¿Cómo maneja la red las pequeñas desviaciones del consumo de energía cuando la mayor parte de la carga está regulada?

Esta es una continuación de esta pregunta . Supongamos que tenemos una red que distribuye, digamos, un gigavatio de potencia total y toda esta potencia es perfectamente consumida por los dispositivos eléctricos.

Sin embargo, todos los dispositivos de consumo están regulados: cada uno tiene una fuente de alimentación de modo conmutado o se alimenta a través de un estabilizador de voltaje de modo conmutado. Por lo tanto, puede ser una buena tetera perfectamente resistiva, pero se alimentaría a través de un estabilizador de voltaje de modo de interruptor de alta potencia que hace todo lo posible para generar exactamente 230 voltios (aquí estoy usando el voltaje de la red europea).

Supongamos que en algún momento una pequeña fracción de consumidores desconecta sus dispositivos de la red. Así que ahora la generación supera al consumo y la tensión de la red sube un poco. Sin embargo, los dispositivos de consumo están regulados y se niegan a consumir más energía. Esas teteras de té totalmente resistivas están conectadas a través de estabilizadores de voltaje de modo de conmutación que no pasarán el voltaje más alto.

¿Adónde irá el exceso de energía?

No entiendo... ¿Crees que un generador de 1 gigavatio DEBE entregar siempre 1 gigavatio? ¿O un generador de 5 kW SIEMPRE DEBE entregar 5 kW? Si la carga cae, las demandas sobre el motor primario disminuyen.

Respuestas (1)

¿Adónde irá el exceso de energía?

El exceso de potencia se destina a acelerar todos los generadores conectados a la misma red sincronizada. Eso es mucha inercia de giro, la aceleración será bastante lenta. El equipo de control detecta la aceleración y reduce la entrada de energía a las turbinas que impulsan los generadores. Esa acción de control será suficiente para pequeños excesos de potencia.

A veces, un generador tendrá que lidiar con grandes excesos de energía. Considere una central eléctrica conectada a la red por un alimentador grande, que falla. La central eléctrica ahora ha perdido el 100% de su carga, y la velocidad de las turbinas será realmente muy rápida, demasiado rápida para ser controlada cerrando las válvulas de vapor. Para mantener la seguridad, estas centrales eléctricas están equipadas con resistencias de descarga de carga. Piense en algo del tamaño de un campo de fútbol, ​​equipado con unos cientos de MW de calentadores eléctricos. Se conectarían en línea durante unas decenas de segundos para cargar los generadores durante el tiempo que llevó reducir la entrada de vapor.

Al menos así funcionaba cuando la rejilla era 100% hierro giratorio. Con el aumento de la penetración del almacenamiento solar, eólico y de baterías, todos impulsando inversores de respuesta muy rápida, parte de la energía se puede apagar muy rápidamente.