【正文】 二、AGC 的基本功能在正常系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)下，AGC的功能如下:使發(fā)電自動(dòng)跟蹤電力系統(tǒng)負(fù)荷變化。對周期性負(fù)荷變化按發(fā)電計(jì)劃調(diào)整發(fā)電功率。三、AGC 的一般過程通過電力系統(tǒng)調(diào)度中心的通信系統(tǒng)，AGC 獲取各發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率、各聯(lián)絡(luò)線傳輸功率以及系統(tǒng)頻率信息，并向各個(gè)發(fā)電廠甚至是發(fā)電機(jī)發(fā)布響應(yīng)的控制信本科生課程設(shè)計(jì)（論文）2號。再將這些需要增加難度功率總值分配給區(qū)域或子系統(tǒng)中各調(diào)節(jié)電廠和調(diào)節(jié)機(jī)組。當(dāng)系統(tǒng)中用戶的負(fù)荷增加時(shí)，初始的負(fù)荷增量由釋放汽輪發(fā)電機(jī)組的動(dòng)能來提供。于是系統(tǒng)中所有的調(diào)速器開始響應(yīng)，并使頻率在幾秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)大幅提高，即一次調(diào)頻。發(fā)電基點(diǎn)功率與負(fù)荷預(yù)測，機(jī)組經(jīng)濟(jì)組合。四、AGC 與其他應(yīng)用軟件的關(guān)系A(chǔ)GC 在例如發(fā)點(diǎn)計(jì)劃、負(fù)荷預(yù)測、機(jī)組組合、水電計(jì)劃、交換機(jī)化、狀態(tài)估計(jì)、安全約束調(diào)度和優(yōu)潮流等應(yīng)用軟件下工作。如圖 所示，系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測、機(jī)組組合、水電計(jì)劃和交換計(jì)劃均與發(fā)電計(jì)劃協(xié)調(diào)，并經(jīng)過發(fā)電計(jì)劃與 AGC 相聯(lián)系。AGC所需要的負(fù)荷預(yù)測不僅是短期的，還需要預(yù)測超短期的，尤其在生負(fù)荷階段。本次設(shè)計(jì)采用的是 AT89C51 單片機(jī)以及 AGC 控制系統(tǒng)。本科生課程設(shè)計(jì)（論文）4第 2 章 機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行有功功率分配計(jì)算 機(jī)組有功功率頻率控制及自動(dòng)發(fā)電的基本原理 機(jī)組有功功率頻率控制當(dāng)電力系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化引起系統(tǒng)頻率變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組的凋速器會根據(jù)電力系統(tǒng)頻率變化自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入它所控制的原動(dòng)機(jī)的功力元素，改變輸入原動(dòng)機(jī)的功率，使系統(tǒng)頻率維持在某—值運(yùn)行，這就是電力系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整，也稱為一次調(diào)頻。電力系統(tǒng)負(fù)荷是不斷變化的，而原動(dòng)機(jī)輸入功率的改變則比較緩慢，因此系統(tǒng)中頻率的波動(dòng)是難免的。（2）脈動(dòng)分量—變化周期在10s3min之間—此負(fù)荷引起的頻率偏移較大，僅僅靠調(diào)速器的控制作用往往不能將頻率偏移限制在允許范圍之內(nèi)，這是必須加調(diào)頻器參與控制和調(diào)整，這種調(diào)整稱為二次調(diào)頻。電力系統(tǒng)的二次調(diào)節(jié)：由于發(fā)電機(jī)組一次調(diào)節(jié)實(shí)行的是頻率有差調(diào)節(jié)，因此，早期的頻率二次調(diào)節(jié)，是通過控制調(diào)速系統(tǒng)的同步電機(jī)，改變發(fā)電機(jī)組的調(diào)差特性曲線的位置，實(shí)現(xiàn)頻率的無差調(diào)整。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，火力發(fā)電機(jī)組普遍采用了協(xié)調(diào)的控制系統(tǒng)，由自動(dòng)控制來 代替人工進(jìn)行此類操作。這就是電力系統(tǒng)頻率的本科生課程設(shè)計(jì)（論文）5二次調(diào)節(jié)，即自動(dòng)發(fā)電控制（AGC） 。（2）特點(diǎn)：第一，采用的調(diào)整方式對系統(tǒng)頻率是無差的；第二，響應(yīng)比較慢，一般需要 12 分鐘；第三，對機(jī)組管理往往是比例分配，是發(fā)電機(jī)組偏離經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全需要頻率的一次調(diào)整和二次調(diào)整。二次調(diào)整由系統(tǒng)中的調(diào)頻機(jī)組實(shí)現(xiàn)，通過調(diào)頻器控制。選擇的調(diào)頻廠有主調(diào)頻廠和輔助調(diào)頻廠之分并且滿足：第一，具有足夠的容量。第三，調(diào)整范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性好 自動(dòng)發(fā)電的基本原理ACE 稱為區(qū)域內(nèi)控制誤差，用來根據(jù)系統(tǒng)頻率偏差以及輸電線路功率偏差來確定控制信號；負(fù)荷分配器根據(jù)輸入的控制信號大小并且根據(jù)等微增率準(zhǔn)則或其他原則來控制各臺發(fā)電機(jī)輸出功率的大小。根據(jù)電力系統(tǒng)頻率和其他有關(guān)測量信號，按照一定的調(diào)節(jié)控制準(zhǔn)則確定各發(fā)電機(jī)組的最佳設(shè)定輸出功率。根據(jù)負(fù)荷分配器所確定的各發(fā)電機(jī)組最佳輸出功率，控制調(diào)速器的調(diào)節(jié)特性，使發(fā)電機(jī)組在電力系統(tǒng)額定頻率下所發(fā)出的實(shí)際功率與設(shè)定的輸出功率相一致。決定各臺發(fā)電機(jī)組設(shè)定的功率 的負(fù)荷分配器，目前廣泛采用以“基點(diǎn)經(jīng)濟(jì)功率 ”和“分配系ciP biP數(shù) ”來表示每臺發(fā)電機(jī)組的輸出功率的方法，即每臺發(fā)電機(jī)組的設(shè)定調(diào)整功率i?按以下公式分配: (21))(11?????ni nibiGibici ACP?式中 各臺發(fā)電機(jī)組的設(shè)定調(diào)整功率 每臺發(fā)電機(jī)的實(shí)際輸出功率ciPi 各臺發(fā)電機(jī)的基點(diǎn)經(jīng)濟(jì)功率； 分配系數(shù)b也就是說，系統(tǒng)各臺發(fā)電機(jī)組的設(shè)定功率，取決于系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組總的實(shí)際輸出和每日臺發(fā)電機(jī)組的基點(diǎn)經(jīng)濟(jì)功率 ，以及系統(tǒng)頻率偏差和功率偏差(AEC)。當(dāng)頻率偏差和功率偏差趨本科生課程設(shè)計(jì)（論文）6于零時(shí)，AGC 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組總的設(shè)定調(diào)整功率就與發(fā)電機(jī)總的實(shí)際輸出功率相等。這種方法把自動(dòng)調(diào)頻i?與經(jīng)濟(jì)功率分配聯(lián)系起來了。 負(fù)荷變化時(shí)的功率分配計(jì)算（1）發(fā)電廠有三機(jī)組，一號機(jī)組功率為 250MW，二號機(jī)組功率為 200MW，三號機(jī)組功率為 150MW，功率因數(shù)均為 。（3）負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)（有功功率）為 2。實(shí)際運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器均為有差調(diào)節(jié)，由其共同承擔(dān)負(fù)荷的波動(dòng)。同時(shí)，考慮負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)后，全系統(tǒng)負(fù)荷的變化量為： (27)ffPLGLGL ??????)(本科生課程設(shè)計(jì)（論文）7物理意義：表示全系統(tǒng)的頻率沒變化 1Hz 時(shí)，其調(diào)節(jié)的負(fù)荷有功功率大小。發(fā)電機(jī)組：以自身的額定容量為 GeP負(fù)荷：以額定負(fù)荷容量為基準(zhǔn) L全系統(tǒng)：以負(fù)荷額定容量為基準(zhǔn) e等效發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率： (28)????niGeiiGPKfK1*** )(這樣可以算出發(fā)電出力以及負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)后的實(shí)際功率。因此，在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過程之間必須設(shè)置信息傳遞和變換的裝置，這種裝置就稱為開關(guān)量輸入輸出通道。 圖 開關(guān)量輸入輸出結(jié)構(gòu)圖 開關(guān)量輸入通道開關(guān)量輸入電路如圖 ：微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)緩沖、地址譯碼、控制邏輯輸入緩 沖 器輸入調(diào)理輸出鎖存 器輸出驅(qū)動(dòng) 設(shè)備本科生課程設(shè)計(jì)（論文）9 圖 開關(guān)量輸入電路最常用的是利用光耦合器作為開關(guān)量輸入計(jì)算機(jī)的隔離器件,其簡單接線原理圖如圖 ，當(dāng)有輸出信號時(shí)，開關(guān) S 閉合，二極管導(dǎo)通，發(fā)出光束，使光敏三極管飽和導(dǎo)通，于是輸出端 U 表示出低電位。 開關(guān)量輸出通道 為了提高干擾能力，開關(guān)量輸出通道最好也經(jīng)過一級光電隔離，示。在初始化和需要繼電器K返回時(shí)，應(yīng)該使PB0輸出“1” ，PB1輸出“0” 。圖 光電耦合器接線原理圖本科生課程設(shè)計(jì)（論文）10 直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)電源電路設(shè)計(jì)的要求是將 220V 交流電轉(zhuǎn)化為 5V 的直流電，如圖 所示變壓器將 220V 交流電變換成 12V 交流電，經(jīng)過整流橋又變換為 12V 的直流電，三斷集成穩(wěn)壓器 W7805 的作用是將 12V 的直流電轉(zhuǎn)化成 5V 的直流電，圖中的 4 個(gè)電容是濾波電容。按功能分為固定式和可調(diào)節(jié)式穩(wěn)壓電路；前者輸出地電壓不能進(jìn)行調(diào)節(jié)，為固定值；后者可通過外接元件使輸出電壓得到很寬的調(diào)節(jié)范圍。圖 直流穩(wěn)壓電源三端穩(wěn)壓電器具有體積小、重量輕、性能好、成本低、可靠性好和使用方便等特點(diǎn)。 PB0 PB1 1 amp。復(fù)位電路包括上電復(fù)位，按鍵電平復(fù)位，按鍵脈沖復(fù)位。按鍵電平復(fù)位是通過是復(fù)位端經(jīng)過電阻與 VCC 電源接通而實(shí)現(xiàn)的，如