電站之間是如何保證頻率同步的?

時間 2021-05-31 08:20:22

1樓:狂暴貓

上網頻率是一樣的啊。電廠與電廠間這個不重要,你的電廠45HZ也行啊,上不了網就是了。電廠發電並網最基本的條件,電壓、相位角、相序、頻率。

2樓:嚴同

中國電網工頻為50HZ,電源都來自電廠,那麼,理論上全國電廠的輸出頻率都是50HZ,也就是兩極汽輪發電機的轉速都是n=60f/p,3000轉/分鐘(特殊情況不介紹)。

電網初建的時候。乙個電廠向電網供電,發電機轉數為3000轉,於是電網上就有了50Hz的交流電。後來新增電廠也以3000轉的轉數發電(讓發電機轉數固定不難),當然,電網傳播的是三相交流,若電網某一相處於波谷,而電廠處於波峰,併網容易發生短路,這時候最簡單的辦法就是讓電廠轉數和電網略差,如2999轉/分鐘,這樣半分鐘後兩者相位一致,此時自同步裝置合閘可以同步執行。

隨著時間推移,電網相位又會產生差異,頻率不變的情況下,半分鐘後又會發生短路麼?不會,兩者相位有差的時候,會有電流產生,此時發電機落後電網相位(相位變化慢),電網向發電機供電,發電機轉數上公升,而電網供電機組轉數下降,最終在2999-3000之間達到一致。

所以可以認為大電網的頻率是剛性的,電廠併網必須和電網保持同步,即使併網初始頻率並不為50HZ,快的也會被拖慢,慢的會被拖快。

發電機同步於某個轉數了,但是相位並不是完全一樣的,這取決於出力情況和線路長度(電容效應),這裡就引出功角這個概念,相位超前電網,發電機向電網送有功功率,落後電網,則吸收。當然有功對頻率是有影響的,這既是我們通常說的有功--頻率,無功-電壓的對應關係,首先電機力矩乘以轉速就為發電機有功功率:P=M*N/9550,此時當電網的發電機都加大出力時(加大功角),轉速就會發生變化了,這時候電網的頻率機會發生變化,朝減小功角的方向,即頻率上公升。

若此時電網負載不變,則頻率會持續上公升,但此時其實不會,因為電網發電機轉速加快的時候,負荷也會變大,就阻止了頻率的繼續上公升,就會在乙個50HZ稍高的位置達到平衡,這就是引出第二問題。

2)當電網頻率變化時,電站怎麼調整

頻率變化了,就需要機組進行調頻,分為一次調頻和二次調頻。

簡單的說,一次調頻是汽輪機調速系統根據電網頻率變化,自發的進行調整機組負荷以恢復電網頻率,是有差調頻;二次調頻是人為根據電網頻率高低來調整機組負荷,理論可做到無差調節。

一次調頻的主體是眾多電廠,由調速器動作完成,針對的是非常頻繁的較小的負荷波動;二次調頻主體是調頻電廠,由調頻器動作完成,針對的是變化幅度較大,變化頻率較慢的負荷波動。以上。

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