تحليل أسباب التردد غير المستقر للمولدات المائية

لا توجد علاقة مباشرة بين تردد التيار المتردد وسرعة محرك محطة الطاقة الكهرومائية ، ولكن توجد علاقة غير مباشرة.

بغض النظر عن نوع معدات توليد الطاقة ، تحتاج بعد توليد الكهرباء إلى نقل الكهرباء إلى شبكة الطاقة ، أي يحتاج المولد إلى التوصيل بالشبكة لتوليد الكهرباء.كلما كانت شبكة الطاقة أكبر ، كلما كان نطاق تذبذب التردد أصغر ، وكان التردد أكثر استقرارًا.يرتبط تردد الشبكة فقط بما إذا كانت الطاقة النشطة متوازنة.عندما تكون الطاقة النشطة المنبعثة من مجموعة المولدات أكبر من الطاقة النشطة للكهرباء ، سيزداد التردد الإجمالي لشبكة الطاقة.،والعكس صحيح.
يعتبر توازن الطاقة النشط قضية رئيسية في شبكة الطاقة.نظرًا لأن حمل الكهرباء على المستخدمين يتغير باستمرار ، يجب أن تضمن شبكة الطاقة دائمًا إخراج توليد الطاقة وتوازن الحمل.أهم استخدامات لمحطات الطاقة الكهرومائية في نظام الطاقة هو تنظيم التردد.الغرض الرئيسي من الطاقة الكهرومائية على نطاق واسع هو توليد الكهرباء.بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من محطات الطاقة ، تتمتع محطات الطاقة الكهرومائية بمزايا متأصلة في تنظيم التردد.يمكن للتوربينات المائية ضبط السرعة بسرعة ، والتي يمكنها أيضًا ضبط الإخراج النشط والمتفاعل للمولد بسرعة ، وذلك لتحقيق توازن سريع في حمل الشبكة ، بينما تقوم الطاقة الحرارية ، والطاقة النووية ، وما إلى ذلك ، بضبط خرج المحرك بشكل أبطأ بكثير نسبيًا.طالما أن القوة النشطة للشبكة متوازنة بشكل جيد ، فإن الجهد ثابت نسبيًا.لذلك ، فإن لمحطة الطاقة الكهرومائية مساهمة كبيرة نسبيًا في استقرار تردد الشبكة.

في الوقت الحالي ، تخضع العديد من محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والمتوسطة الحجم في البلاد مباشرةً لشبكة الطاقة ، ويجب أن تتحكم شبكة الطاقة في محطات الطاقة الرئيسية المعدلة للتردد لضمان استقرار تردد شبكة الطاقة والجهد.ببساطة:
1. تحدد شبكة الطاقة سرعة المحرك.نستخدم الآن محركات متزامنة لتوليد الطاقة ، مما يعني أن معدل التغيير يساوي معدل شبكة الطاقة ، أي 50 تغييرًا في الثانية.بالنسبة للمولد المستخدم في محطة طاقة حرارية بزوج واحد من الأقطاب الكهربائية ، تبلغ 3000 دورة في الدقيقة.بالنسبة لمولد الطاقة الكهرومائية مع عدد n أزواج من الأقطاب الكهربائية ، يكون 3000 / ن دورة في الدقيقة.يتم توصيل العجلة المائية والمولد معًا بشكل عام بواسطة آلية نقل ذات نسبة ثابتة ، لذلك يمكن القول أنه يتم تحديده أيضًا حسب تردد الشبكة.
2. ما هو دور آلية تعديل المياه؟اضبط خرج المولد ، أي الطاقة التي يرسلها المولد إلى الشبكة.عادة ما يتطلب الأمر قدرًا معينًا من الطاقة للحفاظ على المولد في سرعته المقدرة ، ولكن بمجرد توصيل المولد بالشبكة ، يتم تحديد سرعة المولد حسب تردد الشبكة ، وعادة ما نفترض أن تردد الشبكة لا يتغير .بهذه الطريقة ، بمجرد أن تتجاوز طاقة المولد الطاقة المطلوبة للحفاظ على السرعة المقدرة ، يرسل المولد الطاقة إلى الشبكة ، والعكس بالعكس يمتص الطاقة.لذلك ، عندما يولد المحرك طاقة بحمولة كبيرة ، فبمجرد فصله عن القطار ، ستزداد سرعته بسرعة من السرعة المقدرة إلى عدة مرات ، ومن السهل التسبب في حادث مسرعة!
3. ستؤثر الطاقة المولدة بواسطة المولد بدورها على تردد الشبكة ، وعادة ما تستخدم الوحدة الكهرومائية كوحدة تعديل التردد بسبب معدل التنظيم المرتفع نسبيًا.