Регулирование частоты
Для регулирования частоты на электростанциях системы нужно иметь необходимый резерв мощности, за счет которого покрывают случайные колебания и непредсказуемо балансом увеличение максимальной нагрузки системы, а также обеспечивают проведение ремонтных работ. На тепловых электростанциях создают соответствующий запас топлива, а на ГЭС — запас воды в водохранилищах.
Если резерв мощности станций исчерпан, то при увеличении нагрузки частота в системе снижается, и для ее поддержания применяют автоматическое частотная разгрузка (АЧР), при этом часть наименее ответственных потребителей отключается. В первую очередь выключаются потребители третьей категории надежности, в последнюю очередь — наиболее ответственные потребители. Таким образом удается восстановить баланс между мощностью генераторов суммарной мощностью потребления. АЧР является дискретной системой регулирования частоты, которая выключает потребителей поочередно и обеспечивает предельно допустимый уровень частоты по условиям работы технологического оборудования электростанций.
Режим регулирования частоты связан с режимом напряжения. Согласно статических характеристик мощности по частоте при снижении частоты реактивная мощность нагрузки увеличивается, и напряжение в узловых точках системы снижается. При повышении частоты, наоборот, потребление реактивной мощности уменьшается, и напряжение в узловых точках увеличивается. В обоих случаях необходимо регулирование напряжения. Очень часто для регулирования напряжения необходим доступ в трудно доступные места и участки.
С другой стороны, при изменении напряжения в узловых точках системы изменяется также частота. Так, согласно статических характеристик нагрузки по напряжению при повышении напряжения активная мощность нагрузки несколько возрастает, в результате чего частота в системе снижается и для ее поддержания необходимо увеличить активную мощность генераторов. Эта мощность увеличивается автоматическими регуляторами частоты. При снижении напряжения активная мощность нагрузки уменьшается, что приводит к повышению частоты и соответствующего действия регуляторов частоты.
