交流周波数と水力発電所のエンジン回転数には直接的な関係はないが、間接的な関係はある。
発電設備の種類に関わらず、発電後は電力網に送電する必要があります。つまり、発電機は発電するために電力網に接続する必要があります。電力網が大きいほど、周波数変動範囲は小さくなり、周波数はより安定します。電力網の周波数は、有効電力のバランスが取れているかどうかにのみ関係します。発電機セットから放出される有効電力が電力の有効電力よりも大きい場合、電力網全体の周波数は上昇します。逆もまた然りです。
電力系統において、有効電力バランスは重要な課題です。利用者の電力負荷は常に変化するため、電力系統は常に発電出力と負荷のバランスを確保する必要があります。電力系統における水力発電所の最も重要な用途は周波数調整です。もちろん、三峡ダムの超大型水力発電所の主な用途は発電です。他のタイプの発電所と比較すると、水力発電所は周波数調整において固有の利点があります。水力タービンは速度を迅速に調整できるため、発電機の有効出力と無効出力を迅速に調整して系統負荷を迅速にバランスさせることができます。一方、火力発電所や原子力発電所などは、エンジンの出力調整がはるかに遅くなります。系統の有効電力が適切にバランスされていれば、電圧は比較的安定します。したがって、水力発電所は系統の周波数安定性に比較的大きな貢献をしています。
現在、国内の多くの中小規模水力発電所は電力網に直接接続されており、電力網は主要な周波数変調発電所を完全に制御し、電力網の周波数と電圧の安定性を確保する必要があります。簡単に言うと、
1. 電力網がモーターの回転速度を決定します。現在、発電には同期モーターが使用されており、これは回転速度が電力網の回転速度、つまり毎秒50回転に等しいことを意味します。電極が1対しかない火力発電所で使用される発電機の場合、毎分3000回転です。電極がn対ある水力発電機の場合、毎分3000/n回転です。水車と発電機は一般的に一定の比率の伝達機構で接続されているため、電力網の周波数によっても決定されると言えます。
2. 水力調整機構の役割は何ですか？ 発電機の出力、つまり発電機が系統に送る電力を調整します。通常、発電機を定格速度に維持するには一定量の電力が必要ですが、発電機が系統に接続されると、発電機の速度は系統周波数によって決まります。そして、通常は系統周波数は変化しないと仮定します。このように、発電機の電力が定格速度を維持するために必要な電力を超えると、発電機は系統に電力を送り、逆に電力を吸収します。したがって、モーターが大きな負荷で発電している場合、系統から切り離されると、その速度は定格速度の数倍に急激に上昇し、速度超過事故を引き起こしやすくなります。
3. 発電機によって生成された電力は、送電網の周波数に影響を与え、水力発電ユニットは比較的高い調整率のため、通常は周波数変調ユニットとして使用されます。
投稿日時：2022年9月5日
