ניתוח הסיבות לתדר הלא יציב של גנרטורים הידרו

אין קשר ישיר בין תדר AC למהירות המנוע של תחנת כוח הידרו, אך יש קשר עקיף.

לא משנה באיזה סוג של ציוד לייצור חשמל מדובר, לאחר הפקת חשמל, הוא צריך להעביר חשמל לרשת החשמל, כלומר, הגנרטור צריך להיות מחובר לרשת כדי לייצר חשמל.ככל שרשת החשמל גדולה יותר, טווח תנודות התדר קטן יותר, והתדר יציב יותר.תדר הרשת קשור רק לשאלה אם ההספק הפעיל מאוזן.כאשר ההספק הפעיל שנפלט ממערכת הגנרטור גדול מההספק הפעיל של החשמל, התדירות הכוללת של רשת החשמל תגדל.,להיפך.
איזון כוח פעיל הוא נושא מרכזי ברשת החשמל.מכיוון שעומס החשמל של המשתמשים משתנה כל הזמן, רשת החשמל חייבת תמיד להבטיח את תפוקת ייצור החשמל ואת איזון העומס.השימוש החשוב ביותר בתחנות כוח הידרו במערכת החשמל הוא ויסות תדרים.המטרה העיקרית של אנרגיה הידרומית בקנה מידה גדול היא ייצור חשמל.בהשוואה לסוגים אחרים של תחנות כוח, לתחנות כוח הידרו יש יתרונות טבועים בוויסות התדרים.טורבינת ההידרו יכולה להתאים במהירות את המהירות, מה שיכול גם להתאים במהירות את התפוקה האקטיבית והתגובתית של הגנרטור, כדי לאזן במהירות את עומס הרשת, בעוד כוח תרמי, כוח גרעיני וכו', מכוונים את תפוקת המנוע יחסית הרבה יותר איטי.כל עוד ההספק הפעיל של הרשת מאוזן היטב, המתח יציב יחסית.לכן, לתחנת כוח הידרו תרומה גדולה יחסית ליציבות תדר הרשת.

נכון להיום, הרבה תחנות כוח הידרומיות קטנות ובינוניות בארץ נמצאות ישירות מתחת לרשת החשמל, ולרשת החשמל חייבת להיות שליטה על תחנות הכוח הראשיות המאפיינות תדר כדי להבטיח את יציבות התדירות והמתח של רשת החשמל.פשוט שים:
1. רשת החשמל קובעת את מהירות המנוע.כיום אנו משתמשים במנועים סינכרוניים לייצור חשמל, כלומר קצב השינוי שווה לזה של רשת החשמל, כלומר 50 שינויים בשנייה.עבור גנרטור המשמש בתחנת כוח תרמית עם זוג אחד בלבד של אלקטרודות, זה 3000 סיבובים לדקה.עבור מחולל אנרגיה הידרומית עם n זוגות של אלקטרודות, זה 3000/n סיבובים לדקה.גלגל המים והגנרטור מחוברים זה לזה בדרך כלל על ידי מנגנון העברה ביחס קבוע כלשהו, ​​כך שניתן לומר שהוא נקבע גם על ידי תדירות הרשת.
2. מה תפקידו של מנגנון התאמת המים?התאם את התפוקה של הגנרטור, כלומר את הכוח שהגנרטור שולח לרשת.בדרך כלל נדרשת כמות מסוימת של כוח כדי לשמור על הגנרטור במהירות הנקובת שלו, אבל ברגע שהגנרטור מחובר לרשת, מהירות הגנרטור נקבעת לפי תדר הרשת, ולרוב אנו מניחים שתדר הרשת אינו משתנה .באופן זה, ברגע שהספק הגנרטור עולה על ההספק הנדרש לשמירה על המהירות המדורגת, הגנרטור שולח חשמל לרשת, ולהיפך סופג חשמל.לכן, כאשר המנוע מייצר כוח בעומס גדול, ברגע שהוא מנותק מהרכבת, מהירותו תגדל במהירות מהמהירות הנקובת לפי כמה וכמה, וקל לגרום לתאונת מהירות!
3. ההספק שייצר הגנרטור ישפיע בתורו על תדירות הרשת, והיחידה ההידרואלקטרית משמשת בדרך כלל כיחידה מאפנון תדר בגלל קצב הוויסות הגבוה יחסית.