Izgarada Aşamada Kalma

Ben kırk yıldır EE olmuştur ve asla bu bir doğru cevap bulmak yaptı.

Güç istasyonları ve trafo anahtarlama istasyonları şebekeye besledikleri gücün hatlardaki mevcut güçle faz içinde olmasını nasıl sağlar?

Hat frekansını gülünç derecede iyi bir doğruluğa ayarlamak konusunda çok ciddi olduklarını biliyorum. Ancak, açık bir şekilde, bir güç hattını 180 derece faz dışı olan başka bir hatta bağlayamazsınız. Küçük bir sapma bile muhtemelen sistemde büyük bir tahliyeye neden olur ve oldukça garip ve spesifik olmayan bir AC dalga formu üretir.

Tamam Güç istasyonunda, anahtarı çevirmeden önce alternatörleri senkronize etmek için hedef hat frekansını kullanan bir çözüm hayal edebiliyorum. Bununla birlikte, 100 km uzaklıktaki anahtarlama istasyonu, çok daha yakın veya daha uzak ve sonuç olarak faz döngüsünün farklı bir noktasında farklı bir alternatörden bir hatta geçebilir ...

Bunu nasıl yapıyorlar...

Onun "Elektrik şebekesinde bir jeneratör nasıl senkronize edilir?" İle aynı DEĞİLDİR. Bu makale sadece yerel bir jeneratörle ilgilidir ve bence ana güç şebekesi ve transformatör anahtarlamasıyla aynı değildir.

Bir jeneratörü şebekeye bağlamadan önce, az çok doğru hıza kadar döndürürler. Daha sonra temelde bir jeneratör fazı ve karşılık gelen hat fazı arasında bir voltmetre olanı bağlarlar. Gözlemlenen voltaj
a) çok yavaş bir şekilde değişen (bazı eşiğin altındaki frekans farkı) ve
b) bazı düşük voltaj eşiğinin altına düşene kadar faz sürücüsünü ayarlarlar (faz farkı, büyük düğmeyi fırlattıklarında ortaya çıkan güç akışı yönetilebilir olacak şekilde) ).

Jeneratör şebekeye bağlandığında, daima fazda kalır. Mekanik olarak sürülmezse, motor görevi görür. Şebekeden çektiği veya şebekeye ihraç ettiği güç miktarı, mekanik olarak ne kadar zorlandığı ile kontrol edilir.

Her jeneratör, yerel frekansı ile senkronize edilmiş, şebekenin yerel kısmına bağlanır. Jeneratör ve yerel şebeke arasında küçük bir faz farkı olacaktır. Jeneratör şebekeye güç sağlıyorsa, fazı biraz önceden olacaktır. Jeneratöre güç girişi ne kadar büyük olursa, faz farkı da o kadar büyük olur ve şebekeye verilen güç de o kadar büyük olur.

Bu 'güç akışı faz farkını takip eder' şebekenin tüm alanlarına uzanır. Güneyde büyük bir yük varsa, güneydeki jeneratörler başlangıçta yavaşlayacak ve fazlarını kuzeye göre geciktirecektir. Bu faz farkı kuzeyden güneye bir güç akışı yaratacaktır.

Ülke çapında bir şebekeye sahip olduğunuzda, yönetim hiçbir önemli parçanın diğer parçadan 'adalanmasına' izin vermemek için çok çaba sarf etmektedir. Faz halinde ayrıldıklarında, tekrar bir araya getirilmeleri uzun zaman alabilir, çünkü bağlantı sırasında büyük bir güç akışını önlemek için faz eşleşmesinin zarif bir şekilde doğru olması gerekecektir.

Anglo-French denizaltı kablosu ile ayrı ayrı kontrol edilen iki şebekenin bağlanacağı yerlerde, DC ile yapılır. Alıcı uçta inverterleri şebekeyle senkronize etmek kolaydır.

Bir gün boyunca saniyede ortalama 50 döngü ile şebekeyi fazda tutmak, genellikle daha fazla gevşeklik olduğunda geceleri ızgara frekansını hızlandırmak veya yavaşlatmak için daha fazla veya daha az güçle beslenerek yapılır. talep.

Çok sert anlık frekans kontrolü ile 24 saatlik bir süre içinde doğru sayıda devri karıştırıyorsunuz. Çoğu yerde böyle yapılmaz.

Frekans yaklaşık olarak korunur yüke eşleşen kuşak tarafından nominal frekans - yük nesil daha büyük olduğu her zaman, frekans olacaktır (çok) aşamalı olarak düşen ve her zaman yük en nesil frekansı daha artacak.

Atalet muazzamdır ve genel olarak hem yük hem de üretim yavaş yavaş değişir, bu nedenle sistemi dengede tutmak için jeneratörlerde (veya insanların yüklerini bu şekilde kontrol etmek için sözleşmeli olduğu yüklerde) ayarlama yapmak için çok zaman vardır. Frekansın çeşitli sınırlar (operasyonel ve düzenleyici) arasında kaymasına izin verilir.

En azından İngiltere'de, 'gerçek zamanlı' ve 'ızgara zamanı' takip edilerek günlük doğru döngü sayısı korunur ve ızgara çok fazla almadıklarından emin olmak için biraz hızlı veya biraz yavaş çalışır uzak.

Şebeke kontrol sisteminde kullanılan doğru frekans referansları vardır - bunlarla karşılaştırdıkları / ölçtükleri şey budur, ancak şebekenin kendisi herhangi bir doğrudan şekilde faz / frekans kilitli değildir.

Bu görüntüdeki büyük ekranın sol alt köşesinde, dikey, kıvrımlı sarı izli bir grafik var. grafik muhtemelen sadece ± 0.3 Hz.

Bir Senkroskop kullanırlar. Bunun santral kontrol odalarında yapıldığını gördüm.

https://en.wikipedia.org/wiki/Synchroscope

Bireysel güç sisteminin parçalarının diğer parçalardan farklı faz açılarında çalışması rutin ve kaçınılmazdır. Parçaların yeniden bağlanması gerekene kadar bu bir sorun değildir. Çalıştığım Yardımcı Programda, sahadaki servis personeli parçaların her birine bir faz ölçer bağlayacaktı. Faz farkı nedeniyle, faz ölçer bir saat gibi çalışacak ve anlık faz farkını gösterecektir. Bağlantıyı yapan kişi (genellikle elektrikle çalışan bir devre kesici vasıtasıyla), faz ölçerin sıfır faz farkı gösterdiği an için kesici kapanmasını zamanlayacaktır. Bu sıfır noktası birkaç saniyede bir oluştuğu için onu yakalamak zor değildir. Bunu HVDC Arkadan Arkaya dönüştürücü istasyonumuzla bile kullandık; çok, çok iyi çalışıyor.

20 yıl önce, üniversiteden hemen sonra, tam olarak bunu yapan bir şirkette çalıştım.

Eskiden karmaşık analog elektroniklere sahip her türlü karmaşık faz ayar devresi vardı. Bugünlerde genellikle durum böyle değil.

O zamanlar uzmanlaştığım şirket yüksek voltajlı AC / DC dönüşüm teknolojisiydi. İlk çapraz kanal bağlantısını kurdular ve o zamandan beri dünya çapında çeşitli HVDC bağlantıları. (Uzun mesafelerde reaktans nedeniyle kablolardaki kayıplar önemlidir, bu nedenle DC daha verimli iletim sağlar.) DC tekrar AC'ye döndüğünde (esasen çok yüksek güç, çok düzgün bir invertör ile) zamanlamayı senkronize edebilirsiniz, böylece ortaya çıkan AC, yerel şebeke ile tam olarak faz halindedir.

Bu, daha iyi yüksek güçlü elektronik cihazlarla daha verimli hale geldiğinden, insanların fark ettikleri şey, DC'den AC'ye ve tekrar DC'ye dönüştürmenin, alternatif yöntemleri kullanmaktan daha verimli hale gelmesiydi. Sonuç "arka arkaya dönüştürücü" olarak adlandırılır. Çapraz kanallı bir bağlantının AC-DC ve DC-AC dönüştürücüler arasında kilometrelerce kabloya sahip olacağı durumlarda, arka arkaya bir şemada sadece birkaç metre aşırı kalın bara bulunur.

Tabii ki dönüşüm% 100 verimli değildir, bu nedenle elektronikler su soğutmalı soğutuculara monte edilir ve her şey dikkatlice izlenir. Ancak, şebekeye mükemmel bir şekilde giren güç için kayıpların mükemmel bir şekilde kabul edilebilir olması yeterince etkilidir.

ABD'de, şebekeler Bağımsız Sistem Operatörleri (ISO) tarafından yönetilmektedir. ISO'lar bir şekilde borsa gibidir. Her bir üretim istasyonunun şebekeye ne kadar güç sağladığını müzakere ederler. Alım / satım işlemlerine ek olarak, şebekenin performansını izler ve yönetir. Bir jeneratör bağlandığında, yerel bağlantı noktasındaki voltaj, frekans ve faz ile eşleşir. Sonra bağlanır, ancak hemen güç sağlamaz. ISO ile fiyat, güç seviyesi ve güç artış oranını müzakere eder. Temel sistem çalışmasını anlıyorum.

Bir gün sonra (1979) üniversiteden hemen sonra bir İngiliz jeneratör imalatçısında çalıştım ve test laboratuvarında (bu daha küçük ekipman içindi), diğerlerinin bahsettiği 'voltaj ölçümünü' basitleştirmek için çapraz ışık yöntemini kullandılar.

Temel olarak L1-L1'i kapatılmadan önce dışarı çıkması gereken bir lamba (sıfır volt / fazda) ve ilk önce maksimuma gitmesi gereken çapraz L2 (gen) - L3 (ızgara) lamba ile bağladılar. Faz farkı lambası 'söndüğünde' bağlantı rölesi / kontaktörü / anahtarı atılabilir.

Eğitici olan çeşitli yerlerde yanlış giden şeyler hakkında çeşitli kıyamet hikayeleri vardı!