辅助服务，包括自动发电控制(AGC)、有偿调峰、旋转备用、有偿无功调节、黑启动等。
3.发电考核包括的考核类型安全管理考核；调度管理考核；黑启动考核；非计划停运考核；日发电计划考核；AGC 考核；一次调频考核；调峰考核；无功调节考核；检修管理考核；技术指导与管理考核；4.辅助服务补偿包括的补偿类型AGC 补偿；调峰补偿；旋转备用补偿；无功补偿；黑启动补偿；5.安全管理考核分项未按期完成整改：未按期制定事故处理预案：拒绝配合事故调查或者提供虚假材料5.1.未按期完成整改考核规则：并网发电厂应落实电力调度机构制定的反事故措施，对并网发电厂一、二次设备中存在影响电力系统安全运行的问题，并网发电厂应与电力调度机构共同制定相应整改计划，并确保计划按期完成。
对于未按期完成整改的并网发电厂，每逾期一天，按 2 万千瓦时记为考核电量，并由电力监管机构责令改正并赋予通报批评。
考核电量(万千瓦时)=2(万千瓦时/天)×逾期天数(天)5.2 未按期制定事故处理预案考核规则：并网发电厂要根据电力调度机构的要求参加电网联合反事故演习。
对于未按期制定事故处理预案的并网发电厂，每逾期一天，按 2 万千瓦时记为考核电量，月累计考核电量不超过并网发电厂全厂当月上网电量的 1%5.3 拒绝配合事故调查或者提供虚假材料考核规则：并网发电厂发生事故后，由电力监管机构组织事故调查和分析，并网发电厂应积极配合，并提供所需的故障录波数据、事故时运行状态和有关数据资料。
并网发电厂拒绝配合的，由电力监管机构赋予通报批评，拒不改正的或者提供虚假材料、隐瞒事实的，按全厂容量 (机组之间通过母线和联变实现电气连接为一个电厂)× 1 小时记为考核电量。
发电公司“两个细则”管理实施办法
发电公司“两个细则"管理实施办法第一章总则第一条为贯彻落实《南方区域并网发电厂辅助服务管理实施细则（修订稿)》及《南方区域发电厂并网运行管理实施细则（修订稿）》(以下简称“两个细则”），规范发电公司（以下简称公司）“两个细则"管理,促进电网安全、稳定、优质、经济运行，公司结合实际,特制定本办法。
第二条本办法包括公司并网发电机组的发电计划曲线管理、机组备用、AGC管理、非计划停运管理、一次调频管理、调峰管理、AVC管理、自动化管理、通信管理、继保和安全自装置管理、励磁和PSS管理等内容。
第三条本办法规定了公司“两个细则”管理机构的职责、管理要求及奖惩等,适用于公司对并网发电机组“两个细则”的管理.第二章运行管理办法第四条调度运行管理值长、单元长及网控值班员等必须熟悉《贵州电网电力调度管理规程》、《南方区域电厂并网运行管理实施细则（修订）》、《南方区域发电厂辅助服务管理细则（修订）》，严格执行调度纪律和复诵汇报制度。
（一）中调、地调值班调度员在值班期间代表省局指挥电网运行操作，直接管辖当班值长，发布调度命令，并对调度命令的正确性负责，值长必须服从调度命令.（二）值长值班期间业务方面隶属中调、地调值班调度员领导和指挥，并接受其调度指令,当接受指令后,应立即复诵调度指令，经核实无误后方可执行。
(三）公司各部门或个人不得违反调度规程、干预值班调度员发布的调度指令和干预值长或值班长不执行值班调度员的指令.值班调度员是依法执行公务，有权利和义务拒绝各种非法干预。
(四)值长值班期间接到中调、地调值班调度员发布的调度操作指令或在执行调度操作指令过程中，认为调度指令不正确，应立即向发布该调度指令的值班调度员报告,由发布指令的值班调度员决定该调度指令的执行或撤销.如果发令的值班调度员重复该指令执行时，接令值长原则上必须执行，但是执行指令确实危急人身、设备安全时，值班员应拒绝执行，同时将拒绝执行的理由及改正指令的建议报告给发令值班调度员。
“两个细则”下的AGC、一次调频优化措施
“两个细则”下的AGC、一次调频优化措施作者：赵金城来源：《科技视界》2016年第22期【摘要】为了规范并网发电厂运行管理，合理评估发电厂提供的辅助服务质量，江苏经信委在2015年8月1日发布了关于执行《江苏电网统调发电机组辅助服务管理实施办法》和《江苏电网统调发电机组运行考核办法》的通知。
本文根据《两个细则》内容，针对AGC和一次调频指标进行优化，为同类型机组降低辅助服务考核提供经验。
【关键词】辅助服务；两个细则；AGC；一次调频优化0 引言电力系统辅助服务是指为保证电力系统的安全、经济运行，保证电能质量，由发电企业和电力用户提供的服务，包括：一次调频、AGC、调峰、无功调节、备用和黑启动服务。
徐州华润电力有限公司#1-#4机组锅炉为东方锅炉厂生产的亚临界自然循环汽包炉，汽轮机为上汽厂生产的亚临界一次中间再热凝汽式汽轮机，额定负荷320MW。
#1、#2机组采用上海新华公司的XDPS-400e分散控制系统，DEH采用上海新华公司的DEH-IIIA。
#3、#4机组采用上海自动化仪表有限公司的MAXDNA分散控制系统，DEH控制部分采用OVATION系统。
铜山华润电力有限公司#5-#6机组锅炉为上海锅炉厂生产的SG-3044/27.46-M53X，采用超超临界单炉膛塔式直流炉、一次中间再热、四角切圆燃烧。
#5-#6机组汽机为超超临界凝汽式汽轮机，型号为上汽厂生产的N1000-26.25/600/600。
DCS是美国艾默生公司的OVATION系统，DEH控制系统为西门子公司T3000系统。
2014年徐州/铜山华润电力有限公司#1-#6机组AGC、一次调频指标在江苏省300MW以上火电机组排名靠后。
为了减少调度考核，公司成立了运行、热控、通讯专业人员组成的技术攻关小组，研究辅助服务考核标准，分析要因，制定并实施应对措施，在收获辅助服务管理经验的同时为公司赢得了经济效益。
1 公司辅助服务运行和考核情况1.1 2014年-2015年江苏省调辅助服务考核标准执行情况2014年-2015年7月31日江苏电网辅助服务考核和补偿标准（行业内称“两个细则”）执行的是《江苏电网统调发电机组运行考核办法（试行）》（苏经信电力2011-379号文）和《江苏电网统调发电机组辅助服务管理实施办法（试行）》（苏电监价2011-113号文），以下统称旧标准。
实施“两个细则”应具备的条件清单
生产技术部
生产技术部
生产技术部
安监部
安监部
生产技术部
生产技术部
生产技术部
生产技术部
生产技术部
6.应按国家、地方、行业标准 和规定开展继电保护专业技术 监督工作。建立、健全技术监 督体系，实行有效的技术监督 管理，并应设置专人负责继电 保护技术监督工作。对技术监 督中发现的重大问题及时上报 技术指导和管 相应电力调度交易机构并进行 理 整改。 7.在工程的初设审查、设备选 型、设计、安装、调试、运行 维护阶段，均必须实施继电保 护技术监督。 8.应定期向相应电力调度交易 机构报送继电保护动作情况。 1.重大政治活动或节假日等特 殊时期，并网发电厂应贯彻落 实电网公司制定的保供电方案 和措施，并在进入保电阶段前 向电力监管机构及电力调度交 易机构报告各项工作准备情况 安全管理部分 2.并网发电厂应定期开展安全 大检查或专项安全检查。 3.并网发电厂应落实电力调度 交易机构制定的反事故措施， 按照所在电网防止大面积停电 事故预案的统一部署，积极配 合落实事故处理预案
运行部
运行部
计划营销部
生产技术部
检修管理
技术指导和管 理
3.涉网的继电保护及安全自动 装置、自动化及通信等二次设 备的检修管理应按照相应电力 调度交易机构的调度规程和规 定执行 4.提出临时检修计划或必须变 更检修计划，包括无法按时开 工、延长检修工期、增加检修 工作项目等，应按照相应电力 调度交易机构的调度规程和规 定执行。 5.应按照“应修必修，修必修 好”的原则，合理安排厂内设 备检修计划，按照相应电力调 度交易机构批准的检修工期按 时保质完成检修任务，保证设 备的正常可靠运行。 1.涉及电网安全稳定运行的继 电保护和安全自动装置，包括 发电机组涉及机网协调的保护 的设计选型应符合国家、行业 的标准和规程、规定，并报相 应电力调度交易机构备案。
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华北电科院·热控所一次调频与两个细则
一、两个细则的要求
1. 未投入考核（未经调度批准）
⏹每天考核电量=Pn×1（小时）×α
式中：Pn为机组容量（MW）；
α 为一次调频考核系数，数值为3。
⏹对于600MW机组，一天未投入考核电量为：
600MW×1（小时）×3=1800,000 kwh
考核费用：1800000 ×0.30=64万
一、两个细则的要求
2. 投运率（每月）考核
⏹每月考核电量=（100%-λ）×Pn×10（小时）×α
式中：λ为月投运率
Pn为机组容量（MW）；
α 为一次调频考核系数，数值为3。
⏹对于600MW机组，投运率每低1%考核电量为：
1%×600MW×10（小时）×3=180,000 kwh
考核费用：180,000×0.30=5.4万
一、两个细则的要求
3. 正确动作率考核
⏹每月考核电量=（80%-λ动作）×Pn×2（小时）×α
式中：λ动作为月正确动作率
Pn为机组容量（MW）；
α 为一次调频考核系数，数值为3。
⏹对于600MW机组，动作正确率每低于1%：
1%×600MW×2（小时）×3=36,000 kwh
考核费用：36,000×0.30=1.08万
一、两个细则的要求
4. 大扰动性能考核
⏹月考核电量=K0×Pn×1（小时）×α
式中：K0为一次调频综合指标
Pn为机组容量（MW）；
α 为一次调频考核系数，数值为3
K0=1-5%/δ
⏹对于600MW机组，假设δ=6%，则：
1/6×600MW×1（小时）×3=300,000 kwh 考核费用：300,000×0.30=9万
一、两个细则的要求
5. 关键指标计算说明
关于正确动作率，什么是正确动作？
有效扰动的定义：网频持续偏离|±0.04Hz| 一分钟以上。
当有效扰动发生后，ＥＭＳ系统（５秒一点）记录的一分钟内任一负荷值同网频扰动开始时刻负荷值
相比较，只要任一点向正确方向变化，则评估该次响
应为正确动作。
二、存在问题
1、设计不到位(转速不等率设计较低、DEH前馈设计不足)
2、转速与网频的不一致性
3、控制用功率信号与上传用功率信号存在偏差
4、协调控制系统负荷控制精度相对偏低，调频负荷被正
常负荷波动淹没
600MW 机组与200MW机组的不同
5、AGC与PFC的矛盾
6、本身固有特性
7、协调或调速侧不是典型设计
三、方案对策
1、按照华北电网一次调频管理规定，推荐的设计方式进行典型设计
2、增加主汽压力修正回路，提高响应速度
3、适当减小调频死区，解决AGC与PFC相冲突的问题
4、核对网频与转速的一致相关性
5、检查两种功率信号的偏差
6、其他有针对性的设计优化（DEH调门参数测试）
四、PMU考核系统
经热控所不断向中调反馈、建议：
1、考核系统由EMS变为PMU系统
性能指标考核增加响应时间、稳定时间，上升时间、积分电量等性能指标。
2、考核以PMU上传转速为基准，解决因信号源不同导致的网厂一次调频性能不一致的问题。
3、考虑AGC方式下，一次调频动作考核的合理性
4、定义有效扰动的持续时间参数缩短（具体待定）
五、针对PMU运行的对策
1、专业技术主管提前向电厂领导反馈该信息
EMS PUM
原考核性能好性能一般或较差
2、提前对机组的一次调频特性进行全面摸底
3、PMU子站的运行维护
六、几次电网扰动一次调频表现
1、4月5日邹县机组掉闸
49台机组总容量为20365.5MW，网频向下扰动大约0.07Hz，总调频负荷为167.5MW，总局部速度变动率为6.56%。
2、5.23 三峡机组跳闸
48台机组总容量为20154MW，网频向下扰动大
0.06Hz，总调频负荷为261.5MW，总局部速度变动率
为4.1%。
六、几次电网扰动一次调频表现
3、7.23 三峡切机
切除3台机共195万出力
网频经过4.3秒左右降至最低点49.900Hz
30秒左右恢复至49.942Hz（网频偏差0.058Hz），
华北电网总负荷为11408万千瓦
华中电网总负荷为8405万千瓦
特高压潮流为华中送华北1212MW
按电网容量测算，切机后华北电网理论应分担功率缺额约1123MW，实际华北电网机组一次调频动作量总计约1212MW
六、几次电网扰动一次调频表现
频率
长南I线有功
掉闸时刻15s
3s 1810MW
1212MW 600MW
30s
1212MW
谢谢！。