हाइड्रो जेनरेटर की आवृत्ति अस्थिरता के क्या कारण हैं?

एसी आवृत्ति का जलविद्युत स्टेशन की इंजन गति से सीधे संबंध नहीं है, लेकिन यह अप्रत्यक्ष रूप से संबंधित है।
चाहे बिजली उत्पादन उपकरण किसी भी प्रकार का हो, उसे बिजली उत्पादन के बाद बिजली ग्रिड में संचारित करने की आवश्यकता होती है, अर्थात बिजली उत्पादन के लिए जनरेटर को ग्रिड से जोड़ा जाना चाहिए। ग्रिड से जुड़ने के बाद, यह पूरी तरह से बिजली ग्रिड से जुड़ जाता है, और बिजली ग्रिड में हर जगह आवृत्तियाँ बिल्कुल समान होती हैं। बिजली ग्रिड जितना बड़ा होगा, आवृत्ति में उतार-चढ़ाव की सीमा उतनी ही छोटी होगी और आवृत्ति उतनी ही स्थिर होगी। हालाँकि, बिजली ग्रिड की आवृत्ति केवल इस बात से संबंधित है कि सक्रिय शक्ति संतुलित है या नहीं। जब जनरेटर सेट द्वारा उत्पन्न सक्रिय शक्ति बिजली की सक्रिय शक्ति से अधिक होती है, तो बिजली ग्रिड की समग्र आवृत्ति बढ़ जाएगी, और इसके विपरीत।
सक्रिय शक्ति संतुलन पावर ग्रिड का एक प्रमुख मुद्दा है। क्योंकि उपयोगकर्ताओं का पावर लोड लगातार बदल रहा है, इसलिए पावर ग्रिड को हमेशा बिजली उत्पादन आउटपुट और लोड संतुलन सुनिश्चित करना चाहिए। पावर सिस्टम में हाइड्रोपावर स्टेशन का सबसे महत्वपूर्ण उपयोग आवृत्ति मॉड्यूलेशन है। बेशक, थ्री गोरजेस के सुपर लार्ज-स्केल हाइड्रोपावर का उपयोग मुख्य रूप से बिजली उत्पादन के लिए किया जाता है। अन्य प्रकार के पावर स्टेशनों की तुलना में, हाइड्रोपावर स्टेशनों में आवृत्ति मॉड्यूलेशन में निहित लाभ हैं। पानी टरबाइन गति को जल्दी से समायोजित कर सकता है, जो जनरेटर के सक्रिय और प्रतिक्रियाशील आउटपुट को भी जल्दी से समायोजित कर सकता है, ताकि ग्रिड लोड को जल्दी से संतुलित किया जा सके, जबकि थर्मल पावर और परमाणु ऊर्जा इंजन आउटपुट को बहुत धीरे से समायोजित करती है। जब तक पावर ग्रिड का सक्रिय पावर बैलेंस अच्छा है, वोल्टेज अपेक्षाकृत स्थिर है। इसलिए, हाइड्रोपावर स्टेशन पावर ग्रिड की आवृत्ति स्थिरता में एक बड़ा योगदान देते हैं।

वर्तमान में, चीन में कई छोटे और मध्यम आकार के जलविद्युत स्टेशन सीधे पावर ग्रिड के अधीन हैं। पावर ग्रिड का मुख्य आवृत्ति मॉड्यूलेशन पावर प्लांट पर पूर्ण नियंत्रण होना चाहिए, ताकि पावर ग्रिड आवृत्ति और वोल्टेज की स्थिरता सुनिश्चित हो सके। सीधे शब्दों में कहें तो:
1. पावर ग्रिड मोटर की गति निर्धारित करता है। अब हम बिजली उत्पादन के लिए सिंक्रोनस मोटर का उपयोग करते हैं, यानी, परिवर्तन दर पावर ग्रिड के समान है, यानी एक सेकंड में 50 बार। केवल एक जोड़ी इलेक्ट्रोड वाले थर्मल पावर प्लांट जनरेटर के लिए, यह प्रति मिनट 3000 चक्कर लगाता है। एन जोड़ी इलेक्ट्रोड वाले हाइड्रोपावर प्लांट के जनरेटर के लिए, यह 1 मिनट में 3000 / एन घूमता है। पानी टरबाइन और जनरेटर आम तौर पर कुछ निश्चित अनुपात संचरण तंत्र के माध्यम से एक साथ जुड़े होते हैं, इसलिए यह कहा जा सकता है कि यह पावर ग्रिड आवृत्ति द्वारा भी निर्धारित किया जाता है।
2. जल विनियमन तंत्र की भूमिका क्या है? जनरेटर के आउटपुट को समायोजित करें, अर्थात जनरेटर द्वारा पावर ग्रिड को भेजी जाने वाली शक्ति। आमतौर पर, जनरेटर को उसकी रेटेड गति तक बनाए रखने के लिए एक निश्चित शक्ति की आवश्यकता होती है, लेकिन एक बार जब जनरेटर पावर ग्रिड से जुड़ जाता है, तो जनरेटर की गति पावर ग्रिड आवृत्ति द्वारा निर्धारित होती है। इस समय, हम आमतौर पर मानते हैं कि पावर ग्रिड आवृत्ति अपरिवर्तित रहती है। इस तरह, एक बार जब जनरेटर की शक्ति रेटेड गति को बनाए रखने के लिए आवश्यक शक्ति से अधिक हो जाती है, तो जनरेटर ग्रिड को बिजली भेजता है और इसके विपरीत बिजली को अवशोषित करता है। इसलिए, जब मोटर भारी लोड के तहत बिजली पैदा करता है, तो एक बार जब यह मोटर से डिस्कनेक्ट हो जाता है, तो इसकी गति रेटेड गति से कई गुना बढ़ जाएगी, जिससे उड़ान दुर्घटनाओं का खतरा होता है!
3. जनरेटर द्वारा उत्पन्न बिजली ग्रिड आवृत्ति को प्रभावित करेगी, और जलविद्युत इकाइयों को आमतौर पर अपेक्षाकृत उच्च विनियमन दर के कारण आवृत्ति मॉड्यूलेशन इकाइयों के रूप में उपयोग किया जाता है।