Ρύθμιση συχνότητας στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας

Στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας, ανά πάσα στιγμή, πρέπει να παράγεται τέτοια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που είναι απαραίτητη για κατανάλωση σε μια δεδομένη στιγμή, καθώς είναι αδύνατο να δημιουργηθούν αποθέματα ηλεκτρικής ενέργειας.

Η συχνότητα μαζί με την τάση είναι ένα από τα κύρια δείκτες ποιότητας ισχύος... Η απόκλιση της συχνότητας από την κανονική οδηγεί σε διακοπή της λειτουργίας των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, η οποία, κατά κανόνα, οδηγεί σε καύση καυσίμου. Η μείωση της συχνότητας στο σύστημα οδηγεί σε μείωση της παραγωγικότητας των μηχανισμών στις βιομηχανικές επιχειρήσεις και σε μείωση της απόδοσης των κύριων μονάδων των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η αύξηση της συχνότητας οδηγεί επίσης σε μείωση της απόδοσης των μονάδων ηλεκτροπαραγωγής και σε αύξηση των απωλειών στο δίκτυο.

Επί του παρόντος, το πρόβλημα της αυτόματης ρύθμισης συχνοτήτων καλύπτει ένα ευρύ φάσμα θεμάτων οικονομικής και τεχνικής φύσης. Το σύστημα ισχύος εκτελεί αυτήν τη στιγμή αυτόματη ρύθμιση συχνότητας.

Επίδραση της συχνότητας στη λειτουργία του εξοπλισμού των σταθμών παραγωγής ενέργειας

Όλες οι μονάδες που εκτελούν περιστροφική κίνηση υπολογίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε η υψηλότερη απόδοσή τους να επιτυγχάνεται τρεις φορές από μια πολύ συγκεκριμένη ταχύτητα περιστροφής, δηλαδή στην ονομαστική. Αυτή τη στιγμή, οι μονάδες που εκτελούν περιστροφική κίνηση είναι ως επί το πλείστον συνδεδεμένες με ηλεκτρικές μηχανές.

Η παραγωγή και η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας πραγματοποιείται κυρίως με εναλλασσόμενο ρεύμα. Επομένως, η πλειονότητα των μπλοκ που εκτελούν περιστροφική κίνηση σχετίζονται με τη συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος. Πράγματι, όπως η συχνότητα του εναλλάκτη που παράγεται από τον εναλλάκτη εξαρτάται από την ταχύτητα του στροβίλου, έτσι και η ταχύτητα του μηχανισμού που κινείται από τον κινητήρα AC εξαρτάται από τη συχνότητα.

Οι αποκλίσεις της συχνότητας εναλλασσόμενου ρεύματος από την ονομαστική τιμή έχουν διαφορετική επίδραση σε διαφορετικούς τύπους μονάδων, καθώς και σε διαφορετικές συσκευές και συσκευές από τις οποίες εξαρτάται η απόδοση του συστήματος ισχύος.

Ο ατμοστρόβιλος και τα πτερύγια του είναι σχεδιασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχεται η μέγιστη δυνατή ισχύς του άξονα με την ονομαστική ταχύτητα (συχνότητα) και την απρόσκοπτη είσοδο ατμού. Σε αυτή την περίπτωση, μια μείωση της ταχύτητας περιστροφής οδηγεί στην εμφάνιση απωλειών για την πρόσκρουση ατμού στη λεπίδα με ταυτόχρονη αύξηση της ροπής και η αύξηση της ταχύτητας περιστροφής οδηγεί σε μείωση της ροπής και αύξηση της πρόσκρουση στην πίσω πλευρά της λεπίδας. Η πιο οικονομική τουρμπίνα λειτουργεί στο ονομαστική συχνότητα.

Επιπλέον, η λειτουργία σε μειωμένη συχνότητα οδηγεί σε επιταχυνόμενη φθορά των πτερυγίων του ρότορα του στροβίλου και άλλων εξαρτημάτων.Η αλλαγή της συχνότητας επηρεάζει τη λειτουργία των μηχανισμών ιδιοκατανάλωσης του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής.

Επίδραση της συχνότητας στην απόδοση των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας

Οι μηχανισμοί και οι μονάδες των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας μπορούν να χωριστούν σε πέντε ομάδες ανάλογα με το βαθμό εξάρτησής τους από τη συχνότητα.

Πρώτη ομάδα. Χρήστες των οποίων η αλλαγή συχνότητας δεν έχει άμεση επίδραση στην ανεπτυγμένη ισχύ. Αυτά περιλαμβάνουν: φωτισμό, φούρνους ηλεκτρικού τόξου, διαρροή αντίστασης, ανορθωτές και φορτία που τροφοδοτούνται από αυτούς.

Δεύτερη ομάδα. Μηχανισμοί των οποίων η ισχύς ποικίλλει ανάλογα με την πρώτη ισχύ της συχνότητας. Αυτοί οι μηχανισμοί περιλαμβάνουν: μηχανές κοπής μετάλλων, σφαιρόμυλους, συμπιεστές.

Τρίτη ομάδα. Μηχανισμοί των οποίων η ισχύς είναι ανάλογη του τετραγώνου της συχνότητας. Πρόκειται για μηχανισμούς των οποίων η ροπή αντίστασης είναι ανάλογη με τη συχνότητα στον πρώτο βαθμό. Δεν υπάρχουν μηχανισμοί με αυτήν ακριβώς τη στιγμή αντίστασης, αλλά αρκετοί ειδικοί μηχανισμοί έχουν μια ροπή που προσεγγίζει αυτήν.

Τέταρτη ομάδα. Μηχανισμοί ροπής ανεμιστήρα των οποίων η ισχύς είναι ανάλογη με τον κύβο της συχνότητας. Τέτοιοι μηχανισμοί περιλαμβάνουν ανεμιστήρες και αντλίες χωρίς ή αμελητέα στατική αντίσταση κεφαλής.

Πέμπτη ομάδα. Μηχανισμοί των οποίων η ισχύς εξαρτάται από τη συχνότητα σε μεγαλύτερο βαθμό. Τέτοιοι μηχανισμοί περιλαμβάνουν αντλίες με μεγάλη κεφαλή στατικής αντίστασης (π.χ. αντλίες τροφοδοσίας σταθμών παραγωγής ενέργειας).

Η απόδοση των τεσσάρων τελευταίων ομάδων χρηστών μειώνεται με τη μείωση της συχνότητας και αυξάνεται με την αύξηση της συχνότητας. Με την πρώτη ματιά, φαίνεται ότι είναι ωφέλιμο για τους χρήστες να εργάζονται με αυξημένη συχνότητα, αλλά αυτό απέχει πολύ από την περίπτωση.

Επιπλέον, καθώς αυξάνεται η συχνότητα, η ροπή του επαγωγικού κινητήρα μειώνεται, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει ακινητοποίηση και διακοπή της συσκευής εάν ο κινητήρας δεν έχει αποθέματα ισχύος.

Αυτόματος έλεγχος συχνότητας στο σύστημα ισχύος

Σκοπός του αυτόματου ελέγχου συχνότητας στα συστήματα ισχύος είναι πρωτίστως η διασφάλιση της οικονομικής λειτουργίας των σταθμών και των συστημάτων ισχύος. Η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας δεν μπορεί να επιτευχθεί χωρίς τη διατήρηση της κανονικής τιμής συχνότητας και χωρίς την ευνοϊκότερη κατανομή του φορτίου μεταξύ των μονάδων παράλληλης λειτουργίας και των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας του συστήματος ηλεκτροπαραγωγής.

Για τη ρύθμιση της συχνότητας, το φορτίο κατανέμεται σε πολλές παράλληλες μονάδες εργασίας (σταθμούς). Ταυτόχρονα, το φορτίο κατανέμεται μεταξύ των μονάδων με τέτοιο τρόπο ώστε με μικρές αλλαγές στο φορτίο του συστήματος (έως 5-10%), ο τρόπος λειτουργίας του τεράστιου αριθμού μονάδων και σταθμών να μην αλλάζει.

Με μεταβλητή φύση του φορτίου, η καλύτερη λειτουργία θα είναι αυτή στην οποία το κύριο μέρος των μπλοκ (σταθμών) φέρει το φορτίο που αντιστοιχεί στην συνθήκη ισότητας των σχετικών βημάτων και οι μικρές και σύντομες διακυμάνσεις του φορτίου καλύπτονται με αλλαγή το φορτίο ενός μικρού τμήματος από τις μονάδες.

Όταν κατανέμουν το φορτίο μεταξύ των μονάδων που λειτουργούν παράλληλα, προσπαθούν να διασφαλίσουν ότι όλες λειτουργούν στην περιοχή της υψηλότερης απόδοσης.Σε αυτή την περίπτωση, εξασφαλίζεται η ελάχιστη κατανάλωση καυσίμου.

Οι μονάδες που επιφορτίζονται με την κάλυψη όλων των μη προγραμματισμένων αλλαγών φορτίου, π.χ. Η ρύθμιση συχνότητας στο σύστημα πρέπει να πληροί τις ακόλουθες απαιτήσεις:

• έχουν υψηλή απόδοση.

• έχουν επίπεδη καμπύλη απόδοσης φορτίου, δηλ. διατηρούν υψηλή απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα διακυμάνσεων φορτίου.

Σε περίπτωση σημαντικής αλλαγής στο φορτίο του συστήματος (για παράδειγμα, αύξησή του), όταν ολόκληρο το σύστημα μεταβαίνει σε τρόπο λειτουργίας με μεγαλύτερη τιμή του σχετικού κέρδους, ο έλεγχος συχνότητας μεταφέρεται σε έναν τέτοιο σταθμό σε το οποίο το μέγεθος του σχετικού κέρδους είναι κοντά σε αυτό του συστήματος .

Ο σταθμός συχνοτήτων έχει το μεγαλύτερο εύρος ελέγχου εντός της εγκατεστημένης ισχύος του. Οι συνθήκες ελέγχου είναι εύκολο να εφαρμοστούν εάν ο έλεγχος συχνότητας μπορεί να εκχωρηθεί σε έναν μόνο σταθμό. Μια ακόμη απλούστερη λύση επιτυγχάνεται σε περιπτώσεις όπου η ρύθμιση μπορεί να εκχωρηθεί σε μία μόνο μονάδα.

Η ταχύτητα των στροβίλων καθορίζει τη συχνότητα στο σύστημα ισχύος, επομένως η συχνότητα ελέγχεται ενεργώντας στους ρυθμιστές στροφών του στροβίλου. Οι στρόβιλοι είναι συνήθως εξοπλισμένοι με φυγόκεντρους ρυθμιστές ταχύτητας.

Οι πιο κατάλληλοι για έλεγχο συχνότητας είναι οι τουρμπίνες συμπύκνωσης με κανονικές παραμέτρους ατμού Οι στρόβιλοι αντίθλιψης είναι εντελώς ακατάλληλοι τύποι στροβίλων για έλεγχο συχνότητας, καθώς το ηλεκτρικό τους φορτίο καθορίζεται εξ ολοκλήρου από τον χρήστη ατμού και είναι σχεδόν εντελώς ανεξάρτητο από τη συχνότητα στο σύστημα.

Δεν είναι πρακτικό να ανατεθεί το έργο της ρύθμισης συχνότητας σε στρόβιλους με μεγάλες αναρροφήσεις ατμού, επειδή, πρώτον, έχουν (πολύ μικρό εύρος ελέγχου και, δεύτερον, είναι αντιοικονομικές για λειτουργία μεταβλητού φορτίου.

Για να διατηρηθεί το απαιτούμενο εύρος ελέγχου, η ισχύς του σταθμού ελέγχου συχνότητας θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 8 - 10% του φορτίου στο σύστημα, ώστε να υπάρχει επαρκής περιοχή ελέγχου. Το εύρος ρύθμισης του θερμοηλεκτρικού σταθμού δεν μπορεί να είναι ίσο με την εγκατεστημένη ισχύ. Επομένως, η ισχύς της ΣΗΘ, η οποία προσαρμόζει τη συχνότητα, ανάλογα με τους τύπους των λεβήτων και των στροβίλων, θα πρέπει να είναι δύο έως τρεις φορές μεγαλύτερη από το απαιτούμενο εύρος ρύθμισης.

Η μικρότερη εγκατεστημένη ισχύς του υδροηλεκτρικού σταθμού για τη δημιουργία του απαραίτητου εύρους ελέγχου μπορεί να είναι σημαντικά μικρότερη από τη θερμική. Για τους υδροηλεκτρικούς σταθμούς, το εύρος ρύθμισης είναι συνήθως ίσο με την εγκατεστημένη ισχύ. Όταν η συχνότητα ελέγχεται από ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο, δεν υπάρχει όριο στον ρυθμό αύξησης του φορτίου από τη στιγμή που ξεκινά ο στρόβιλος. Ωστόσο, η ρύθμιση συχνότητας των υδροηλεκτρικών σταθμών συνδέεται με τη γνωστή επιπλοκή του εξοπλισμού ελέγχου.

Εκτός από τον τύπο του σταθμού και τα χαρακτηριστικά εξοπλισμού, η επιλογή του σταθμού ελέγχου επηρεάζεται από τη θέση του στο ηλεκτρικό σύστημα, δηλαδή την ηλεκτρική απόσταση από το κέντρο φόρτωσης. Εάν ο σταθμός βρίσκεται στο κέντρο του ηλεκτρικού φορτίου και συνδέεται με υποσταθμούς και άλλους σταθμούς του συστήματος μέσω ισχυρών γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, τότε, κατά κανόνα, η αύξηση του φορτίου του ρυθμιστικού σταθμού δεν οδηγεί σε παραβίαση στατική σταθερότητα.

Αντίθετα, όταν ο σταθμός ελέγχου βρίσκεται μακριά από το κέντρο του συστήματος, μπορεί να υπάρχει κίνδυνος αστάθειας.Σε αυτή την περίπτωση, η ρύθμιση συχνότητας πρέπει να συνοδεύεται από έλεγχο της γωνίας απόκλισης των διανυσμάτων e. και τα λοιπά. γ) σύστημα και σταθμός διαχείρισης ή ελέγχου της μεταδιδόμενης ισχύος.

Οι κύριες απαιτήσεις για τα συστήματα ελέγχου συχνότητας ρυθμίζουν:

• παραμέτρους και όρια προσαρμογής,

• στατικό και δυναμικό σφάλμα,

• ο ρυθμός μεταβολής στο φορτίο μπλοκ,

• τη διασφάλιση της σταθερότητας της ρυθμιστικής διαδικασίας,

• την ικανότητα ρύθμισης με μια δεδομένη μέθοδο.

Οι ρυθμιστές πρέπει να είναι απλοί στο σχεδιασμό, αξιόπιστοι στη λειτουργία και φθηνοί.

Μέθοδοι ελέγχου συχνότητας στο σύστημα ισχύος

Η ανάπτυξη των συστημάτων ισχύος οδήγησε στην ανάγκη ρύθμισης της συχνότητας πολλών μπλοκ ενός σταθμού και στη συνέχεια πολλών σταθμών. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για την εξασφάλιση σταθερής λειτουργίας του συστήματος ισχύος και ποιότητας υψηλής συχνότητας.

Η εφαρμοζόμενη μέθοδος ελέγχου δεν πρέπει να επιτρέπει αύξηση των ορίων απόκλισης συχνότητας λόγω σφαλμάτων που συμβαίνουν σε βοηθητικές συσκευές (συσκευές διανομής ενεργού φορτίου, κανάλια τηλεμετρίας κ.λπ.).

Η μέθοδος ρύθμισης συχνότητας είναι απαραίτητη για να διασφαλιστεί ότι η συχνότητα διατηρείται σε ένα δεδομένο επίπεδο, ανεξάρτητα από το φορτίο στις μονάδες ελέγχου συχνότητας (εκτός φυσικά εάν χρησιμοποιείται ολόκληρο το εύρος ελέγχου τους), τον αριθμό των μονάδων και τους σταθμούς ελέγχου συχνότητας , και το μέγεθος και η διάρκεια της απόκλισης της συχνότητας.… Η μέθοδος ελέγχου πρέπει επίσης να διασφαλίζει τη διατήρηση μιας δεδομένης αναλογίας φορτίου των μονάδων ελέγχου και την ταυτόχρονη είσοδο στη διαδικασία ρύθμισης όλων των μονάδων που ελέγχουν τη συχνότητα.

Μέθοδος στατικών χαρακτηριστικών

Η απλούστερη μέθοδος επιτυγχάνεται με τη ρύθμιση της συχνότητας όλων των μονάδων στο σύστημα, όταν οι τελευταίες είναι εξοπλισμένες με ρυθμιστές ταχύτητας με στατικά χαρακτηριστικά. Στην παράλληλη λειτουργία μπλοκ που λειτουργούν χωρίς μετατόπιση των χαρακτηριστικών ελέγχου, η κατανομή των φορτίων μεταξύ των μπλοκ μπορεί να βρεθεί από τις στατικές χαρακτηριστικές εξισώσεις και τις εξισώσεις ισχύος.

Κατά τη λειτουργία, οι αλλαγές φορτίου υπερβαίνουν σημαντικά τις καθορισμένες τιμές, επομένως η συχνότητα δεν μπορεί να διατηρηθεί εντός των καθορισμένων ορίων. Με αυτή τη μέθοδο ρύθμισης, είναι απαραίτητο να υπάρχει μια μεγάλη περιστρεφόμενη ρεζέρβα που κατανέμεται σε όλες τις μονάδες του συστήματος.

Αυτή η μέθοδος δεν μπορεί να εξασφαλίσει οικονομική λειτουργία των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, αφού αφενός δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει την πλήρη δυναμικότητα των οικονομικών μονάδων και αφετέρου το φορτίο σε όλες τις μονάδες αλλάζει συνεχώς.

Μέθοδος με αστατικό χαρακτηριστικό

Εάν όλες ή μέρος των μονάδων συστήματος είναι εξοπλισμένες με ρυθμιστές συχνότητας με αστατικά χαρακτηριστικά, τότε θεωρητικά η συχνότητα στο σύστημα θα παραμείνει αμετάβλητη για τυχόν αλλαγές στο φορτίο. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος ελέγχου δεν έχει ως αποτέλεσμα μια σταθερή αναλογία φορτίου μεταξύ των ελεγχόμενων μονάδων συχνότητας.

Αυτή η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί με επιτυχία όταν ο έλεγχος συχνότητας εκχωρείται σε μία μόνο μονάδα.Σε αυτήν την περίπτωση, η ισχύς της συσκευής θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 8 — 10% της ισχύος του συστήματος. Δεν έχει σημασία αν ο ελεγκτής ταχύτητας έχει αστατικό χαρακτηριστικό ή η συσκευή είναι εξοπλισμένη με ρυθμιστή συχνότητας με αστατικό χαρακτηριστικό.

Όλες οι μη προγραμματισμένες αλλαγές φορτίου γίνονται αντιληπτές από μια μονάδα με αστατικό χαρακτηριστικό. Δεδομένου ότι η συχνότητα στο σύστημα παραμένει αμετάβλητη, τα φορτία στις άλλες μονάδες του συστήματος παραμένουν αμετάβλητα. Ο έλεγχος συχνότητας μιας μονάδας σε αυτή τη μέθοδο είναι τέλειος, αλλά αποδεικνύεται απαράδεκτος όταν ο έλεγχος συχνότητας εκχωρείται σε πολλές μονάδες. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για ρύθμιση σε συστήματα χαμηλής ισχύος.

Μέθοδος γεννήτριας

Η μέθοδος της κύριας γεννήτριας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις όπου, σύμφωνα με τις συνθήκες του συστήματος, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε τη συχνότητα πολλών μονάδων στον ίδιο σταθμό.

Ένας ρυθμιστής συχνότητας με αστατικό χαρακτηριστικό είναι εγκατεστημένος σε ένα από τα μπλοκ, που ονομάζεται κύριο. Στα υπόλοιπα μπλοκ τοποθετούνται ρυθμιστές φορτίου (ισοσταθμιστές), οι οποίοι είναι επίσης επιφορτισμένοι με το έργο της ρύθμισης συχνότητας. Είναι επιφορτισμένοι με τη διατήρηση μιας δεδομένης αναλογίας μεταξύ του φορτίου στην κύρια μονάδα και των άλλων μονάδων που βοηθούν στη ρύθμιση της συχνότητας. Όλες οι τουρμπίνες του συστήματος έχουν στατικές ρυθμιστές ταχύτητας.

Η μέθοδος του φανταστικού κρατισμού

Η φανταστική στατική μέθοδος είναι εφαρμόσιμη τόσο στη ρύθμιση ενός σταθμού όσο και στη ρύθμιση πολλών σταθμών.Στη δεύτερη περίπτωση, πρέπει να υπάρχουν αμφίδρομα κανάλια τηλεμετρίας μεταξύ των σταθμών που ρυθμίζουν τη συχνότητα και το δωμάτιο ελέγχου (μετάδοση της ένδειξης φορτίου από το σταθμό στο δωμάτιο ελέγχου και μετάδοση της αυτόματης παραγγελίας από το δωμάτιο ελέγχου στο σταθμό ).

Ένας ρυθμιστής συχνότητας εγκαθίσταται σε κάθε συσκευή που εμπλέκεται στη ρύθμιση. Αυτή η ρύθμιση είναι αστατική όσον αφορά τη διατήρηση της συχνότητας στο σύστημα και στατική ως προς την κατανομή των φορτίων μεταξύ των γεννητριών. Εξασφαλίζει σταθερή κατανομή φορτίων μεταξύ των διαμορφωτών γεννητριών.

Ο καταμερισμός φορτίου μεταξύ των συσκευών ελεγχόμενης συχνότητας επιτυγχάνεται μέσω μιας ενεργής συσκευής κατανομής φορτίου. Το τελευταίο, συνοψίζοντας ολόκληρο το φορτίο των μονάδων ελέγχου, το διαιρεί μεταξύ τους σε μια ορισμένη προκαθορισμένη αναλογία.

Η μέθοδος του φανταστικού κρατισμού καθιστά επίσης δυνατή τη ρύθμιση της συχνότητας σε ένα σύστημα πολλών σταθμών και ταυτόχρονα η δεδομένη αναλογία φορτίου θα τηρείται τόσο μεταξύ σταθμών όσο και μεταξύ μεμονωμένων μονάδων.

Μέθοδος σύγχρονου χρόνου

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί την απόκλιση του σύγχρονου χρόνου από τον αστρονομικό χρόνο ως κριτήριο ρύθμισης συχνότητας σε συστήματα ισχύος πολλαπλών σταθμών χωρίς τη χρήση τηλεμηχανικής. Αυτή η μέθοδος βασίζεται στη στατική εξάρτηση της απόκλισης του σύγχρονου χρόνου από τον αστρονομικό χρόνο, ξεκινώντας από μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.

Στην κανονική σύγχρονη ταχύτητα των ρότορων των γεννητριών στροβίλου του συστήματος και στην ισότητα των ροπών στροφής και των ροπών αντίστασης, ο ρότορας του σύγχρονου κινητήρα θα περιστρέφεται με την ίδια ταχύτητα. Εάν ένα βέλος τοποθετηθεί στον άξονα του ρότορα ενός σύγχρονου κινητήρα, θα δείξει την ώρα σε μια συγκεκριμένη κλίμακα. Τοποθετώντας ένα κατάλληλο γρανάζι μεταξύ του άξονα του σύγχρονου κινητήρα και του άξονα του χεριού, είναι δυνατό να κάνετε τον δείκτη να περιστρέφεται με την ταχύτητα της ώρας, του λεπτού ή του δεύτερου δείκτη του ρολογιού.

Ο χρόνος που δείχνει αυτό το βέλος ονομάζεται σύγχρονος χρόνος. Ο αστρονομικός χρόνος προέρχεται από ακριβείς χρονικές πηγές ή από πρότυπα συχνότητας ηλεκτρικού ρεύματος.

Μια μέθοδος για ταυτόχρονο έλεγχο στατικών και στατικών χαρακτηριστικών

Η ουσία αυτής της μεθόδου είναι η εξής. Υπάρχουν δύο σταθμοί ελέγχου στο σύστημα ισχύος, ένας από αυτούς λειτουργεί σύμφωνα με το αστατικό χαρακτηριστικό και ο δεύτερος σύμφωνα με τον στατικό με μικρό στατικό συντελεστή. Για μικρές αποκλίσεις του πραγματικού προγράμματος φόρτωσης από την αίθουσα ελέγχου, τυχόν διακυμάνσεις φορτίου θα γίνονται αντιληπτές από έναν σταθμό με ένα αστατικό χαρακτηριστικό.

Στην περίπτωση αυτή, ένας σταθμός ελέγχου με στατικό χαρακτηριστικό θα συμμετέχει στη ρύθμιση μόνο σε μεταβατική λειτουργία, αποφεύγοντας μεγάλες αποκλίσεις συχνότητας. Όταν εξαντληθεί το εύρος ρύθμισης του πρώτου σταθμού, ο δεύτερος σταθμός εισέρχεται στη ρύθμιση. Σε αυτήν την περίπτωση, η νέα τιμή σταθερής συχνότητας θα είναι διαφορετική από την ονομαστική.

Ενώ ο πρώτος σταθμός ελέγχει τη συχνότητα, το φορτίο στους σταθμούς βάσης θα παραμείνει αμετάβλητο. Όταν ρυθμιστεί από τον δεύτερο σταθμό, το φορτίο στους σταθμούς βάσης θα αποκλίνει από το οικονομικό.Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι προφανή.

Μέθοδος διαχείρισης κλειδώματος ισχύος

Αυτή η μέθοδος συνίσταται στο γεγονός ότι κάθε ένα από τα συστήματα ισχύος που περιλαμβάνονται στη διασύνδεση συμμετέχει στη ρύθμιση της συχνότητας μόνο εάν η απόκλιση συχνότητας προκαλείται από μια αλλαγή στο φορτίο σε αυτό. Η μέθοδος βασίζεται στην ακόλουθη ιδιότητα των διασυνδεδεμένων ενεργειακών συστημάτων.

Εάν το φορτίο σε οποιοδήποτε σύστημα ισχύος έχει αυξηθεί, τότε η μείωση της συχνότητας σε αυτό συνοδεύεται από μείωση της δεδομένης ισχύος ανταλλαγής, ενώ σε άλλα συστήματα ισχύος, η μείωση της συχνότητας συνοδεύεται από αύξηση της δεδομένης ισχύος ανταλλαγής.

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όλες οι συσκευές που έχουν χαρακτηριστικά στατικού ελέγχου, προσπαθώντας να διατηρήσουν τη συχνότητα, αυξάνουν την ισχύ εξόδου. Έτσι, για ένα σύστημα ισχύος όπου έχει συμβεί αλλαγή φορτίου, το πρόσημο της απόκλισης συχνότητας και το πρόσημο της απόκλισης ισχύος ανταλλαγής ταιριάζουν, αλλά σε άλλα συστήματα ισχύος αυτά τα σημάδια δεν είναι τα ίδια.

Κάθε σύστημα ισχύος έχει έναν σταθμό ελέγχου όπου είναι εγκατεστημένοι ρυθμιστές συχνότητας και ένα ρελέ μπλοκαρίσματος ισχύος ανταλλαγής.

Είναι επίσης δυνατή η εγκατάσταση σε ένα από τα συστήματα ενός ρυθμιστή συχνότητας που μπλοκάρεται από ένα ρελέ ανταλλαγής ισχύος και σε ένα παρακείμενο σύστημα ισχύος - ένας ρυθμιστής ισχύος ανταλλαγής που μπλοκάρεται από ένα ρελέ συχνότητας.

Η δεύτερη μέθοδος έχει ένα πλεονέκτημα έναντι της πρώτης εάν ο ρυθμιστής ισχύος εναλλασσόμενου ρεύματος μπορεί να λειτουργεί με ονομαστική συχνότητα.

Όταν το φορτίο σε ένα σύστημα ισχύος αλλάζει, τα σημάδια των αποκλίσεων συχνότητας και της ισχύος ανταλλαγής συμπίπτουν, το κύκλωμα ελέγχου δεν μπλοκάρεται και υπό τη δράση του ρυθμιστή συχνότητας, το φορτίο στα μπλοκ αυτού του συστήματος αυξάνεται ή μειώνεται. Σε άλλα συστήματα ισχύος, τα σημάδια της απόκλισης συχνότητας και της ισχύος ανταλλαγής είναι διαφορετικά και επομένως τα κυκλώματα ελέγχου είναι μπλοκαρισμένα.

Η ρύθμιση με αυτή τη μέθοδο απαιτεί την παρουσία τηλεοπτικών καναλιών μεταξύ του υποσταθμού από τον οποίο αναχωρεί η γραμμή σύνδεσης προς ένα άλλο σύστημα ισχύος και του σταθμού που ρυθμίζει τη συχνότητα ή τη ροή ανταλλαγής. Η μέθοδος ελέγχου μπλοκαρίσματος μπορεί να εφαρμοστεί με επιτυχία σε περιπτώσεις όπου τα συστήματα ισχύος συνδέονται με μία μόνο σύνδεση μεταξύ τους.

Μέθοδος συστήματος συχνότητας

Σε ένα διασυνδεδεμένο σύστημα που περιλαμβάνει πολλά συστήματα ισχύος, ο έλεγχος συχνότητας εκχωρείται μερικές φορές σε ένα σύστημα ενώ τα άλλα ελέγχουν τη μεταδιδόμενη ισχύ.

Μέθοδος εσωτερικού κρατισμού

Αυτή η μέθοδος είναι μια περαιτέρω ανάπτυξη της μεθόδου αποκλεισμού ελέγχου. Η παρεμπόδιση ή η ενίσχυση της δράσης του ρυθμιστή συχνότητας δεν πραγματοποιείται μέσω ειδικών ρελέ ισχύος, αλλά με τη δημιουργία κρατισμού στη μεταδιδόμενη (ανταλλαγή) ισχύ μεταξύ των συστημάτων.

Σε κάθε ενεργειακό σύστημα παράλληλης λειτουργίας, εκχωρείται ένας ρυθμιστικός σταθμός, στον οποίο είναι εγκατεστημένοι ρυθμιστές, οι οποίοι έχουν κρατισμό ως προς την ισχύ ανταλλαγής. Οι ρυθμιστές ανταποκρίνονται τόσο στην απόλυτη τιμή της συχνότητας όσο και στην ισχύ ανταλλαγής, ενώ η τελευταία διατηρείται σταθερή και η συχνότητα είναι ίση με την ονομαστική.

Στην πράξη, στο σύστημα ισχύος κατά τη διάρκεια της ημέρας το φορτίο δεν παραμένει αμετάβλητο, αλλά οι αλλαγές σύμφωνα με το πρόγραμμα φορτίου, ο αριθμός και η ισχύς των γεννητριών στο σύστημα και η καθορισμένη ισχύς ανταλλαγής επίσης δεν παραμένουν αμετάβλητες. Επομένως, ο στατικός συντελεστής του συστήματος δεν παραμένει σταθερός.

Με μεγαλύτερη παραγωγική ικανότητα στο σύστημα, είναι μικρότερη και με μικρότερη ισχύ, αντίθετα, ο στατικός συντελεστής του συστήματος είναι μεγαλύτερος. Επομένως, η απαιτούμενη προϋπόθεση της ισότητας των συντελεστών κρατισμού δεν θα πληρούται πάντα. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα το γεγονός ότι όταν αλλάζει το φορτίο σε ένα σύστημα ισχύος, οι μετατροπείς συχνότητας και στα δύο συστήματα ισχύος θα τεθούν σε λειτουργία.

Σε ένα σύστημα ισχύος όπου έχει συμβεί απόκλιση φορτίου, ο μετατροπέας συχνότητας θα ενεργεί συνεχώς προς μία κατεύθυνση κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας ρύθμισης, προσπαθώντας να αντισταθμίσει την προκύπτουσα ανισορροπία. Στο δεύτερο σύστημα ισχύος, η λειτουργία του ρυθμιστή συχνότητας θα είναι αμφίδρομη.

Εάν ο συντελεστής stat του ρυθμιστή σε σχέση με την ισχύ ανταλλαγής είναι μεγαλύτερος από τον συντελεστή stat του συστήματος, τότε στην αρχή της διαδικασίας ρύθμισης, ο σταθμός ελέγχου αυτού του συστήματος ισχύος θα μειώσει το φορτίο, αυξάνοντας έτσι την ισχύ ανταλλαγής, και μετά από αυτό αυξήστε το φορτίο για να επαναφέρετε την καθορισμένη τιμή της ισχύος ανταλλαγής στην ονομαστική συχνότητα.

Όταν ο συντελεστής κατάστασης του ρυθμιστή σε σχέση με την ισχύ ανταλλαγής είναι μικρότερος από τον συντελεστή κατάστασης του συστήματος, η ακολουθία ελέγχου στο δεύτερο σύστημα ισχύος θα αντιστραφεί (πρώτα, η αποδοχή του συντελεστή οδήγησης θα αυξηθεί και στη συνέχεια θα μείωση).