其中調(diào)速器／汽機的一次響應(yīng)回路雖不是AGC控制回路的一個部分，但由于其重要性仍包含于其中。電力系統(tǒng)負荷波動的自然響應(yīng)是由每臺汽輪機調(diào)速器自發(fā)控制的。由圖1可見，AGC基本上是一個負荷跟蹤控制問題。按BLO方式(機組跟蹤基準功率曲線方式)控制發(fā)電的機組的基點值是由區(qū)域跟蹤控制確定的，其確定的依據(jù)是在幾分鐘內(nèi)經(jīng)濟地滿足預(yù)計的凈發(fā)電要求，與此相關(guān)的功能模塊是負荷預(yù)報模塊和經(jīng)濟調(diào)度模塊。對于未投用經(jīng)濟調(diào)度功能的EMS系統(tǒng)，AGC機組的基點功率也可按前一天安排的計劃曲線來代替．區(qū)域調(diào)節(jié)控制的作用是確定以BLR方式(機組跟蹤基準功率曲線并參與ACE偏差調(diào)節(jié)的方式)控制發(fā)電機組的基點增量值，即ACE對該機組的配額。在理想情況下，通過BLO方式機組的調(diào)節(jié)實現(xiàn)本控制區(qū)域中負荷與發(fā)電出力的大體平衡，而通過BLR方式機組的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對聯(lián)絡(luò)線偏差的精確跟蹤，從而實現(xiàn)本控制區(qū)域中負荷與發(fā)電出力的最終平衡．因此，發(fā)電機組的負荷調(diào)節(jié)特性對AGC系統(tǒng)的性能有著重要影響。
2 AGC的考核標準及其定義
2．1 北美電力可靠性委員會的(NERC)AGC控制性能的定義
北美電力可靠性委員會認為控制區(qū)可用以下兩個方法中的一個方法來衡量其控制性能：24h報告，或月度報告。對24h報告，控制區(qū)量測由性能分析委員會隨意選擇的每個月的24個小時期間的A1和A2。對月度報告，控制區(qū)連續(xù)監(jiān)視A1和A2的一致性并在每個月末報告其結(jié)果。
對照控制性能準則(CPC)測量的控制性能的基礎(chǔ)是控制區(qū)的區(qū)域控制誤差(ACE)。用于控制性能計算的ACE值應(yīng)是實際的、未經(jīng)過濾的量。不正確的讀數(shù)，諸如由于遙測誤差或其它故障影響，應(yīng)從計算中排除。CPC調(diào)查提供ACE的性能的兩種指標：即A1——過零點和A2——Ld一致性。
2．2 北美電力可靠性委員會的(NERC)AGC控制性能準則控制性能的衡量指標需要區(qū)分控制區(qū)是在正常狀況或擾動狀況下運行。
2．2．1 正常狀況控制性能準則：
(1)A1準則——過零點。A1準則要求一個控制區(qū)的ACE在前一次達到零的10min內(nèi)回到零。控制誤差定期地相交于零，目的是使不當交換的累積時趨向減至最小。
(2)A2準則——Ld一致性。A2準則要求在每小時內(nèi)的6個10min期間的每一個平均ACE都在規(guī)定的極限內(nèi)，該極限稱之為Ld。這個準則以規(guī)定一個控制區(qū)ACE的平均最高范圍來補充A1準則。
2，2．2 Ld計算
Ld＝(0．025)△L+5 MW (4)
式(4)中的Ld可用以下兩個方法之一來計算：
方法A-△L是本控制區(qū)的冬季或夏季最高峰負荷一天從一個時鐘小時至下一個時鐘小時控制區(qū)負荷凈電量的最大變化(增加或減小)。
方法B-△L是發(fā)生在一年內(nèi)從一個時鐘小時至下一個時鐘小時負荷的任何10個變化(增加或減小)的平均。
控制區(qū)在性能分析員要求每年應(yīng)確定其Ld。新的Ld在每年的3月1日生效。
2．2．3 擾動(事故)狀況控制性能準則
在擾動期間，控制一般不能維持ACE在正常負荷變動的準則范圍內(nèi)。當由于突然失去發(fā)電或負荷突變而使ACE的采樣值超過某一被稱為Lm的極限時，就認為該控制區(qū)發(fā)生了擾動。Lm的值為Ld的函數(shù)，如式(5)所示： Lm＝3Ld (5)
造成超過Lm的ACE的正常負荷和發(fā)電的偏移(例如：抽水蓄能、電弧爐、軋鋼機等)不包括在擾動狀況的定義之內(nèi)。
(1)B1準則——系統(tǒng)恢復(fù)。B1準則要求在擾動開始之后在10min內(nèi)將ACE退回到零。屬于以上規(guī)定的一個擾動狀況變化之后，在一個不超過10min的期間內(nèi)，ACE必須達到零讀數(shù)。一個系統(tǒng)應(yīng)保持足夠的備用能力以完全恢復(fù)控制并在10min內(nèi)回到正常運行。
(2)B2準則——恢復(fù)開始。B2準則要求在擾動開始后的1 min之內(nèi)ACE開始趨向于零。屬于以上所規(guī)定的擾動狀況的擾動之后，ACE被允許在不超過1min的期間趨向于與階躍變化相同的方向。
一個系統(tǒng)應(yīng)保持能夠的備用能力在1 min之后，ACE開始趨向于零。
3 AGC系統(tǒng)構(gòu)成
AGC系統(tǒng)可分為兩部分，即調(diào)度自動化EMS／AGC系統(tǒng)與廠站端CCS系統(tǒng)。本文僅介紹調(diào)度自動化EMS／AGC系統(tǒng)的構(gòu)成。
3．1 AGC的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能
AGC作為EMS的核心功能包含在EMS系統(tǒng)的RTGEN(實時發(fā)電)應(yīng)用中，AGC與其他模塊之間的主要數(shù)據(jù)流程可以用圖1簡單描述。
其中AGC由SCADA獲得數(shù)據(jù)，其速率一般等于SCADA掃描速率的倍數(shù)。AGC的目標是穩(wěn)態(tài)(較長期)控制而不是短期控制，主要支持以下功能：
(1)經(jīng)濟調(diào)度(ED)，其中經(jīng)濟調(diào)度分為控制型和建議型經(jīng)濟調(diào)度，建議型調(diào)度不用于控制用途。
(2)發(fā)電計劃(GS)。GS分為電廠基點計劃(BSKED畫面)、減出力(deration)計劃(DERATES畫面)、燃料成本計劃(FCOST)、燃料使用計劃(FSKED)、備用計劃(RESERVE)、交易計劃(TRSKALL)等。
(3)備用監(jiān)視。備用監(jiān)視包括全系統(tǒng)的備用監(jiān)視和機組備用監(jiān)視，周期執(zhí)行(一般2 min啟動一次)，所使用的數(shù)據(jù)是機組出力，各種限值和響應(yīng)速率。當備用水平低于要求時，將發(fā)生告警信號，提醒調(diào)度人員注意，以便采取適當措施，保證全系統(tǒng)有足夠的備用容量。其分為調(diào)節(jié)備用容量、旋轉(zhuǎn)備用容量、運行備用容量，調(diào)節(jié)備用容量是指在線運行并且AGC控制的機組的調(diào)節(jié)余量，包括上升和下降兩個方向。將所有被控機組的上升和下降萬向的備用容量相加，即為全系統(tǒng)的上升和下降方向的備用容量。調(diào)節(jié)備用容量監(jiān)視包括：系統(tǒng)調(diào)節(jié)備用容量的現(xiàn)有值和要求值；各機組調(diào)節(jié)備用值。
(4)與其它應(yīng)用的接口
①GENMODEL
②SCADA
③STGEN
④機組組合UC
⑤負荷預(yù)報LF
⑥實時網(wǎng)絡(luò)(交換)RTNET
⑦實時安全約束(RTSENH)
3．2 AGC的主要構(gòu)成模塊
AGC作為一相對獨立的應(yīng)用軟件，其基本功能即為負荷頻率控制(LFC，Load-Frequency-Control)，該部分主要由以下4個基本模塊組成；
3．2．1 區(qū)域控制模塊
該模塊的主要功能是控制LFC各任務(wù)的全部次序，這些LFC任務(wù)有：
(1)接受與處理SCADA數(shù)據(jù)；
(2)確定AGC控制區(qū)域內(nèi)發(fā)電、負荷與受電量；
(3)根據(jù)AGC的運行方式確定區(qū)域控制偏差，其中AGC的運行方式最主要的有；聯(lián)絡(luò)線交換一頻率偏差、恒定交換功率偏差、恒定頻率偏差。
該模塊在完成上述任務(wù)后，還自動調(diào)用其他AGC的模塊，以完成計算與發(fā)布控制命令到各電廠或機組。
該模塊在計算出ACE值的同時，還須判別當前ACE的偏差程度以決定各AGC機組對ACE的響應(yīng)份額。
3．2．2 基值功率跟蹤模塊
該模塊的主要功能是根據(jù)當前要求的區(qū)域發(fā)電給本區(qū)域AGC控制下的各發(fā)電廠控制器，提供功率基值。該功率基值的確定共有四種模式；
(1)經(jīng)濟調(diào)度方式(Economic Dispatch，ED)
經(jīng)濟調(diào)度的功能是確定負荷在AGC機組間的經(jīng)濟分配，同時考慮機組運行的各種安全限制，如升降速率、出力限制等。AGC軟件提供兩種ED功能，分別為“實時經(jīng)濟調(diào)度(Real-time Dispatch)”和“建議性經(jīng)濟調(diào)度(Advisory Dispatch)”，其中實時經(jīng)濟調(diào)度模式可直接為AGC控制提供基點值(BasePoint)，建議性經(jīng)濟調(diào)度模式只計