浅谈AGC对水力发电机组的影响

摘要：自动发电控制(AGC)对稳定电网电压和区域偏差控制起到良好作用，可以有效的提高整个电网的电能质量，而水电机组以其启动迅速、调节灵活成为AGC运行的最佳选择。但由此带来的水电机组的频繁调节、长时间带低负荷运行及电气设备和辅助设备的磨损和油耗的增加等，都成为影响水电机组长期安全、经济运行的不可忽视的重要问题。

关键词：自动发电控制；水力发电；机组

自动发电控制(Automatic GenerationContro])，是电力系统对发电厂的一个基本要求，火电机组和水电机组都要按系统要求参加AGC运行。AGC的基本控制目标是：维持电网频率的偏差在0.1Hz之内，电钟累积误差在5s之内；保持本区域与外区域联络线的净交换功率与计划值相等，对区域间净交换功率偏差计划值累积的随机电量可按峰谷时段分别计量和偿还。所以AGC运行在电网中起着重要的作用，是电网安全、经济运行的必备条件。

一、机械设备以及电气设备的磨损明显加快

1.由于机组负荷在频繁变动，水轮机的导水机构及其反馈装置都在不停地往复运动，与负荷相对稳定的调峰工况相比较，导水机构的各个转动环节磨损明显增加，如导水机构的轴销和轴套、调速环的抗磨板、接力器活塞环与接力器缸壁。接力器导管处密封圈的磨损会引起油泄漏，导叶反馈钢丝绳在频繁调节中会磨断，造成机组调节失控，更换钢丝绳还需停机以调整导叶位置接点，有的导叶反馈钢带式电位器因频繁动作磨损，引起调节信号紊乱，接力器不断来回操作造成压力振动，一旦在运行中断落，后果将更加严重。如乌溪江水电厂导水叶套筒L型密封圈就因导叶轴不停地往复转动而产生扭曲变形，橡胶断面在长期扭曲变形中产生断裂，造成顶盖漏水。更换套筒密封需要停机落尾水闸门，接力器下的套筒密封更换则需更长的检修时间。

2.电气设备，如励磁或调速设备的给定装置、辅机设备的动力开关及电机等，其机械机构也会因频繁调节而造成磨损。由于机组负荷变化大，机组开关频繁投切，发电机开关如少油开关等经常发生触指松动、垫片、螺帽掉落、机架底座松动、拉杆断裂等异常现象。开关转换接点也经常因动作次数多而变动位置，造成机组开关合闸不到位等故障。

二、AGC运行对水轮机及其部件的影响

1.水轮机转轮叶片工作应力变化

转轮在不同工况下，各部的应力也不同，在AGC运行方式下，水轮机转轮叶片除正常应力的交变循环外，还因工况的频繁变化造成应力幅值的迅速变化，这与正常稳定运行工况下的运行大为不同，对金属材料会较早产生“疲劳”影响。

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