Частота переменного тока не связана напрямую с частотой вращения двигателя гидроэлектростанции, но связана косвенно.
Независимо от типа оборудования для генерации электроэнергии, ему необходимо передавать электроэнергию в электросеть после генерации электроэнергии, то есть генератор должен быть подключен к сети для генерации электроэнергии. После подключения к сети он подключается к электросети в целом, и частоты везде в электросети абсолютно одинаковы. Чем больше электросеть, тем меньше диапазон колебаний частоты и тем стабильнее частота. Однако частота электросети связана только с тем, сбалансирована ли активная мощность. Когда активная мощность, вырабатываемая генераторной установкой, больше активной мощности электроэнергии, общая частота электросети увеличится, и наоборот.
Активный баланс мощности является основной проблемой энергосистемы. Поскольку нагрузка потребителей постоянно меняется, энергосистема всегда должна обеспечивать выходную мощность генерации электроэнергии и баланс нагрузки. Наиболее важным применением гидроэлектростанции в энергосистеме является частотная модуляция. Конечно, сверхкрупная гидроэлектростанция Трех ущелий в основном используется для выработки электроэнергии. По сравнению с другими типами электростанций, гидроэлектростанции имеют неотъемлемые преимущества в частотной модуляции. Водяная турбина может быстро регулировать скорость, которая также может быстро регулировать активную и реактивную мощность генератора, чтобы быстро сбалансировать нагрузку сети, в то время как тепловая энергия и ядерная энергия регулируют выходную мощность двигателя гораздо медленнее. Пока активный баланс мощности энергосистемы хорош, напряжение относительно стабильно. Поэтому гидроэлектростанции вносят большой вклад в стабильность частоты энергосистемы.
В настоящее время многие малые и средние гидроэлектростанции в Китае находятся непосредственно под электросетью. Электросеть должна иметь абсолютный контроль над основными частотно-модуляционными электростанциями, чтобы обеспечить стабильность частоты и напряжения электросети. Проще говоря:
1. Энергосистема определяет скорость двигателя. Сейчас мы используем синхронные двигатели для выработки электроэнергии, то есть скорость изменения такая же, как и у энергосистемы, то есть 50 раз в секунду. Для генератора тепловой электростанции с одной парой электродов он вращается со скоростью 3000 оборотов в минуту. Для генератора гидроэлектростанции с n парами электродов он вращается со скоростью 3000/N в минуту. Водяная турбина и генератор обычно соединены вместе через некоторый механизм передачи с фиксированным передаточным отношением, поэтому можно сказать, что она также определяется частотой энергосистемы.
2. Какова роль механизма регулирования воды? Отрегулируйте выход генератора, то есть мощность, отправляемую генератором в электросеть. Обычно для поддержания генератора на номинальной скорости требуется определенная мощность, но как только генератор подключен к электросети, скорость генератора определяется частотой электросети. В это время мы обычно предполагаем, что частота электросети остается неизменной. Таким образом, как только мощность генератора превышает мощность, необходимую для поддержания номинальной скорости, генератор отправляет мощность в сеть и наоборот поглощает мощность. Поэтому, когда двигатель вырабатывает мощность под большой нагрузкой, как только он отключается от двигателя, его скорость быстро увеличивается от номинальной скорости в несколько раз, что подвержено летным происшествиям!
3. Мощность, вырабатываемая генератором, в свою очередь влияет на частоту сети, а гидроагрегаты обычно используются в качестве блоков частотной модуляции из-за относительно высокой скорости регулирования.
Время публикации: 20-окт-2021
