Kādas ir elektrības dažādības reglamentēšanas metodes

Frekvences regulācija (Frequency Regulation) ir būtiska uzdevums enerģētikas sistēmās, mērķis ir uzturēt tīkla frekvences stabilitāti. Enerģētikas sistēmas frekvence parasti jāuzglabā noteiktā apmērā, piemēram, 50 Hz vai 60 Hz, lai nodrošinātu visu elektriskā aprīkojuma pareizo darbību. Šeit ir dažas bieži izmantotas frekvences regulācijas metodes:

1. Primārā frekvences kontrole

Princips: Primārā frekvences kontrole tiek sasniegta automātiski pielāgojot ģenerējošo vienību izvades jaudu ar to reģulatoriem, atbildot uz īstermiņa frekvences novirzēm.

Lietojums: Piemērots ātri reaģēt uz īstermiņa slodzes maiņām.

Darbība: Reģulatori automātiski pielāgo dzesēšanas vai ūdens plūsmu turbinām atkarībā no frekvences novirzēm, tādējādi mainot ģeneratora izvades jaudu.

2. Sekundārā frekvences kontrole

Princips: Sekundārā frekvences kontrole papildus primārajai frekvences kontrolē izmanto Automātisko Ģenerācijas Kontrolēšanas (AGC) sistēmas, lai atjaunotu frekvenci līdz tās iestatītajam punktam.

Lietojums: Piemērots vidēja termiņa frekvences kontrolei.

Darbība: AGC sistēmas automātiski pielāgo ģenerējošo vienību izvades jaudu atkarībā no frekvences novirzēm un Reģiona Kontroles Kļūdas (ACE).

3. Terčiārā frekvences kontrole

Princips: Terčiārā frekvences kontrole optimizē ģenerējošo vienību izvades jaudu ekonomiskām piegādēm, balstoties uz sekundāro frekvences kontrolē, lai samazinātu ražošanas izmaksas.

Lietojums: Piemērots ilgtermiņa frekvences kontrolei un ekonomiskai piegādei.

Darbība: Optimizācijas algoritmi nosaka optimālo izvades jaudu katram ģenerējošajam vienībai, lai sasniegtu frekvences stabilitāti un izmaksu minimizāciju.

4. Frekvences regulācija, izmantojot enerģijas krātošanas sistēmas (ESS)

Princips: Enerģijas krātošanas sistēmas var ātri uzlādēties vai atlādēties, lai sniegtu vai absorbu lietu, palīdzot uzturēt frekvences stabilitāti.

Lietojums: Piemērots ātri reaģēt uz īstermiņa frekvences regulāciju.

Darbība: Enerģijas krātošanas sistēmas izmanto enerģijas elektronikas pārveidotājus (piemēram, inverterus), lai ātri reaģētu uz frekvences maiņām un sniegtu nepieciešamo enerģijas atbalstu.

5. Pieprasījuma puses pārvaldība (DSM)

Princips: DSM ietver lietotāju motivēšanu pielāgot savu elektroenerģijas patēriņu, lai palīdzētu uzturēt tīkla frekvences stabilitāti.

Lietojums: Piemērots vidēja termiņa frekvences kontrolei.

Darbība: Cenu signāli, stimulu mehānismi vai gudras tīklu tehnoloģijas norāda lietotājiem samazināt patēriņu augstākās patēriņa stundās un palielināt patēriņu zemākās patēriņa stundās.

6. Frekvences regulācija, izmantojot atjaunojamās enerģijas avotus (RES)

Princips: Izmanto atjaunojamās enerģijas avotu (piemēram, vēja un saules) ātro atbildes spējas, lai sniegtu frekvences regulācijas pakalpojumus ar enerģijas elektronikas pārveidotājiem (piemēram, inverteriem).

Lietojums: Piemērots ātri reaģēt uz īstermiņa frekvences regulāciju.

Darbība: Inverteri ātri pielāgo atjaunojamās enerģijas avotu izvades jaudu, reaģējot uz frekvences maiņām.

7. Virtuālais sinhronais ģeneratoris (VSG)

Princips: Simulē sinhrono ģeneratoru dinamisko raksturojumu, lai ļautu sadalītajiem enerģijas avotiem (piemēram, inverteriem) sniegt frekvences regulācijas spējas.

Lietojums: Piemērots frekvences regulācijai sadalītajos enerģijas avotos un mikrotīklos.

Darbība: Kontroles algoritmi padara inverterus, kas imitē sinhrono ģeneratoru uzvedību, sniedzot inertiju un frekvences regulācijas atbalstu.

8. Melnā starta

Princips: Atjauno tīkla darbību pēc pilnas tumšanas, izmantojot iepriekš noteiktas ģenerējošas vienības, lai nodrošinātu frekvences stabilitāti.

Lietojums: Piemērots tīkla atjaunošanai un ārkārtas situācijām.

Darbība: Iepriekš noteiktas ģenerējošas vienības kā melnās starta avoti, kas sāk darbību pirmās tīkla atjaunošanas laikā, pēc tam postupīgi atjauno otras ģenerējošas vienības un slodzes.

Kopsavilkums

Frekvences regulācija ir kritiski svarīgs līdzeklis, lai nodrošinātu tīkla frekvences stabilitāti, un to var sasniegt ar dažādām metodēm. Primārā un sekundārā frekvences kontrolē ir pamata metodes, kas piemērotas dažādiem frekvences kontrolēšanas laikaapjomiem. Enerģijas krātošanas sistēmas, pieprasījuma puses pārvaldība un atjaunojamās enerģijas frekvences regulācija sniedz elastīgus līdzekļus ātri reaģēt un veikt īstermiņa frekvences regulāciju. Virtuālie sinhronie ģeneratori un melnā starta spēlē svarīgu lomu konkrētos scenārijos.