交流電無法儲存,那電網裡多餘的電能去哪了?

時間 2021-05-31 12:13:02

1樓:TU5

電網裡沒有多餘的電,電網只負責傳輸電能,負載吸收有功和無功功率,電網消耗無功功率,發電端發出有功和無功功率;

假如負載吸收不了那麼多功率那麼發電端就會減載或者切除機組,不存在多發電。

2樓:史澤亞

W=UIt,同一盞燈使用同樣的時間,使用的電量有可能是不同的;那麼電費也就不同了;因為電網的電壓是在200-240V波動變化的。發出的電多,在一定範圍內負載消耗的就多,如果發電太多發電廠檢測到頻率,會降低相應發電機機組的頻率,或者讓發電機組離網,將電能抽水蓄能等。

3樓:

個人的一點兒看法。答「抽水蓄能」之類的朋友們可能沒有明白題主的意思。

可以參考倪以信的書上的同步電機的七階模型。模型裡是有機械轉矩T這個量的。

在平衡狀態下,水、蒸汽的機械能輸入=發電量=負荷。然後負荷如果小了,那麼頻率變大,達到新的平衡,這是發電機的調速系統固有特性,就是一次調頻,前面有位答主蹬自行車的例子就很好;而後通過AGC調節,恢復頻率,就是二次調頻。

發電機調速系統中的轉動慣量其實是乙個慣性環節。所謂「多餘的電能」可以看成突然甩負荷後的機電暫態問題。

4樓:羊小力

電能除了直接使用,還可以轉化成機械能、動能等,從而消耗掉,發多少電用多少電。就像花錢,取得錢都馬上花掉,那麼錢包裡永遠都是空的O(∩_∩)O~

5樓:隨風

希望題主先搞清楚電網中到底有沒有多餘的電能,再問為什麼,不過如果題主僅僅好奇的話,那上面的答案都有了,電網中沒有多餘的電能,電能是實時平衡的

6樓:乙隻魚

如 @BigBoss 所說,電力系統功率是實時平衡的。此外,我做一點微小的補充。

其實所謂「交流電不能儲存」是個偽命題,頂多是不能直接給電池充電罷了,但是通過交流電機就能方便地轉化為機械能,比如抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能都在電力系統中有所應用。

7樓:

謝 @Shane 邀。

其實電網中其實是不存在多餘的電能的,電網中發電和負荷是實時平衡的,其中負荷包括用電負荷和線路上的各種損耗。

至於電網是如何實現發電和用電的實時平衡,可以參考知乎上現有的一些關於電力系統調頻的答案:

為什麼電力系統頻率由負荷決定? - 電氣工程 - 知乎

8樓:Fan Cheng

強答一發,先馬住,以後有時間慢慢補充……

電力系統很大的乙個特徵就是電能不能大量儲存,所以需要做到電力供給的實時平衡。但這實際上也是非常困難的乙個過程,發電側的控制涉及大量火電水電機組,火電機組的啟停成本很高;而使用者側也有著很大的不確定性,比如天氣突然公升溫導致的空調負荷上公升等。設想一下如果說你在家開啟一盞電燈就需要發電廠進行控制是不是……太麻煩了。

所以在系統的有功無功調整中,實際為了滿足有功平衡,是對系統的頻率進行調整。發電機有功功率-頻率曲線是大致單調遞減的,也就是負荷有功功率上公升,會導致頻率的下降;負荷有功功率-頻率曲線則與之相反,單調遞增。當負荷上公升時,負荷曲線沿著頻率f軸下降,和發電機曲線交點下移,結果就是在新的平衡點頻率下降穩定在乙個新的點。

當然實際執行中不允許頻率出現較大偏差,所以需要二次調頻也就是無差調頻,這是由AGC完成的。

這裡把一次調頻和二次調頻的圖貼上來,圖上單調減直線為發電機近似有功出力-頻率曲線;單調增為負荷有功吸收-頻率曲線。初始狀態為PG1,PL1,曲線交點A,對應的系統執行頻率f0;當負荷上公升會導致負荷曲線上移至PL2,此時系統執行狀態發生改變,通過發電機調速器作用,使得頻率下降至PL2,PG1交點B所對應f0',系統到達了新的有功平衡狀態,這就是一次調頻。二次調頻對應的是頻率不變化的狀態調整,一般出現較大的負荷變動可能導致頻率越限,調頻器作用使發電機出力曲線上調為PG2,此時執行狀態為C點,系統頻率仍為f0,一般也稱為無差調頻。

所以如果說如果你開啟了一盞電燈,而這個時候發電廠又似乎沒有專門為這盞電燈多發電。這些「多餘的電」來自於由於頻率下降(下降的量微小的可以忽略不計)時候其他負荷減少的電量和發電機因此狀態改變增發的量。同理負荷的切除也會導致頻率的上公升(依舊在較小的控制範圍內)~

9樓:無影無跡Liang

電力系統能量流動滿足以下關係發電功率=負荷功率(用電功率)+電網傳輸損耗。

也就是說,每時每刻,發電機出力都是和用電+損耗相等的。

電能不會無端產生也不會無端消失,用電負荷一擾動(比如某時刻有一百臺空調同時開關),發電機會實時調整發電功率來匹配。

實際上,由於發電功率必須時刻和用電功率相匹配,導致很多發電機組在用電低谷關停,這也是部分風電場存在棄風現象(即有大把風能可以利用卻不拿來發電)的原因之一

現在大規模儲能也是研究熱點,如果以後能夠用上,那麼發電機利用自然資源(風,水,燃料等)能夠以最高的效率,最大的轉化率向電能轉化,負荷用不了這麼多電,多餘的這部分電能就可以由儲能系統消納。(其實此時,這個儲能系統也可以看成一種用電裝置,依舊滿足發電=用電+損耗這個規律)

10樓:

班門弄斧,拋磚引玉,不要臉的來答一下。

目前電網電能沒有乙個很好的儲存辦法,通常情況下是供需平衡的,用多少電,發多少電。在發電廠和使用者之間,有許多的配電站將兩者聯絡起來。電網排程實時監控發電量/使用者負載和電網執行方式。

根據負載的變化對發電量和電網執行方式進行及時調節,以保證供需平衡。

目前比較成熟的電能儲存方案是抽水儲能,就是晚上用幫浦將水抽到高處,白天利用水的勢能發電。

修改一下回答,夜晚電價低的原因是說的第一段,意為鼓勵夜晚多用電,平衡白天和夜間的負荷,減少電源側的調節頻率的。大型發電機組低負荷發電效率是較低的,滿負荷執行更經濟。

這也是為什麼夜晚電價相對於白天要低的原因。

抽水儲能是較為普遍的削峰填谷執行方式。

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