Какую мощность параллельно выдают электростанции?

В современных энергосистемах мощность обеспечивается за счет параллельного соединения нескольких генераторов. Однако не все эти генераторы одинаковы, некоторые станции выдают больше мощности, чем другие (я предполагаю). Что определяет, сколько тока потребляется от того или иного генератора? Все они должны быть синхронизированы с одинаковым напряжением на каждой фазе и подключены к одной и той же нагрузке.

Если я сведу это к проблеме теории цепей и рассмотрю два идеальных источника напряжения и нагрузку, соединенных параллельно, то ток, потребляемый каждым источником, не будет определен, если только я не прибегну к аргументам симметрии. Мое лучшее предположение связано с импедансом источника, поскольку, если вы включите их последовательно с идеальными источниками напряжения, то ток больше не будет неопределенным.

Мысленный эксперимент : скажем, я взял свой самодельный генератор переменного тока, работающий на несколько десятков киловольт, и подключил его к линиям электропередач, что произойдет? Будет ли сеть потреблять массивный сверхток, или сеть каким-то образом «узнает», что мой генератор не может обеспечить много и потреблять меньший ток, чем если бы была подключена полная электростанция?

Как инженеры по энергосистемам предсказывают и моделируют это? Есть ли какая-то специальная терминология и ссылки, по которым я мог бы следовать по этому поводу? Безусловно, это важно, особенно если учесть, что в наши дни мы все чаще слышим о «возвращении в сеть» посредством домашнего производства электроэнергии.

Ответы (2)

Это довольно просто. Каждая синхронная машина может действовать как генератор или двигатель. Что имеет значение, так это угол ротора по отношению к вращающемуся магнитному полю. Если у ротора есть угол опережения, то это режим генератора. Если он отстает, значит, он находится в моторном режиме.

Контур регулирования просто добавляет к генератору некоторый отрицательный крутящий момент, поэтому он увеличивает генерируемую мощность и поддерживает номинальную выходную мощность/ток. Для крупной распределительной сети это также определяется графиком, прогнозируемым спросом.

РЕДАКТИРОВАТЬ:

Перед подключением генератора к сети его необходимо синхронизировать. Выходной сигнал должен иметь одинаковую частоту, фазовый сдвиг и амплитуду. Затем вы подключаетесь к сети. Теперь генератор будет работать со скоростью, точно соответствующей частоте сети. Если вы опустите дроссельную заслонку, генераторная установка станет двигателем до тех пор, пока не будет перегружена, если вы нажмете дроссельную заслонку, она превратится в генератор, пока не будет перегружена.

Если вы знаете, мне было бы любопытно узнать, как это распространяется на другие типы генерации, такие как солнечные батареи?
Этот ответ также, похоже, мало объясняет, как определить, сколько энергии подается генератором параллельно с другими. От чего зависит величина мощности, вырабатываемой каждым генератором? Не могли бы вы попытаться объяснить это? Заявление о работе двигателя и генератора на самом деле мало что объясняло. Спасибо.
Обычно ваш инвертор синхронизируется с вашим входящим переменным током. Если он подает обратно распределительную сеть для продажи электроэнергии, он также регулирует ваше напряжение (до некоторого максимального значения), чтобы поток тока был обратным. Обратите внимание, что если ваша локальная линия теряет питание (главная генераторная установка), система обратного питания должна отключиться от сети (путем обнаружения состояния перегрузки по току), поскольку она потеряла синхронизацию линии, а также представляет опасность для любых работников коммунальных служб.
Что касается вопроса о параллельном питании, то это снова делается путем регулировки выходного напряжения генерирующей станции. Поскольку электричество считается товаром, его можно покупать и продавать по мере необходимости, поэтому, если никому не нужна продукция ваших заводов, вы уменьшаете выходное напряжение, чтобы ваш чистый ток от завода был равен нулю. Это держит вас в фазе с сетью, готовой продать вашу мощность относительно быстро (базовая нагрузка по сравнению с пиковой нагрузкой — это еще одна тема). Вы можете отключить электростанцию, чтобы сэкономить топливо/эксплуатационные расходы, но ее повторный запуск займет гораздо больше времени, если это электростанция с базовой нагрузкой.
@PersonWithName Инверторы солнечных батарей имитируют то же самое в электронном виде

В крупной энергосистеме один большой генератор назначается ведущим и отвечает за управление частотой, а также управляется (синхронизируется) для работы на системной частоте.

Теперь в систему добавлены нагрузки и генераторы. Нагрузка, создаваемая каждым генератором, определяется источником энергии (паровая турбина). Все системы работают на одной частоте.

Если в сети слишком много генерации, система начнет ускоряться. Регулятор основного генератора отключится и подаст меньше пара. Это приведет к замедлению работы всей системы. Если нагрузка увеличится, регулятор увидит замедление, откроет больше пара и ускорится.

Системные контроллеры будут планировать подключение генераторов к сети, когда они ожидают увеличения нагрузки, и планировать отключение генераторов, если нагрузка снизится.

Это очень простое объяснение. В действительности, как активная мощность (ток), так и реактивная мощность (напряжение) должны быть сбалансированы. Реактивная мощность регулируется автоматическими регуляторами напряжения, контролирующими напряжение каждого генератора.

Какую мощность параллельно выдают электростанции?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v