Электричество в розетке

[p_govorun]

А задумывались ли вы, как электричество попадает в розетку в вашем доме?

Нет, если вы живёте в лесу, и у вас в сарае дизель, то тут всё просто. Дизель крутит генератор, от тенератора провод к розетке, в розетке ток.

Казалось бы, в городе так же.

Comments

[dimon_durak]

Строго говоря, частота 50Гц - это номинальная частота. Фактическое значение немного плавает и повышенный уровень частоты означает избыток генерируемой активной мощности относительно потребления энергосистемы, и наоборот, пониженный уровень частоты означает недостаток генерируемой активной мощности относительно потребления.

График изменения частоты по ЕЭС России можно позырить тут: http://www.so-ups.ru/?id=ees_freq

[p_govorun]

Спасибо за график, интересно посмотреть. Да, когда я писал "частота постоянна", это было некоторое упрощение.

Кстати интересно, а выложен ли в интернет такой же график для Техаса (там своя отдельная электросеть)? Может быть, кто-нибудь знает?

[dimon_durak]

Ну да - ключевое в этом вопросе именно энергосистема, и точно знаю, что системные подходы у нас и за океаном сильно отличаются.

В России со времён Союза осталась Единая Энергосистема, в которой порядка семи десятков региональных и семь объединенных энергосистем, которые - и это важно - связаны друг с другом и находятся под единым диспетчерским управлением. Именно это позволяет реализовать преимущества географической протяжённости страны, чтобы межсистемными перетоками мощности компенсировать суточный дисбаланс спроса.

На сколько я знаю, в Америке энергорынок совсем другой, а межсистемная связность, и особенно единое системное управление либо отсутствуют либо разрабатывались в других условиях и для других целей. Особенно выделяется в этом смысле как раз Техас.

[rumata]

Всё везде может плавать. Как вот давеча "Курс" поломался, и вручную достыковали. Но Маск же не просто так попал под раздачу со своими воплями, что у вас тут Техас, ничто не работает. Церковь святого "зачем вам там пилоты вообще".

[green_fr]

А как пространственная синхронизация происходит? Если я на каком-то расстоянии до генератора A, то ч меня есть отставание по фазе от того, что выдаёт генератор, на время, необходимое, чтобы ток дошёл до меня. Аналогично с генератором B. Но не все же находятся на одной разнице расстояний до A и до B. Ну или не все находятся на одной линейной схеме, чтобы можно было просто смотреть место вливания очередного генератора в единую систему и всё.

[p_govorun]

Там сложно. Сама по себе задержка не мешает синхронизироваться, а вот если схема сложная - тогда да, задержки
надо согласовывать. Добавляя в линию реактивные нагрузки (индуктивности, ёмкости), можно изменить фазу напряжения. А как это конкретно работает - не знаю.

[green_fr]

Предположим, что фазу менять можно, и что это просто. Я немного о другом. Нарисуем треугольник с тремя соединёнными проводами генераторами. Чтобы они работали "в фазе", нужно сделать сдвиг, соответствующий длине провода. В случае с треугольником легко показать, что могут быть такие конфигурации (практически все!), в которых нет решения. Пусть между каждым генератором провод длиной в полфазы, то есть каждая пара генераторов должна работать в противофазе, чтобы сигнал как раз доходил в фазе. Понятно, что три генератора не могут работать в противофазе все со всеми.

Но тут становится сложно, потому что мы приходим к теории относительности, к ограниченности скорости, и к ограниченности понятия "одновременности". Поэтому я и не говорю, что "не может оно работать, всё - щайтан!", мне искренне интересно, как эту задачу в итоге решили.

[p_govorun]

Ну вот и придётся вставить в какую-то линию индуктивность. Будет сдвиг на целую фазу.

Увы, подробнее не знаю. Самому интересно.

[misha_makferson]

Хорошо. Но ведь современные мощные ЛЭП делают на постоянном токе. Постоянный ток с магистральной ЛЭП все равно надо преобразовывать в переменный. То есть грубо говоря между генераторами Мосэнерго и генераторами Братской ГЭС получается развязка, они непосредственно не связаны.

[p_govorun]

Не слышал про такое. Стыки на постоянном токе делают, а мощные линии все переменные.

Линию переменного тока легко отличить даже на фото: там три провода (трёхфазный ток).

Вот вам описание энергосистемы Москвы: везде переменный ток.

[dimon_durak]

Это не так. Основной транспорт электроэнергии - переменный ток.

Из постоянного тока делают стыки между системами с разными параметрами частоты/фазы, но это дорого, сложно и не так мощно, как хотелось бы. Например, высоковольтная линия постоянного тока связывает ЕЭС России с Финляндией, кажется...

А вот между генераторами Мосэнерго и генераторами Братской ГЭС согласованный режим работы, что позволяет балансировать суточные колебания. Упрощённо, это когда засыпает Братск и снижает потребление ЭЭ, образовавшийся избыток мощности генерации переливается проснувшейся Москве.