一种发电机组调节性能测试方法和平台与流程

本发明涉及一种发电机组调节性能测试方法和平台，属于电力系统有功控制领域。

背景技术：

电力系统中新建的常规水、火电机组发电并网后，一般需要交由电厂所在电网的电力调控制中心进行有功调度，调度中心在正式接管新投运机组调度权之前，需要对电厂申报的调节范围和调节性能进行测试，测试方法一般是由自动化维护人员手动修改机组的控制目标对机组进行测试，测试过程费时、费力，并且无法做到标准化，影响了发电机组并网测试的规范化和自动化。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种发电机组调节性能测试方法和平台。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种发电机组调节性能测试方法，包括，

建立待测机组的控制模型；控制模型的控制参数包括调节步长和最大命令；

设置测试项目的测试顺序；测试项目包括全容量测试、预设案例测试和AGC调节性能测试；

设置测试项目的测试参数；全容量测试的测试参数：包括测试方向、测试回合和测试时间；预设案例测试的测试参数：包括测试案例数目、测试时间、每测试案例的测试目标和延时时间； ACE调节性能测试的测试参数：包括测试时间和机组控制模式；

实时获取待测机组的运行参数，根据设置的测试顺序依次进行测试项目测试。

全容量测试的过程为，

以待测机组控制模型控制参数中的最大命令为限制，将待测机组的控制目标分别设为该机组的调节上限与调节下限，测试待测机组实际能够达到的调节上限和调节下限，得到待测机组真实的调节范围。

全容量测试的具体过程为，

S11、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S12、根据测试方向，将待测机组的控制目标设置为调节上限，下发控制指令使待测机组的实际出力先向调节上限变化，待测机组的实际出力到达调节上限后，再将待测机组的控制目标设置为调节下限，下发控制指令使待测机组的实际出力向调节下限变化，待测机组的实际出力达到下限后，再将待测机组的控制目标设为测试时初始出力，下发控制指令使得待测机组的实际出力回归到测试初始值，完成一个测试回合；

S13、根据步骤S12中的过程，进行下一回合的测试，直到所有的测试回合均完成。

预设案例测试的过程为，

根据预设的测试案例，以待测机组控制模型控制参数中的调节步长为限制，给待测机组下发控制指令使得待测机组的实际出力达到测试目标，测试待测机组在测试过程中的调节性能和稳定运行能力。

预设案例测试的具体过程为，

S21、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S22、根据预设好的测试案例，先读取第一个测试案例，得到测试目标，将测试目标设置为待测机组的控制目标，给待测机组下发控制指令使得待测机组的实际出力达到测试目标，达到测试目标后，维持控制目标不变，持续时间为测试案例的延时时间，该项测试案例测试完成；

S23、根据步骤S22中的过程，测试下一个测试案例，直到所有测试案例测试结束或者测试时间结束。

预设案例测试的过程为，

将待测机组的控制模式修改为预先设定好的参与ACE调节控制模式，实时监测参与ACE调节过程中待测机组的调节性能。

预设案例测试的具体过程为，

S31、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S32、将待测机组的控制模式修改为预先设定好的参与ACE调节控制模式，AGC应用根据全网ACE的情况，给参与ACE调节的待测机组下发控制指令，直到测试时间结束。

在任意测试项目的测试过程中，根据待测机组的控制指令和实际出力实时变化，统计待测机组的响应时间、调节速率和调节精度，并对测试性能进行实时展示。

一种发电机组调节性能测试平台，包括待测机组控制模型模块、待测机组状态获取模块、测试项目配置模块、测试模块和存储模块；

所述待测机组控制模型模块，用以建立待测机组的控制模型，并将控制模型的控制参数发送给测试模块；

所述待测机组状态获取模块，实时获取待测机组的运行参数，并将运行参数发送给测试模块；

所述测试项目配置模块，用以设置测试项目的测试顺序和测试参数，并将测试顺序和测试参数送给测试模块；

所述测试模块，根据待测机组的运行参数，按照测试顺序进行全容量测试、预设案例测试和AGC调节性能测试；

所述存储模块，用以存储测试结果和测试过程中的数据。

还包括统计展示模块，用以在测试过程中，根据待测机组的控制指令和实际出力实时变化，统计待测机组的响应时间、调节速率和调节精度，并对测试性能进行实时展示。

本发明所达到的有益效果：本发明提出的一种发电机组调节性能测试方法和平台，预设了三种并网机组调节性能测试项目，分别测试对象的调节范围、调节性能和参与ACE调节的能力，并能实时统计测试对象的调节性能，大大减轻调度中心自动化维护人员的工作，实现对新入网机组并网测试的自动化、标准化，以及测试过程的公平、公正。

附图说明

图1为本发明方法的流程图。

图2为本发明平台的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种发电机组调节性能测试方法，包括：

S1、在调度中心应用中建立待测机组的控制模型，控制模型的控制参数包括机组的名称、装机容量、调节步长、额定调节速率、控制命令死区和最大命令。

S2、设置测试项目的测试顺序。测试项目包括全容量测试、预设案例测试和AGC调节性能测试，一般首先进行全容量测试，其次进行预设案例测试，最后进行AGC调节性能测试。

S3、设置测试项目的测试参数。

全容量测试的测试参数：包括测试方向、反向延时、测试回合和测试时间；测试方向包括“先下后上”和“先上后下”，反向延时的单位为秒，一般为60秒，测试回合为整数，一般设置为3，表示测试三个回合，测试时间单位为分钟，要求测试时间足够完成设置的测试回合数。

预设案例测试的测试参数：包括测试案例数目、测试时间、每测试案例的测试目标和延时时间；测试案例数目为整数，测试时间要能保证完成测试所有的测试案例，测试目标必须设置在测试对象（即待测机组）申报的调节范围以内。

ACE调节性能测试的测试参数：包括测试时间和机组控制模式；测试时间单位为分钟。

S4、实时获取待测机组的运行参数，根据设置的测试顺序依次进行测试项目测试。

全容量测试的过程：以待测机组控制模型控制参数中的最大命令为限制，将待测机组的控制目标分别设为该机组的调节上限与调节下限，测试待测机组实际能够达到的调节上限和调节下限，得到待测机组真实的调节范围。在进行全容量测试过程中，统计每个测试回合中待测机组的实际能够达到的调节上、下限最近的值，将多个回合最近的值平均后作为待测机组的真实调节容量。

具体过程为：

S11、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S12、根据测试方向，将待测机组的控制目标设置为调节上限，下发控制指令使待测机组的实际出力先向调节上限变化，待测机组的实际出力到达调节上限后，再将待测机组的控制目标设置为调节下限，下发控制指令使待测机组的实际出力向调节下限变化，待测机组的实际出力达到下限后，再将待测机组的控制目标设为测试时初始出力，下发控制指令使得待测机组的实际出力回归到测试初始值，完成一个测试回合；

S13、根据步骤S12中的过程，进行下一回合的测试，直到所有的测试回合均完成。

预设案例测试的过程：根据预设的测试案例，以待测机组控制模型控制参数中的调节步长为限制，给待测机组下发控制指令使得待测机组的实际出力达到测试目标，测试待测机组在测试过程中的调节性能和稳定运行能力。具体过程为：

S21、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S22、根据预设好的测试案例，先读取第一个测试案例，得到测试目标，将测试目标设置为待测机组的控制目标，给待测机组下发控制指令使得待测机组的实际出力达到测试目标，达到测试目标后，维持控制目标不变，持续时间为测试案例的延时时间，该项测试案例测试完成；

S23、根据步骤S22中的过程，测试下一个测试案例，直到所有测试案例测试结束或者测试时间结束。

预设案例测试的过程：将待测机组的控制模式修改为预先设定好的参与ACE调节控制模式，实时监测参与ACE调节过程中待测机组的调节性能。具体过程为：

S31、获取待测机组的控制参数和测试参数；

S32、将待测机组的控制模式修改为预先设定好的参与ACE调节控制模式，AGC应用根据全网ACE的情况，给参与ACE调节的待测机组下发控制指令，直到测试时间结束。

在任意测试项目的测试过程中，根据待测机组的控制指令和实际出力实时变化，统计待测机组的响应时间、调节速率和调节精度，并对测试性能进行实时展示。

如图2所示，一种发电机组调节性能测试平台，包括待测机组控制模型模块、待测机组状态获取模块、测试项目配置模块、测试模块、统计展示模块和存储模块。

待测机组控制模型模块，用以建立待测机组的控制模型，并将控制模型的控制参数发送给测试模块。

待测机组状态获取模块，实时获取待测机组的运行参数，并将运行参数发送给测试模块。

测试项目配置模块，用以设置测试项目的测试顺序和测试参数，并将测试顺序和测试参数送给测试模块。

测试模块，根据待测机组的运行参数，按照测试顺序进行全容量测试、预设案例测试和AGC调节性能测试。

统计展示模块，用以在测试过程中，根据待测机组的控制指令和实际出力实时变化，统计待测机组的响应时间、调节速率和调节精度，并对测试性能进行实时展示。

存储模块，用以存储测试结果和测试过程中的数据。

本发明提出的一种发电机组调节性能测试方法和平台，预设了三种并网机组调节性能测试项目，分别测试对象的调节范围、调节性能和参与ACE调节的能力，并能实时统计测试对象的调节性能，大大减轻调度中心自动化维护人员的工作，实现对新入网机组并网测试的自动化、标准化，以及测试过程的公平、公正。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。