Kombine Yangın ve Depolama Frekans Düzenleme Sistemi

Pil enerji depolama sistemlerienerji üretimi, iletimi ve tüketiminin hemen hemen her alanında kullanılmaktadır. Kısa tepki süreleri, hızlı ayarlama hızları ve yüksek kontrol hassasiyetleri nedeniyle, tüm uygulama alanlarında işlev veya performans açısından büyük genişleme ve iyileştirme sağlarlar.

Termik Güç Ünitelerinde AGC'nin Temel Prensipleri

Bir güç sistemindeki frekans ve aktif güç için otomatik kontrol sistemine Otomatik Jeneratör Kontrolü (AGC) adı verilir. Bu genellikle, dağıtılmış kontrol sistemi (DCS) aracılığıyla doğrudan elektrik şebekesi sevk merkezi tarafından üretim birimleri için hedef yük komutlarının otomatik olarak artırılmasını veya azaltılmasını ifade eder. Birim üretmenin temel bir işlevidir.

Yüksek-kaliteli elektrik enerjisi üretme öncülüğünde, AGC (Otomatik Üretim Kontrolü), güç kaynağı ve talebinin gerçek-zaman dengesini karşılar ve yük değişikliklerine birkaç dakikadan onlarca dakikaya kadar yanıt verir, dolayısıyla ikincil frekans düzenlemesine aittir. Temel görevleri arasında şebeke frekansının izin verilen hata aralığında tutulması, yani frekansın hatasız-serbest ayarlanması; enterkonnekte şebekenin net değişim gücünün planlanan değere göre çalışacak şekilde kontrol edilmesi; enterkonnekte şebekenin alışverişi yapılan elektrik enerjisinin planlanan limit dahilinde kontrol edilmesi; ve uzaktan düzenlemeye katılan enerji santrallerinin (birimlerinin), şebeke güvenliği kısıtlamalarını, şebeke frekansını ve harici ağ değişim güç planını karşılama öncülü altında şebekenin faydalarını en üst düzeye çıkarmak amacıyla optimum ekonomik tahsis ilkesine göre çalışacak şekilde koordine edilmesi, böylece üçüncül frekans düzenlemesine katılma.

Güç sisteminin güvenli ve istikrarlı çalışmasını sağlamak için AGC (Otomatik Üretim Kontrolü) operasyonlarına katılan üretim birimlerinin kapasitesi ve ayarlanabilir kapasitesi için hedef gereksinimler vardır. Çin'in güç sisteminde, AGC'ye katılan üretim birimlerinin nominal kapasitesi, genellikle sistemin toplam kurulu kapasitesinin %50'sinden fazlasını oluşturmalarını gerektirir ve AGC'ye katılan üretim birimlerinin ayarlanabilir kapasitesi, sistemin azami yükünün %15'inden fazlasını oluşturur. Spesifik olarak, AGC'ye katılan termal güç üniteleri için, nominal güç P olduğunda, güç düzenleme aralığı genellikle %50P ila %100P'dir; dakika başına maksimum güç değişim oranı %3P'dir; yük düzenleme yanıt süresi 30 saniyeden az olmalıdır; Dinamik regülasyon hatası için ise 300MW'lık bir termik güç ünitesini örnek alarak regülasyon hatası 3MW'tan az, maksimum hata ise 5MW'dan azdır.

 

Şekilde gösterildiği gibi AGC sistemi temel olarak elektrik şebekesi sevk merkezindeki AGC denetleyicisinden, gerçek-zamanlı bir iletim kanalından, bir uzaktan kontrol ünitesinden (RTU) ve ünitenin DCS'sinden oluşur. Elektrik şebekesi sevk merkezi, şebeke yükü, ünite çalışma durumu ve şebeke frekansı hakkındaki gerçek-zamanlı verilere dayanarak, yükleri ünitelere uzaktan göndererek AGC komutları oluşturur.

Bu komutlar, taşıyıcı iletişim gibi uzak iletim kanalı aracılığıyla santralin RTU'suna iletilir. RTU daha sonra AGC komutlarını 4-20mA akım sinyalleri olarak ünitenin DCS'sine iletir. DCS, AGC komutlarını takip ederek, yük limitlerine ve yük değişim hızı ayar noktalarına göre ünitenin gerçek güç çıkışını ayarlar. Eş zamanlı olarak, gerçek güç çıkışı, AGC aktivasyon durumu, yük ve değişim oranı limitleri gibi ünitenin gerçek-zaman durumu, vericiler tarafından 4-20mA sinyale dönüştürülür ve RTU'ya iletilir. RTU daha sonra birimin gerçek zamanlı durumunu telemetri verilerine dönüştürür ve bu veriler, yüksek frekanslı taşıyıcı iletişimi kullanılarak uzak iletim kanalı aracılığıyla elektrik şebekesi dağıtım merkezine iletilir. Bu nedenle AGC, bilgisayar tabanlı Denetleyici Kontrol ve Veri Toplama (SCADA) sistemi, jeneratör seti koordinasyon kontrol sistemi ve son derece güvenilir bir bilgi iletim sistemi üzerine kurulu, güç üretim süreci için uzaktan kapalı devre bir kontrol sistemidir.

Bir termal güç ünitesinin AGC düzenlemesi ve tipik tepki süreci şekilde gösterilmektedir:

Enerji santralleri tarafından elektrik şebekesine sağlanan ücretli bir yan hizmet olan AGC (Otomatik Üretim Kontrolü), şebekeye bağlı üretim yan hizmet yönetimi ve şebekeye-bağlı operasyon yönetimine ("iki kural" olarak anılır) ilişkin ayrıntılı uygulama kuralları aracılığıyla çeşitli bölgesel elektrik şebekeleri tarafından düzenlenir. Bu kurallar, AGC de dahil olmak üzere ücretli yan hizmetler için performans endeksi hesaplama ve değerlendirme yöntemlerine ilişkin ayrıntılı düzenlemeler sunmaktadır. Örnek olarak Kuzey Çin bölgesel elektrik şebekesindeki enerji santralleri için "iki kural" (2019'da revize edilmiş versiyon) alınırsa, AGC hizmetleri sağlayan jeneratör ünitelerine yönelik değerlendirme göstergeleri karlılık endeksi K'yı içerir._Ave düzenleme performans endeksi K_p, nerede K_paşağıdaki formülde gösterilmektedir:

K_p=K₁×K₂×K₃

Formülde: