Частота
Частота в электроэнергетической системе определяется скоростью вращения роторов генераторов, а следовательно, и турбин.
Стандартным значением частоты в нашей стране является 50 Гц. Частота в системах поддерживается автоматическими регуляторами и изменяется при нормальной эксплуатации в узких пределах.
Отклонения частоты приводят к ухудшению работы потребителей. Это связано прежде всего с существенным влиянием частоты на число оборотов электродвигателей, а следовательно и на производительность механизмов. Снижение частоты приводит к ухудшению их технико-экономических показателей. Особо чувствительны к изменениям частоты механизмы с «вентиляторным» моментом, поскольку их производительность пропорциональна квадрату частоты.
Снижение частоты происходит при недостатке генерируемой мощности в системе и часто сопровождается и понижением напряжения. В специальной литературе подчеркивается опасность снижения частоты из-за падения производительности механизмов собственных нужд для ТЭС. Например, при снижении ее на 3-5 Гц подача воды в конденсаторы турбин циркуляционными насосами понижается на 30-40%. При таком же снижении частоты питательные насосы почти полностью прекращают подачу воды в котлы. Вследствие снижения производительности механизмов собственных нужд резко уменьшается располагаемая мощность ТЭС, особенно высокого давления, усугубляя аварийный режим в системе. Аналогичные процессы могут иметь место и на АЭС.
Более подробно вопрос о регулировании частоты рассматривается в разделе 3.3. Пока же отметим следующее.
ГОСТ 13109-97 (2002) предусматривает такие нормы отклонения частоты переменного тока в электрических сетях: «- нормально допустимое и предельно допустимое значения отклонения частоты равны ±0,2 и ±0,4 Гц соответственно».
В 2002 г. были разработаны и введены в действие «Основные положения по первичному и вторичному регулированию частоты и активной мощности в ЕЭС России» [6], устанавливающие более жесткие требования к регулированию частоты. Согласно им регулирование должно обеспечивать:
выполнение заданий по поставкам мощности;
поддержание средней частоты в ЕЭС с отклонениями за любые полчаса от номинала не больше ± 10 мГц;
удержание колебаний текущей частоты в полосе 50 ± 0,05 Гц в нормальных условиях и в допустимой полосе 50 ± 0,2 Гц при нормативных нарушениях баланса с возвратом к нормальной частоте за время не более 15 мин;
предотвращение перегрузки транзитных линий электропередачи.
«Основные положения. по регулированию частоты» отражают европейский опыт первичного регулировании частоты, которое организуется с учетом современных технических требований на базе специально для этой цели модернизируемых тепловых и гидравлических электростанций.
