Управление элементами энергетической системы

Управление энергетической системой

Введение

Управление энергетической системой включает множество элементов и является одной из главных обязанностей системных операторов. Частота системы, потоки, линии, по которым протекает ток, нагрузочное оборудование и напряжение включёны в элементы системы, которые нужно контролировать. Всё это должно быть удержано в определённых пределах, которые должны быть безопасными для того, чтобы обеспечивать удовлетворительное обслуживание потребителей энергетической системы, и чтобы гарантировать, что это оборудование не повреждается сверхнагрузкой или другими неправильными действиями. Кроме того, требуется жёсткое управление частотой и потоками, чтобы гарантировать, что каждая энергетическая система будет избегать вызова проблем с системами, связанными с ней.

Существуют изменения по значительности из числа элементов, перечисленных выше; однако, все должны получить надлежащее внимание. Частота системы и потоки являются проблемами системы, и они должны быть рассмотрены системными операторами как приоритетные вопросы. Напряжения, линии, по которым протекает ток, и устройство нагрузки более локализованы. Напряжение в одной зоне может быть низким и в то же самое время это напряжение в другой зоне может быть нормальным или даже выше, чем нормальное, и может быть подкорректировано (например) переключением ответвлений на батарее трансформаторов, использованием регулятора напряжения линии, или переключения батарей конденсатора на режим работы или устраняя их из режима работы, так как может потребоваться определённое количество времени.

Также, генерирующие устройства или батареи трансформатора и линии электропередач могут быть слабо или сильно нагружены за определённое количество времени и могут быть изменены во многих случаях местным управлением. Например, дроссель теплоустройства или щит гидроустройства могут быть отрегулированы, чтобы изменить нагрузку на этом механизме, и этот механизм будет в отдельности срабатывать на подачу энергии к его главному двигателю. Можно управлять полной нагрузкой, тогда как в то же самое время другой механизм может быть слабо нагружен.

На нагрузку линий электропередач может прямо оказать воздействие подача энергии на линию от связанных генерирующих устройств или изменения на параллельных участках, которые могут быть изменены путём помещения других линий в режим работы или устраняя их из режима работы.

Частота это характеристика системы, так как она одна и та же во всей системе и, также, во всех взаимосвязанных системах. Правильное установившееся состояние частоты является показателем того, что производство на взаимосвязанных системах точно удовлетворяет нагрузке взаимосвязанных систем. Если в то же самое время межсистемные линии, подсоединённые к другим системам, проводят нагрузку, которая для них запланирована, общее производство системы удовлетворяет нагрузке системы и обязательствам между системами.

Этот раздел будет в деталях обсуждать вопросы, включённые в управление энергетической системой, и попытается предоставить обоснованно детализированное описание включённых факторов и некоторых черт устройств управления.

Управление элементами энергетической системы

Как было отмечено выше, частота системы это величина, которая характерна для всех взаимосвязанных систем. Также нагрузки на взаимосвязанных межсистемных линиях обычно запланированы. Когда как частоту, так и нагрузку на межсистемных линиях придерживают плана, управление системой функционирует правильно.

Как было отмечено ранее, почти все энергетические системы используют переменный ток. Если бы не наименьшее мгновенное отклонение частоты, когда генератор увеличивает или уменьшает нагрузку с его соответствующими изменениями энергетического угла, то эта частота одна и та же во всех точках системы. Соответственно, частота это основная величина, которая может быть измерена и применена в управлении генерирующего устройства. Кроме того, так как почти все генерирующие устройства синхронного типа, они соединены между собой синхронной электрической частотой вращения.

Когда частота системы увеличивается или уменьшается, связанные генерирующие устройства будут увеличиваться или уменьшаться в частоте вращения в той же пропорции. Это значит, что если частота увеличивается от 60 до 60,1 Герц, то все взаимосвязанные генераторы, чтобы работать, будут увеличиваться в частоте вращения до 60,1 Герц. Безусловно, изменение физической частоты вращения может быть определено количеством полюсов в механизме, согласно следующей формуле.

Например, при частоте 60 Герц двухполюсный механизм будет работать с частотой 3600 оборотов в минуту, и при частоте 60,1 Герц он будет работать с частотой 3606 оборотов в минуту.

Это было бы типично для паровой вращающей турбины генератора переменного тока. Гидроустройства работают с гораздо меньшей частотой вращения. Например, восемнадцатиполюсный механизм с частотой вращения 60 Герц будет работать с частотой 400 оборотов в минуту, и с частотой вращения 60,1 Герц частота будет повышаться до 400,67 оборотов в минуту. Следует подчеркнуть, что, хотя эти два механизма в вышеперечисленных примерах работают со значительно разными физическими частотами вращения, электрическая частота вращения одинакова.

Поиск по сайту: