กระแสไฟฟ้าไหลจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังกริดอย่างไร

เครื่องกำเนิดพลังงานไฟฟ้าสร้าง พลังงานไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า 6.3-36.75 kV (ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) การส่งไฟฟ้าในระบบไฟฟ้าเป็นระยะทางไกลเพื่อลดการสูญเสียและต้นทุนทุนในการก่อสร้างโครงข่ายไฟฟ้านั้นดำเนินการที่แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น พลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าก่อนที่จะถ่ายโอนไปยัง ระบบไฟฟ้า แรงดันไฟเพิ่มขึ้น 110-750 kV.

ระบบพลังงานไฟฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งเครือข่ายการกระจายนั้นถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่พลังงานสูงสุดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าสอดคล้องกับความสามารถในการรับน้ำหนักของเครือข่ายไฟฟ้าของส่วนระบบพลังงานไฟฟ้าและที่สำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน ตอบสนองความต้องการของผู้บริโภคอย่างเต็มที่รวมถึงในกรณีที่มีการตัดการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดอย่างใดอย่างหนึ่งจากเครือข่ายไฟฟ้า

ขนาดของแรงดันไฟฟ้าของสายหลักซึ่งมีการวางแผนเพื่อถ่ายโอนกระแสไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังระบบไฟฟ้านั้นขึ้นอยู่กับขนาดของโรงไฟฟ้า - จำนวนและกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หากเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่ (NPP) ที่ให้พลังงานไฟฟ้าหลาย GW แก่ระบบ ขอแนะนำให้เชื่อมต่อกับสายแกนหลักที่มีแรงดันไฟฟ้า 750 kV ซึ่งสามารถรับน้ำหนักได้หลายสิบ ก.ว.

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน (CHP, CHP) และมีขนาดเล็กกว่าในแง่ของปริมาณไฟฟ้าที่จ่าย โรงไฟฟ้าพลังน้ำ (HPP) เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าด้วยสายไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 110, 220, 330 หรือ 500 kV ขึ้นอยู่กับกำลังของโรงไฟฟ้าเหล่านี้

อุปกรณ์โรงไฟฟ้าพลังน้ำ

การแปลงพลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าให้เป็นค่าแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการต่อไป การส่งกระแสไฟฟ้าไปยังผู้บริโภค ดำเนินการที่สถานีย่อยเสริมกำลัง

มีการติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพหรือเครื่องแปลงไฟอัตโนมัติที่สถานีย่อยเหล่านี้ ซึ่งในสวิตช์เกียร์ของสถานีย่อยจะส่งกระแสไฟฟ้าโดยตรงไปยังสถานีย่อยของผู้บริโภคหรือไปยังระบบไฟฟ้าบนสายไฟฟ้าแรงสูง

คุณสมบัติการเปิด-ปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้า

ระบบพลังงานเป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งโหนดทั้งหมดเชื่อมต่อถึงกัน โดยมีการรักษาสมดุลระหว่างสิ่งที่ผลิตในโรงไฟฟ้ากับสิ่งที่ถูกบริโภค ผู้บริโภคพลังงานไฟฟ้า… การปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าอาจทำให้ความสมดุลนี้ถูกรบกวนในบางส่วนของระบบไฟฟ้า

หากในส่วนใดส่วนหนึ่งของระบบไฟฟ้าไม่มีความเป็นไปได้ที่จะครอบคลุมการขาดแคลนไฟฟ้า อาจนำไปสู่การหยุดชะงักของการจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้บริโภค ดังนั้นงานที่วางแผนไว้ทั้งหมดซึ่งจัดให้มีการตัดการเชื่อมต่อและการรวมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าในเครือข่ายจะต้องดำเนินการโดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะและโหมดการทำงานของระบบไฟฟ้าโดยรวมและแต่ละส่วน

เมื่อพิจารณาโหมดการทำงาน ภารกิจหลักคือเพื่อให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟมีความน่าเชื่อถือสูงสุดสำหรับผู้ใช้ โดยคำนึงถึงสถานการณ์ฉุกเฉินที่อาจเกิดขึ้น

ข้อยกเว้นคือการปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าในกรณีฉุกเฉิน ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ระบบไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในลักษณะที่ในกรณีที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกตัดการเชื่อมต่อจากโครงข่ายไฟฟ้า จะสามารถครอบคลุมการขาดแคลนไฟฟ้าที่เกิดจากการเพิ่มปริมาณไฟฟ้าได้ ของพลังงานที่ผลิตได้ในโรงไฟฟ้าอื่นๆ

ควรสังเกตลักษณะของการรวมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไว้ในเครือข่ายด้วย ก่อนเปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับการทำงานแบบขนานกับระบบไฟฟ้า จะต้องซิงโครไนซ์กับระบบไฟฟ้านี้ล่วงหน้า กระบวนการซิงโครไนซ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับระบบประกอบด้วยการบรรลุความเท่าเทียมกันของความถี่และแรงดันไฟฟ้า เช่นเดียวกับการจับคู่เฟสของเวกเตอร์แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเครือข่ายไฟฟ้า

ในโรงไฟฟ้ากระบวนการซิงโครไนซ์และการควบคุมเพิ่มเติมเกี่ยวกับโหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งทำงานในโหมดอัตโนมัติเป็นหลัก

การรวมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ไม่ได้ซิงโครไนซ์ไว้ก่อนหน้านี้จะนำไปสู่สถานการณ์ฉุกเฉิน ซึ่งขนาดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะแปรผันโดยตรงกับกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับกริด

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจ่ายให้กับเครือข่ายนั้นดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์ควบคุมการกระตุ้นอัตโนมัติ (ARV) ช่วงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้อุปกรณ์ ARV มีขนาดเล็ก หากจำเป็น การควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติมจะดำเนินการโดยการเปลี่ยนอัตราส่วนการแปลง — ด้วยความช่วยเหลือ เครื่องเปลี่ยนแทปนอกวงจรและอุปกรณ์สวิตช์ออนโหลดสร้างขึ้นในหม้อแปลง (autotransformers) ของสถานีย่อยการกระจาย