1 概述
目前，对于火电机组的调节性能指标评价体系主要由两个细则考核演变而来。两个细则考核体系虽然存在多年，但对机组调节性能指标体系的关注不多，对指标体系准确性的要求也不高。
随着电力市场改革的推进，调频辅助服务市场逐渐开展。在调频辅助服务市场中，机组的调节性能指标扮演者非常重要的角色，不但能够影响机组是否能在调频市场中标，还能够影响机组的调频市场收益。
2 传统的机组性能指标体系
目前国内常用的机组调节性能指标体系由三个部分组成：调节速率、调节精度、响应时间。
2.1调节速率
调节速率是指机组响应设点指令的速率。机组调节速率计算公式如下：
(1)
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其中，K1i是机组第i次调节过程的调节速率（MW/分钟），PSi、PEi分别是其开始动作时及结束响应过程时的出力，TSi、TEi分别是开始、结束的时刻。
2.2调节精度
调节精度是指机组响应稳定以后，实际出力和设点出力之间的差值。对实际出力与设点指令之差的绝对值进行积分，然后用积分值除以积分时间，即为该时段的调节偏差量，如下式：
（2）
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其中，K2i为机组在第i个计算时段内的调节偏差量（MW），Pi(t)为其在该时段内的实际出力，Pi为该时段内的设点指令值，TEi为该时段终点时刻，TSi为该时段起点时刻。
2.3响应时间
响应时间指机组出力在原出力点的基础上，可靠地跨出与调节方向一致的调节死区所用的时间，即：
K3i=T1-T0 （3）
其中，K3i为机组第i次调节实际响应时间。
2.4计算条件
在计算机组某个时段内的性能指标时，会分别统计该时段内K1、K2、K3的平均值，通过对这三个分量进行加权并最终得到机组在该时段内的性能指标参数。而在该时段内不可避免会出现一些非典型跟踪指令过程，如机组出力未跨出调节死区等，造成某些指标出现缺失的情况，故得到的性能指标参数不能准确表示机组的真实性能水平。
3新型机组调节性能指标体系
为解决上述问题，本文提出的一种新型机组调节性能指标体系，该指标体系能够覆盖各种类型的机组跟踪指令过程。该指标系统包括调节精度、调节深度、调节时间。
3.1调节精度
调节精度是基于机组响应信号的出力与其控制信号之间差值的相对面积，来得到机组的调节精度。该调节精度计算的是机组全时段的调节精度，包括平稳段及负荷变化段。计算公式为：
（4）
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其中，K1i为机组在第i个计算时段内的调节精度（MW），Pi(t)为其在该时段内的实际出力，Pi为该时段内的设点指令值，TEi为该时段终点时刻，TSi为该时段起点时刻。调节精度虽然能够全时段评价机组跟踪指令的精度，但是不能评价机组的响应速率。
3.2调节深度
调节深度是指机组在收到同一个控制指令的时段内，响应控制指令的接近程度。计算公式为：
(5)
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3.3调节时间
调节时间是指机组在收到同一个控制指令的时段内，机组最接近响应控制指令点的时间，与实际指令之间的相对时间延迟。计算公式为：
（6）
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该指标体系的优点在于对于机组非典型跟踪过程也能准确计算机组的调节性能，并且能够全时段的评价机组的调节性能。
4算例分析
本文以广东某两个燃煤电厂的某个运行时段为例，用两种不同方法计算该两个电厂的性能指标。其中A机组额定容量为1000MW，B机组额定容量为300MW且具有储能装置。图1及图2为算例时段的机组跟踪指令曲线。
图1机组A跟踪指令曲线
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图2机组B跟踪指令曲线
对于机组A的跟踪指令曲线，用两种不同方法计算的性能均是0.8。两种方法计算的结果一致，但是从表1中可以看出，方法二能够计算每个指令时刻的K1、K2、K3，而方法一则在某些时刻无法计算性能指标。
表1 两种方法
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对于机组B的指令跟踪曲线，用两种不同方法计算的结果分别是2.03及0.77。两种方法相差较大是因为该机组在该时段内的调节过程多数为非典型过程，在指令下发的初始阶段能快速响应，但是部分指令并没有完全跟踪到位。对于这种情况，方法一无法计算这些情况下的性能参数，而事实上这些性能参数往往是性能较差的参数。因此方法一计算出能总性能参数是不够精确的，而方法二能够计算各种情况下的机组性能参数，结果比较精确。
表2 两种方法下机组B性能指标对比
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5结论
本文建立了一种新型的机组调节性能指标体系，并用两个算例验证此方法的准确性。
作者简介：潮铸（1988-），男，高级工程师，硕士，从事电力调度工作。
丁施尹（1987-），女，工程师，硕士，从事电力调度工作。