28.5 : בקרת זרימת כוח

ישנן מספר שיטות לבקרת זרימת הכוח במערכות כוח:

• בקרת מנוע ראשי ועוררות של גנרטורים
• הפעלה של בנקים של קבלים במקביל, מגיבים במקביל ומערכות VAR סטטיות
• בקרת שנאים עם שינוי הקשה ושנאים לוויסות

גנרטור פשוט במערכת מיוצג על ידי מעגל שקילות ת'בנין, המייצג את מודל הפעולה שלו בתנאי מצב יציב מאוזן. הפרמטרים המרכזיים כוללים את מתח המסופים של הגנרטור V_t, מתח העוררות E_g, זווית הכוח δ, והשראות סינכרונית של הרצף החיובי X_g.

זרם הגנרטור מחושב לפי:

והכוח המרוכב המסופק הוא:

הוספת בנק קבלים במקביל לתחנת כוח מעלה את גודל המתח בתחנה ומפצה על כוח ריאקטיבי. התאמה זו נעשית על ידי חיבור קבל, הסופג כוח ריאקטיבי שלילי, ובכך מפחית את הביקוש הכולל לכוח ריאקטיבי מהמערכת. בנוסף, שנאים עם שינוי הקשה משמשים לוויסות מתחי תחנות וניהול זרימות כוח ריאקטיביות על ידי התאמת יחס הפיתול. התאמה זו משפיעה על פרופיל המתח והכוח הריאקטיבי ברשת, ומשפרת את יציבות ויעילות המערכת תוך התאמת העומס המשתנה ושיפור אספקת הכוח.

מחקרי זרימת כוח משתמשים לרוב בשיטת ניסוי וטעייה להתאמת רמות ייצור והגדרות בקרה. התאמות אלו מבטיחות שהמערכת עומדת בעומסים הרצויים של הציוד ובפרופילי המתח, תוך הכנת הרשת לצמיחת עומסים עתידית, קווים חדשים, שנאים וייצור. בקרת זרימת הכוח היא תהליך דינמי הכולל שיטות שונות והתאמות לשמירה על יציבות, יעילות ואמינות המערכת.