发电机组频谱功效的完成和完善
2006 年陡河发电厂实现了 7 台机组的一次调频正常投入，受到了大唐国际并网运行安
全性评价专家组的肯定。陡河厂机组一次调频的逻辑设计根据对京津唐电网一次调频投入要
求，一次调频功能由
DEH（数字式电液控制系统）实现，即将频差信号叠加在汽轮机调速
汽门指令处的设计方法，以保证一次调频的响应速度。
调 频 投 入
/ 切 除 转 差 机 组 负 荷 指 令 负 荷 下 限 负 荷 上 限 实 际 负 荷 指 令
FGRLBMPLIMADDHSGLSGSG 图协调回路一次调频逻辑图转差信号通过 FG 函数转换为
对应的调频功率，函数的上下限规定了一次调频的调节死区（
2r/min）和转速不等率
（
5%）。LIM 实现调频幅度的限制，按要求为机组负荷的 10%.调频功率与变化率限制后的
机组负荷指令相叠加，目的是保证一次调频的快速性。同时又保证受到运行人员设定的机组
负荷上下限及辅机
RB 的限制，避免由一次调频作用引发的机组负荷异常及超发。一次调频
功能按要求没有设置运行人员的投切操作端，但为确保机组安全设置了自动切除的条件，
主要包括协调切除、转速信号异常、机组满负荷等。
回路一次调频逻辑的上半部分与协调回路一次调频逻辑原理基本相似，是为了实现在
DEH 功率方式下实现一次调频功能，FG 函数转换为对应的调频功率，函数规定了一次调
频的调节死区和转速不等率，且应与协调回路的保持一致，
LIM 实现调频幅度的限制，同
时受到负荷上限和真空低负荷设定值的限制。下半部分是频差信号叠加在汽轮机调速汽门指
令处的逻辑回路。调频信号通过
SG1（固定系数）和 MLT 乘法器转换为对应的阀位指令，
实际主汽压通过
SG1（额定汽压）和 DV 除法器折算出一个系数，再通过 MLT 乘法器对调
频阀位指令进行修正，保证在不同的主汽参数下调频阀位指令与调频功率相对应。
LIM 是对
调频阀位指令的最终幅度限制，最后与阀位控制指令叠加形成综合阀位指令去控制调速汽
门。
进一步完善一次调频的优化措施（
1）在 DEH 回路增加了一个 LG 一阶延迟，目的是
在保证一次调频满足动作响应速度的基础上，增加一个很小的惯性环节（事实上液调系统
也是存在惯性环节的）。实践证明此环节对于非网频波动及转速信号的异常引起的调门抖动
有很好的抑制作用，同时也为维护人员调试系统增加了一个调节手段，即如果对调频响应
速度影响较大，可以将参数放开以去掉延迟作用。（
2）调频阀位指令修正应考虑引入实际
负荷信号。由于综合阀位指令对应的负荷曲线是非线性的，相同的调频负荷对于不同的负荷
段其对应的阀位开度指令是不一样的，因此只有主汽压修正是不够的，还要引入实际负荷
信号修正，且二者的修正曲线需要反复试验后确定。（
3）对于一次调频的过程量选取，大
多数电厂使用汽轮机转速信号，也有少数使用频率信号。我厂由于频率信号少冗余度不能满
足要求，也使用的是汽轮机转速信号。出于安全考虑，
DEH 系统内的转速信号采用三取高
逻辑，并具有品质点判断功能。协调、电调一次调频也使用的此转速信号。由于转速测量要经
过一次测量元件、前置板、转速通道板等多个环节，很难保证三个转速变化完全一致，而转
速信号又采用的三取高逻辑，因此经常出现非网频变化引起的转速波动，进而引发一次调
频的不必要的动作，对调速系统和热力系统均影响较大。改进措施是
DEH 逻辑转速信号仍
使用三取高逻辑保证其安全性，一次调频的转速信号使用三取中逻辑。改进后实际运行效果
良好。
结束语机组参与一次调频的负荷变化幅度越大越有利于电网频率的稳定，但实际情况
是，火
组功率的变化速率及幅度要受到机组热力参数的制约，快速且大幅度地改变机
组负荷可能导致机组跳闸，反而造成电网频率的更加不稳定。本文认为对于经常深调峰机组，
机组一次调频的负荷变化幅度取机组实发功率的
10％比较合理，有利于机组低负荷段的稳