3. AGC系统架构与组成

AGC（Automatic Generation Control，自动发电控制）不是一台设备，而是一套跨越调度端与电厂端的闭环控制系统。理解它的第一步，是把"谁在算、谁在传、谁在测、谁在动"这条链路拆开看清楚。AGC的典型架构可以概括为三层两网：调度主站层、通信通道层、厂站子站层，其中厂站层又分为子站控制单元与就地测控/执行环节。下面按数据流向逐层展开。

一、调度主站：AGC的"大脑"

主站部署在电网调度控制中心，是AGC的决策核心。它承担四件事：一是采集全网频率、联络线功率、各机组出力等实时量测；二是按控制模式（定频率CFC、定联络线功率CNC、联络线偏差控制TBC等）计算区域控制误差ACE；三是把ACE按调频容量、调节速率、响应时间等参数分配到各调频机组，形成机组目标出力；四是把目标值下发给厂站并监视执行效果。

主站内部通常由SCADA/EMS前置采集、AGC应用服务器、历史数据库、调度员工作站和人机界面组成。以某区域电网为例，AGC扫描周期常设为4s，ACE计算与功率分配在同一周期内完成，下发指令带时标，便于后续考核。主站还负责性能评价，按《发电机组并网运行管理实施细则》统计调节速率K1、响应时间K2、调节精度K3，形成AGC调节性能指标。

二、通信通道：指令与量测的"血管"

主站与厂站之间通过通信通道交换两类数据：下行是AGC目标功率指令，上行是机组实发功率、调节上限/下限、投退状态等。通道形式主要有调度数据网（光纤+路由器，承载IEC 60870-5-104或IEC 61850 MMS）、专用光纤直连、以及作为备用的电力线载波或无线公网。工程上要求通道具备双路冗余，主备切换时间一般不超过秒级，避免因单点故障导致调频容量丢失。

通信规约决定了报文结构。以IEC 60870-5-104为例，AGC指令通过类型标识为C_SE_NA_1（设定值命令，归一化值）的ASDU下发，厂站以M_ME_NC_1（短浮点测量值）上送实发功率。理解这一点，对后续排查"指令下发但机组不动"非常关键。

三、厂站子站：指令落地的"中枢"

子站是AGC在电厂侧的落地单元，通常由远动通信装置（RTU或通信网关）与AGC子站控制器（部分电厂由DCS/TCS实现）构成。它接收主站指令后，完成三件事：一是把目标功率与机组当前出力比较，按调节速率限制生成中间设定值；二是进行安全闭锁判断，如机组未并网、保护动作、调节上限越限时拒绝执行；三是把设定值送到执行机构，并回送执行结果。

子站的核心参数包括：调节速率（如额定容量的1.5%~3%/min）、调节死区（如±2MW）、指令超时时间（如30s无新指令则保持或退出）。这些参数直接决定机组能否满足主站考核要求。

四、RTU/测控装置与执行机构：从数字到功率

RTU（Remote Terminal Unit）或测控装置是子站与现场设备之间的接口。它通过模拟量输入采集发电机功率、通过数字量输入采集并网状态，通过模拟量输出或通信方式把功率设定值送给DCS/DEH。执行机构则包括汽轮机调门、水轮机导叶、燃气轮机燃料阀等，最终改变原动机出力。

这条链路上任何一个环节的延迟都会累积到AGC响应时间中。典型分解为：主站计算与下发约1~2s，通道传输约0.1~0.5s，子站处理约0.5~1s，执行机构动作约2~10s。因此，AGC整组响应时间通常在10s量级，这也是考核指标中响应时间常设为1min的原因。

五、典型分层结构与工程要点

把上述内容归纳为一张分层表，便于对照现场设备：