อะไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่ใช้งานอยู่ในชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ความผันผวนของกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีผลกระทบอย่างมากต่อความเสถียรในการทำงานของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าระยะขอบเสถียรภาพของความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในการทำงานช่วงปลายมีขนาดค่อนข้างใหญ่เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ในการดำเนินการนำเฟส โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการดำเนินการนำในเฟสลึก ขอบเสถียรภาพของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะลดลงอย่างมาก ซึ่งทำให้ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสูญเสียเสถียรภาพและการเดินทาง ซึ่งคุกคามการทำงานที่ปลอดภัยของ หน่วยและโครงข่ายไฟฟ้า

บทความนี้วิเคราะห์สาเหตุของความผันผวนของกำลังไฟฟ้าของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และใช้มาตรการป้องกันที่เป็นเป้าหมายเพื่อให้แน่ใจว่าชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพ

1. อิทธิพลของพลังงานปฏิกิริยาต่อพลังงานที่ใช้งาน

การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างกำลังงานและ พลังงานปฏิกิริยาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

วิเคราะห์อุปกรณ์กระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยไม่มีการปรับอัตโนมัติในกระบวนการทั้งหมดของกำลังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สำคัญของผู้เสนอญัตติ และผู้ปฏิบัติงานจะปรับเฉพาะกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งเทียบเท่ากับการรักษาศักย์ไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า E และค่าคงที่ของรีแอกแตนซ์พลังงานแอคทีฟและมุมกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแบบไซน์ และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟและมุมกำลังเป็นโคไซน์

ในสูตร E0, U คือศักย์ไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและแรงดันขั้วX1 เป็นรีแอกแตนซ์แบบซิงโครนัสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าδ คือมุมกำลังแม่เหล็กไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

จะเห็นได้ว่ายิ่งพลังแอคทีฟเพิ่มขึ้น พลังปฏิกิริยายิ่งลดลงเมื่อถึงมุมกำลังไฟฟ้าที่กำหนด เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเปลี่ยนจากการทำงานของเฟสช่วงปลายเป็นการทำงานของเฟสส่งต่อ โดยดูดซับพลังงานปฏิกิริยาอุปนัยจากระบบมุมกำลังจะเพิ่มขึ้นตามความลึกของเฟสที่เพิ่มขึ้น และยิ่งเฟสนำยิ่งลึกเท่าใด กระแสกระตุ้นก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้นดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการก้าวหน้าเฟสที่มากเกินไปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จึงจำเป็นต้องเพิ่มกระแสกระตุ้นในขณะที่เพิ่มกำลังงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อลดความลึกล่วงหน้าและให้แน่ใจว่าแรงดันขั้วคงที่

2.อิทธิพลของการควบคุมความถี่หน่วย การควบคุมแรงดันสเตจและการควบคุมความถี่หลักต่อการผลิตไฟฟ้าเชิงรุก

1) ความดันของสเตจควบคุมของยูนิตอยู่ในตำแหน่งเดียวกับความผันผวนของพลังงานแอคทีฟในวงจรเวลา ความดันของขั้นตอนการควบคุมของยูนิตจะเร็วกว่าความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ 20 นาที

2) ความถี่ของหน่วยอยู่ในเฟสที่มีความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ และความผันผวนของความถี่ของหน่วยคือ 0.1 วินาทีก่อนความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ในวงจรเวลา

3) ความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานของเครื่องเกิดจากการดำเนินการควบคุมความถี่หลักโดยหลักการแล้ว การควบคุมความถี่หลักทำงานโดยความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

สามารถวิเคราะห์ได้ว่าการเปลี่ยนแปลงความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มต้นทำให้เกิดการควบคุมความถี่หลักผลลัพธ์ของคำสั่งดำเนินการควบคุมความถี่หลักจะสะท้อนให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงของแรงดันขั้นตอนการควบคุมหน่วย จากนั้นสะท้อนให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงความถี่ของหน่วยและกำลังไฟฟ้าที่ทำงานอยู่

3.อิทธิพลของความถี่กริดต่อพลังงานที่ใช้งาน

จากแผนภาพรูปคลื่นจะเห็นได้ว่าแอมพลิจูดความผันแปรของความถี่ของกริดพลังงานนั้นเล็กกว่าชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามาก และคาบนั้นต่ำและเกือบจะไม่ปกติจึงสามารถขจัดอิทธิพลของความถี่กริดที่มีต่อความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ได้

จากการวิเคราะห์ข้างต้น สามารถขจัดอิทธิพลของพลังงานปฏิกิริยา ระบบควบคุมการกระตุ้น ความถี่เครือข่าย และปัจจัยอื่นๆ ที่มีต่อความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ได้สรุปได้ว่าความผันผวนของพลังงานแอคทีฟของ ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในโรงงานเกิดจากการเพิ่มความเร็วของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า การควบคุมความถี่หลักทำงานพร้อมกัน เนื่องจากการเปิดวาล์วควบคุมความเร็วสูงของกังหันไอน้ำอยู่ที่จุดเปลี่ยนเว้า เส้นโค้งลักษณะเฉพาะที่จุดเปลี่ยน จุดไม่เสถียรมากเมื่อการควบคุมความถี่หลักทำงาน คำสั่งเปิดที่ได้รับจากวาล์วควบคุมในบริเวณนี้จะอยู่ในสถานะการส่ง

4.การป้องกันและมาตรการรับมือ

ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตั้งอยู่ที่ส่วนท้ายของโครงข่ายไฟฟ้า โดยมีเส้นขาออกยาวสองวงจรและจุดรองรับกำลังไฟฟ้าที่สำคัญในมุมมองของการลดการใช้พลังงานในอุตสาหกรรมในปัจจุบัน กระแสไฟล้นปฏิกิริยาของกริดพลังงานและแรงดันไฟฟ้าของระบบสูง เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของแรงดันไฟฟ้า กริดพลังงานจะต้องให้หน่วยทำงานในเฟส และการทำงานของเครื่องเดียวมีจำกัด ความสามารถในการดูดซับพลังงานปฏิกิริยาและปรับแรงดันไฟฟ้าของระบบเมื่อใช้ร่วมกับความผันผวนของกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของยูนิต จึงมีการกำหนดมาตรการป้องกันดังต่อไปนี้:

(1) สถานะการทำงานในปัจจุบันมีผลกระทบอย่างมากต่อความเสถียรของตัวเครื่องสำหรับระบบโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ ประสิทธิภาพการควบคุมของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีจำกัดดังนั้นจึงจำเป็นที่ความจุเฟสนำของยูนิตควรเหมาะสมเมื่อแรงดันไฟฟ้าของระบบสูงเกินไป และควรหลีกเลี่ยงการทำงานของเฟสนำหน้าลึกที่สุด

(2) เนื่องจากการควบคุมแบบไม่เชิงเส้นของวาล์วควบคุมความเร็ว มีจุดเปลี่ยนเว้าอยู่ที่ประมาณ 70% ของตำแหน่งวาล์วที่ครอบคลุมณ จุดนี้ หากพารามิเตอร์ต่างๆ ของระบบควบคุมเปลี่ยนไป (รวมถึงการดำเนินการมอดูเลตความถี่หลัก) อาจเกิดความแตกต่างของการควบคุม ณ จุดนี้ ซึ่งอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการเปิดวาล์วควบคุมและนำไปสู่ความผันผวนของ พลังที่ใช้งานในสถานการณ์เช่นนี้ มาตรการปัจจุบันคือการหลีกเลี่ยงจุดเปลี่ยนเว้าของวาล์วควบคุม