Frekvence střídavého proudu nesouvisí přímo s otáčkami motoru vodní elektrárny, ale souvisí nepřímo.
Bez ohledu na to, jaký typ zařízení pro výrobu energie je, musí po výrobě energie přenášet energii do elektrické sítě, to znamená, že generátor musí být připojen k síti pro výrobu energie.Po připojení k rozvodné síti se propojí s rozvodnou sítí jako celkem a frekvence všude v rozvodné síti jsou naprosto stejné.Čím větší je elektrická síť, tím menší je rozsah kolísání frekvence a tím stabilnější je frekvence.Frekvence elektrické sítě však souvisí pouze s tím, zda je činný výkon vyvážený.Když je činný výkon generovaný generátorovým soustrojím větší než činný výkon elektřiny, celková frekvence elektrické sítě se zvýší a naopak.
Aktivní bilance výkonu je hlavním problémem energetické sítě.Protože se energetická zátěž uživatelů neustále mění, měla by elektrická síť vždy zajišťovat výkon výroby energie a rovnováhu zátěže.Nejdůležitějším využitím vodní elektrárny v energetické soustavě je frekvenční modulace.K výrobě elektřiny se samozřejmě využívá hlavně supervelká vodní energie Tří soutěsek.Ve srovnání s jinými typy elektráren mají vodní elektrárny neodmyslitelné výhody ve frekvenční modulaci.Vodní turbína dokáže rychle upravit otáčky, čímž lze také rychle upravit aktivní a jalový výkon generátoru tak, aby rychle vyrovnala zatížení sítě, zatímco tepelná energie a jaderná energie upravují výkon motoru mnohem pomaleji.Dokud je bilance činného výkonu elektrické sítě dobrá, je napětí relativně stabilní.Vodní elektrárny proto významně přispívají k frekvenční stabilitě elektrické sítě.
V současné době je mnoho malých a středních vodních elektráren v Číně přímo pod elektrickou sítí.Elektrická síť musí mít absolutní kontrolu nad hlavními frekvenčními modulačními elektrárnami, aby byla zajištěna stabilita frekvence a napětí elektrické sítě.Jednoduše řečeno:
1. Síťová síť určuje rychlost motoru.Nyní používáme k výrobě energie synchronní motory, to znamená, že rychlost změny je stejná jako u elektrické sítě, tedy 50krát za sekundu.U generátoru tepelné elektrárny s pouze jedním párem elektrod se točí 3000 otáček za minutu.U generátoru vodní elektrárny s n páry elektrod se točí 3000 / N za 1 minutu.Vodní turbína a generátor jsou obecně propojeny prostřednictvím nějakého převodového mechanismu s pevným převodovým poměrem, takže lze říci, že je také určen frekvencí elektrické sítě.
2. Jaká je role mechanismu regulace vody?Upravte výkon generátoru, tj. výkon, který generátor posílá do elektrické sítě.Obvykle je vyžadován určitý výkon, aby generátor dosáhl své jmenovité rychlosti, ale jakmile je generátor připojen k elektrické síti, je rychlost generátoru určena frekvencí elektrické sítě.V tomto okamžiku obvykle předpokládáme, že frekvence elektrické sítě zůstává nezměněna.Tímto způsobem, jakmile výkon generátoru překročí výkon potřebný k udržení jmenovitých otáček, generátor pošle energii do sítě a naopak energii pohltí.Proto, když motor generuje energii pod velkým zatížením, jakmile je odpojen od motoru, jeho rychlost se rychle zvýší ze jmenovité rychlosti na několikanásobek, což je náchylné k leteckým nehodám!
3. Výkon generovaný generátorem zase ovlivní frekvenci sítě a vodní elektrárny se obvykle používají jako jednotky frekvenční modulace kvůli relativně vysoké míře regulace.
Čas odeslání: 20. října 2021
