低频率运行会给电力系统带来哪些危害

电力系统低频运行是非常危险的, 因为电源与负荷在低频率下重新平衡很不牢固, 也就是说稳定性很差, 甚至产生频率崩溃, 会严重威胁电网的安全运行, 并对发电设备和用户造成严重损坏, 主要表现为以下几方面:

1) 引起汽轮机叶片断裂。在运行中, 汽轮机叶片由于受不均匀汽流冲击而发生振动。在正常频率运行情况下, 汽轮机叶片不发生共振。当低频率运行时, 末级叶片可能发生共振或接近于共振, 从而使叶片振动应力大大增加, 如时间过长, 叶片可能损伤甚至断裂。

2) 使发电机出力降低, 频率降低, 转速下降, 发电机两端的风扇鼓进的风量减小, 冷却条件变坏, 如果仍维持出力不变, 则发电机的温度升高, 可能超过绝缘材料的温度允许值, 为了使温升不超过允许值, 势必要降低发电机出力。

3) 使发电机机端电压下降。因为频率下降时, 会引起机内电势下降而导致电压降低, 同时, 由于频率降低, 使发电机转速降低, 同轴励磁电流减小, 使发电机的机端电压进一步下降。

4) 对厂用电安全运行的影响。当低频运行时, 所有厂用交流电动机的转速都相应的下降, 因而火电厂的给水泵、风机、磨煤机等辅助设备的出力也将下降, 从而影响电厂的出力。其中影响最大的是高压给水泵和磨煤机, 由于出力的下降, 使电网有功电源更加缺乏, 致使频率进一步下降, 造成恶性循环。

5) 对用户的危害:频率下降, 将使用户的电动机转速下降, 出力降低, 从而影响用户产品的质量和产量。另外, 频率下降, 将引起电钟不准, 电气测量仪器误差增大, 安全自动装置及继电保护误动作等。

本文作者：电工之家