Frekvenca AC ni neposredno povezana s hitrostjo motorja hidroelektrarne, je pa posredno povezana.
Ne glede na vrsto opreme za proizvodnjo električne energije, mora po pridobivanju električne energije prenesti moč v električno omrežje, to pomeni, da mora biti generator priključen na omrežje za proizvodnjo električne energije.Po priključitvi na omrežje se poveže z električnim omrežjem kot celoto in frekvence povsod v električnem omrežju so popolnoma enake.Večje kot je električno omrežje, manjše je območje nihanja frekvence in stabilnejša je frekvenca.Vendar pa je frekvenca električnega omrežja povezana le s tem, ali je aktivna moč uravnotežena.Ko je aktivna moč, ki jo ustvari generatorski agregat, večja od aktivne moči električne energije, se bo skupna frekvenca električnega omrežja povečala in obratno.
Aktivno ravnovesje moči je glavno vprašanje električnega omrežja.Ker se električna obremenitev uporabnikov nenehno spreminja, mora električno omrežje vedno zagotavljati proizvodnjo električne energije in ravnovesje obremenitve.Najpomembnejša uporaba hidroelektrarne v elektroenergetskem sistemu je frekvenčna modulacija.Seveda se super obsežna hidroenergija Treh sotesk uporablja predvsem za proizvodnjo električne energije.V primerjavi z drugimi vrstami elektrarn imajo hidroelektrarne prednosti pri frekvenčni modulaciji.Vodna turbina lahko hitro prilagodi hitrost, ki lahko hitro prilagodi aktivno in reaktivno moč generatorja, tako da hitro uravnoteži obremenitev omrežja, medtem ko toplotna in jedrska moč prilagajata moč motorja veliko počasneje.Dokler je bilanca aktivne moči električnega omrežja dobra, je napetost relativno stabilna.Zato hidroelektrarne veliko prispevajo k frekvenčni stabilnosti električnega omrežja.
Trenutno je veliko malih in srednje velikih hidroelektrarn na Kitajskem neposredno pod električnim omrežjem.Električno omrežje mora imeti popoln nadzor nad glavnimi frekvenčnimi modulacijskimi elektrarnami, da se zagotovi stabilnost frekvence in napetosti električnega omrežja.Enostavno povedano:
1. Električno omrežje določa hitrost motorja.Zdaj uporabljamo sinhrone motorje za proizvodnjo električne energije, to pomeni, da je hitrost spremembe enaka hitrosti električnega omrežja, torej 50-krat v eni sekundi.Za generator termoelektrarne s samo enim parom elektrod se vrti 3000 vrtljajev na minuto.Za generator hidroelektrarne z n pari elektrod se vrti za 3000/N v 1 minuti.Vodna turbina in generator sta na splošno povezana skupaj preko nekega prenosnega mehanizma s fiksnim razmerjem, tako da lahko rečemo, da ga določa tudi frekvenca električnega omrežja.
2. Kakšna je vloga mehanizma za regulacijo vode?Prilagodite izhodno moč generatorja, to je moč, ki jo generator pošlje v električno omrežje.Običajno je potrebna določena moč, da se generator ohrani do nazivne hitrosti, ko pa je generator priključen na električno omrežje, je hitrost generatorja določena s frekvenco električnega omrežja.V tem času običajno domnevamo, da frekvenca električnega omrežja ostane nespremenjena.Na ta način, ko moč generatorja preseže moč, potrebno za vzdrževanje nazivne hitrosti, generator pošlje moč v omrežje in absorbira moč, nasprotno.Zato, ko motor proizvaja moč pod veliko obremenitvijo, se po odklopu od motorja njegova hitrost hitro poveča z nazivne hitrosti na večkratno, kar je nagnjeno k letalskim nesrečam!
3. Moč, ki jo proizvaja generator, bo posledično vplivala na frekvenco omrežja, hidroelektrarne pa se običajno uporabljajo kot enote za frekvenčno modulacijo zaradi relativno visoke stopnje regulacije.
Čas objave: 20. oktober 2021
