A váltakozó áramú frekvencia nem közvetlenül, de közvetve összefügg a vízerőmű motorfordulatszámával.
Mindegy, hogy milyen típusú villamosenergia-termelő berendezésről van szó, az elektromos energia előállítása után szükséges az elektromos energiát a hálózatba továbbítani, vagyis a generátort az áramtermeléshez a hálózatra kell csatlakoztatni.A hálózatra való csatlakoztatás után az elektromos hálózat egészére csatlakozik, és a frekvenciák az elektromos hálózatban mindenhol pontosan megegyeznek.Minél nagyobb az elektromos hálózat, annál kisebb a frekvencia ingadozási tartománya és annál stabilabb a frekvencia.Az elektromos hálózat frekvenciája azonban csak attól függ, hogy az aktív teljesítmény kiegyensúlyozott-e.Ha a generátorkészlet által kibocsátott aktív teljesítmény nagyobb, mint a villamosenergia-fogyasztás aktív teljesítménye, az elektromos hálózat teljes frekvenciája nő, és fordítva.
Az aktív teljesítmény mérleg az elektromos hálózat egyik fő témája.Mivel a felhasználók teljesítményterhelése folyamatosan változik, az elektromos hálózatnak mindig biztosítania kell az energiatermelési teljesítményt és a terhelés egyensúlyát.A vízerőművek fontos célja az energiarendszerben a frekvenciamoduláció.Természetesen a Három-szoros szupernagy vízerőművét elsősorban áramtermelésre használják.Más típusú erőművekkel összehasonlítva a vízerőművek a frekvenciamodulációban rejlő előnyökkel rendelkeznek.A vízturbina gyorsan be tudja állítani a fordulatszámot, amely gyorsan be tudja állítani a generátor aktív és reaktív teljesítményét is, hogy gyorsan kiegyenlítse a hálózati terhelést, míg a hőenergia és az atomenergia sokkal lassabban állítja be a motor teljesítményét.Amíg az elektromos hálózat aktív teljesítmény egyensúlya jó, a feszültség viszonylag stabil.Ezért a vízerőművek nagyban hozzájárulnak az elektromos hálózat frekvenciastabilitásához.
Jelenleg Kínában sok kis és közepes méretű vízerőmű közvetlenül az elektromos hálózat alatt található.Az elektromos hálózatnak rendelkeznie kell a fő frekvenciamodulációs erőművekkel, hogy biztosítsa az elektromos hálózat frekvenciájának és feszültségének stabilitását.Egyszerűen fogalmazva:
1. Az elektromos hálózat határozza meg a motor fordulatszámát.Az áramtermelésre ma már szinkronmotorokat használunk, vagyis a változás sebessége megegyezik az elektromos hálózatéval, azaz 50-szer egy másodperc alatt.A csak egy pár elektródával rendelkező hőerőmű generátor esetén percenként 3000 fordulatot forog.Az n pár elektródával rendelkező vízerőmű generátora esetén 3000 / N fordulatszámmal forog percenként.A vízturbina és a generátor általában valamilyen fix arányú átviteli mechanizmuson keresztül kapcsolódnak egymáshoz, tehát elmondható, hogy az elektromos hálózat frekvenciája is meghatározza.
2. Milyen szerepet játszik a vízszabályozó mechanizmus?Állítsa be a generátor teljesítményét, vagyis azt a teljesítményt, amelyet a generátor küld az elektromos hálózatra.Általában egy bizonyos teljesítmény szükséges ahhoz, hogy a generátor a névleges fordulatszámon maradjon, de miután a generátort a hálózatra csatlakoztatták, a generátor sebességét a hálózat frekvenciája határozza meg.Ekkor általában azt feltételezzük, hogy a rácsfrekvencia változatlan marad.Ily módon, ha a generátor teljesítménye meghaladja a névleges fordulatszám fenntartásához szükséges teljesítményt, a generátor energiát küld a hálózatnak, és éppen ellenkezőleg, energiát vesz fel.Ezért, amikor a motor nagy terhelés mellett termel áramot, miután leválasztják a hálózatról, sebessége a névleges fordulatszámról gyorsan többszörösére növekszik, ami hajlamos a repülési balesetekre!
3. A generátor által termelt teljesítmény viszont befolyásolja a hálózati frekvenciát, és a vízerőműveket általában frekvenciamoduláló egységként használják a viszonylag magas szabályozási arány miatt.
Feladás időpontja: 2022. május 17
