إن مراقبة تواتر نظام الطاقة أمر أساسي للحفاظ على استقرار وموثوقية الشبكات الكهربائية، وهو ينطوي على تعديل الجيل والحمولة لإبقاء تردد النظام على مقربة من قيمته الاسمية، وهي عادة 50 هرتزا أو 60 هرتزا.() وتناقش هذه المادة الحسابات والاستراتيجيات الرئيسية المستخدمة في مراقبة الترددات.

حساب التردد

تواتر النظام يحدد بالتوازن بين توليد الطاقة والشحن، وعندما يتجاوز الجيل الحمولة، يزداد التردد، عندما يتجاوز حجم الحمولة توليدها، ينخفض الحساب الأولي، يتضمن نقص النظام واختلال التوازن في الطاقة.

ويمكن تقدير انحراف الترددات الأساسية باستخدام معادلة التأرجح:

[ Delta f = frac{Delta P}{2 H f 0}]

حيث (دالتا ب) هو اختلال التوازن في القوى (هـ) هو عدم استقرار النظام، (و - صفر) هو التردد الاسمي.

استراتيجيات الرقابة

وترمي استراتيجيات مراقبة الترددات إلى استعادة تواتر النظام بعد الاضطرابات، وتشمل مستويات الرقابة الأولية والثانوية والجامعية.

وتستجيب الرقابة الأولية فوراً لانحرافات الترددات باستخدام عمل المحافظ على المولدات الكهربائية، وهي تثبط التردد ولكنها لا تعيده إلى القيمة الاسمية.

أما المراقبة الثانوية، التي كثيرا ما تنفذ عن طريق مراقبة التوليد الآلي، فتقوم بتعديل نواتج المولدات لكي تعيد التردد إلى نقطة تحديده، وتعمل على مدى فترة زمنية أطول من الرقابة الأولية.

وتشمل المراقبة الإضافية للجامعات إجراء تعديلات يدوية وإرسالات اقتصادية لتحقيق أقصى قدر من التشغيل النظامي بعد إدارة الاضطرابات.

استراتيجيات الرقابة الرئيسية

  • Droop Control:] Adjusts birth output proportionally to frequency deviations.
  • AGC:] Coordinates multiple electricitys to maintain frequency and tie-line power flows.
  • Load Shedding:] Reduces load during severe frequency drops to prevent system collapse.
  • Energy Storage:] Uses batteries or other storage devices to settle frequency flu.