Rafstraumstíðni tengist ekki beint snúningshraða vatnsaflsvirkjunar, en hún tengist óbeint.
Óháð því hvaða gerð af raforkuframleiðslubúnaði um ræðir þarf hann að flytja afl til raforkukerfisins eftir að hann hefur framleitt afl, það er að segja, rafstöðin þarf að vera tengd við raforkukerfið til að framleiða afl. Eftir að hafa verið tengd við raforkukerfið er hún tengd raforkukerfinu í heild sinni og tíðnin í öllu raforkukerfinu er nákvæmlega sú sama. Því stærra sem raforkukerfið er, því minni eru tíðnisveiflur og því stöðugri er tíðnin. Hins vegar er tíðni raforkukerfisins aðeins tengd því hvort virka aflið sé jafnt. Þegar virka aflið sem rafstöðin framleiðir er meira en virka aflið, mun heildartíðni raforkukerfisins aukast, og öfugt.
Virkt aflsjafnvægi er stórt mál í raforkukerfinu. Þar sem aflsálag notenda er stöðugt að breytast ætti raforkukerfið alltaf að tryggja afköst og álagsjafnvægi. Mikilvægasta notkun vatnsaflsvirkjana í raforkukerfinu er tíðnimótun. Að sjálfsögðu er stórvirkjun vatnsafls í Þrjárgljúfrum aðallega notuð til raforkuframleiðslu. Í samanburði við aðrar gerðir aflsvirkjana hafa vatnsaflsvirkjanir í eðli sínu kosti í tíðnimótun. Vatnstúrbína getur fljótt aðlagað hraðann, sem getur einnig fljótt aðlagað virka og viðbragðsafköst rafstöðvarinnar, til að jafna álagið á raforkukerfið fljótt, en varmaorka og kjarnorka aðlaga afköst vélarinnar mun hægar. Svo lengi sem virkt aflsjafnvægi raforkukerfisins er gott er spennan tiltölulega stöðug. Þess vegna leggja vatnsaflsvirkjanir mikið af mörkum til tíðnistöðugleika raforkukerfisins.
Eins og er eru margar litlar og meðalstórar vatnsaflsvirkjanir í Kína beint undir raforkukerfinu. Raforkukerfið verður að hafa algjöra stjórn á helstu tíðnistýringarvirkjunum til að tryggja stöðugleika tíðni og spennu raforkukerfisins. Einfaldlega sagt:
1. Rafmagnsnetið ákvarðar hraða mótorsins. Við notum nú samstillta mótora til orkuframleiðslu, það er að segja, breytingarhraðinn er sá sami og í raforkukerfinu, það er að segja 50 sinnum á einni sekúndu. Fyrir varmaorkuver með aðeins eitt rafskautspar snýst hann 3000 snúninga á mínútu. Fyrir rafal vatnsaflsvirkjana með n rafskautspar snýst hann 3000 / N á 1 mínútu. Vatnstúrbína og rafallinn eru almennt tengdir saman með einhverju föstu hlutfallslegu gírkerfi, þannig að segja má að það sé einnig ákvarðað af tíðni raforkukerfisins.
2. Hvert er hlutverk vatnsstjórnunarkerfisins? Stilla afköst rafstöðvarinnar, það er aflið sem rafstöðin sendir til raforkukerfisins. Venjulega þarf ákveðið afl til að halda rafstöðinni við nafnhraða sinn, en þegar rafstöðin er tengd við raforkukerfið er hraði rafstöðvarinnar ákvarðaður af tíðni raforkukerfisins. Á þessum tímapunkti gerum við venjulega ráð fyrir að tíðni raforkukerfisins haldist óbreytt. Þannig, þegar afl rafstöðvarinnar fer yfir það afl sem þarf til að viðhalda nafnhraða, sendir rafstöðin afl til raforkukerfisins og tekur upp afl öfugt. Þess vegna, þegar mótorinn framleiðir afl undir miklu álagi, mun hraði hans, þegar hann er aftengdur frá mótornum, fljótt aukast úr nafnhraðanum upp í nokkurfalt, sem er viðkvæmt fyrir flugslysum!
3. Orkan sem rafstöðin framleiðir hefur síðan áhrif á tíðni raforkukerfisins og vatnsaflsvirkjanir eru venjulega notaðar sem tíðnimótunareiningar vegna tiltölulega mikils regluhraða.
Birtingartími: 20. október 2021
