請教一個台電發電的一個問題!

Nuke worker wrote:
發電與用戶需求間的關...(恕刪)


哇賽,你的例子超淺顯易懂,我也當了一次小朋友了
發電與用電的平衡,是調度中心的工作。

用電量因天氣熱大增時,調度中心可以調動發電機組加入發電;
用電量大減時,調度中心可以下令某些發電機組停止發電。

調度的好就可避免限電。有時候,只要管理的好就能收效,
換人管管看確實有效:


台電圖表

民國91年的限電是天然氣船期造成的。

台電有所謂基載、中載與尖載電源,理想中應分配55~65%、15~30%與10~15%,但2007~2009的統計中,基/中/尖的實際比例為46.3%/45.6%/43.4%,很明顯地是台灣用電起伏很大,常常需要使用到較高單價的天然氣、抽蓄水力來發電。

基載使用的特性為可長時間運轉,且變動成本低,如風力、川流水力、核能與燃煤火力。
中載使用的特性為介於基載與尖載間,如燃油、調整池水力、複循環機組。
尖載使用的特性為啟、停快速,可適時提供電力,但成本高,如抽蓄水力、水庫式水力、氣渦輪機等。

台電是有使用電瓶來貯存電力,但那是我很久看到的台電月刊上的文章,現在還有沒有,我就不知道了,實際上真的是用多少電就發多少電,電力調度中心隨時會根據氣溫與其他環境的變動(如跳電),事實做電力調度與發電,盡量減少發過多的電,因為用不到的電真的就浪費掉了。

101年的統計,台電全系統裝置容量為40,977千瓩,火力發電佔73%,核能佔13%,再生能源佔7%,抽蓄水力佔6%,汽電共生佔1%。
而總發購電量為2117.1億度:其中台電火力佔56%,台電核能18%,民營火力18%,民營汽電共生3%,民營再生能源1%,抽蓄水力1%,台電再生能源3%。
"NIKON D200"+"12-24 F4"+"24-70 F2.8"+ "50mm F1.8"+"70-300G VR" +SB800
所以用電較大的用戶要訂各尖.半.離峰契約容量
台電控管該供電區域的穩定,用戶用電超過就罰錢
不用想那麼複雜

就是白白浪費掉

有開車或騎車嗎?

引擎運轉後,發電機就發電,車子用不掉就浪費掉了

所以發電廠的種類與配置就很重要

很多大型電廠沒有辦法即時更改發電數量,例如核電廠與媒電廠

所以被稱為基載!負責用戶基本用電量,核電廠都是100%在發電

當用電增加時再趕快啟用燃油,然氣等可以快速反應的發電廠

發電量一定要大於用電量,才能盡可能的將電壓穩定住

用戶絕對不希望交流電的電壓跳來跳去!
多餘的電會被導入大地,等於浪費掉了!

發電量當然不是等於用電量,哪有動態調整到那麼精密的.
一般而言, 發電量會略大於用電量,
發電量 >用電量, 電壓會上升,
所以台電必須:
1.調整local 變壓器 配電比,少量多餘的電會由大地釋出(中性線不等於0)
2.降低小型機台的發電量,從燃油先降.
3.大幅減載時,將某些機台踢出並聯運轉.
反之亦然.

如果你家離工業區很近 or 工業宅,
有空可以晚上深夜量一下你家電壓,
經常性會 >110V,
因為是工業區,又在電壓上下限之內,所以台電不會去調整這個.
這個時候多餘的電就會在傳輸電網中損耗掉.
市電上的負載幾乎是非線性的,請問如何偵測頻率?

cfc27 wrote:
台灣電力系統頻率為60Hz,供需之不平衡反應在頻率變化。

由用戶先決定用多少電,電力公司才會發多少電。
當用電大於發電時,頻率會下降(低於60Hz),當電力公司偵測到頻率下降後會增加發電將頻率回復至60Hz;反之
當用電小於發電時,頻率會上升(高於60Hz),當電力公司偵測到頻率上升後會減少發電將頻率回復至60Hz,
所以頻率會在一直在60Hz附近擺動。

白話一點
一台車用時速60公里在跑,當載重(用電)增加時車速變慢至59.9公里,駕駛發現車速變慢增加油門讓車子加速;
,當載重(用電)減少時車速變快至60.1公里,駕駛發現車速變快後減少油門讓車子減速。
larry-han wrote:
不用想那麼複雜
就是白白浪費掉
有開車或騎車嗎?
引擎運轉後,發電機就發電,車子用不掉就浪費掉了...(恕刪)

電力公司的發電控制,是儘量維持發電和用電的平衡。這其間會有些許的電力浪費掉是沒錯。
但不全然和汽車或腳踏車的發電是一樣的。
發電要控制任何時間點都和用電(約略)相等並不是一件容易的事。
電壓隨便掉,電力品質會讓人無法忍受;把電力浪費則使發電成本飇高。
所以電力公司的選擇是用暫時性的(註)儲能來達到合理的發電/用電的平衡。
就還是用你的騎(腳踏)車為例。
腳踩踏板時,能量並不是直接輸出到輪子上,而是先到飛輪。
飛輪暫時性的儲存腳踩輸入的能量以動能型式儲存。而輪子的轉動所需的能量就是負載。
輪子爬坡時,就會較快速的耗掉飛輪儲存的動能;下坡時就少消耗飛輪儲存的動能。
如果下坡時,你猛踩踏板,並不是全然白費力氣(多餘的能量浪費)。而是能量暫時儲存於飛輪.
飛輪會變快來儲存多餘的能量,當下坡結束時,即使你不踩動板,飛輪的儲能會令腳踏車快速行進。
這就相當於發電超過用電的情況。發電廠的有個東西叫轉子,功能類同腳踏車的飛輪。
只是轉子的質量是以噸計的,可以想見它的(暫時性)儲存動能有多強大。
不管時什麼力發電的(相當於腳踩),能源都是先推動轉子,轉成動能。
轉子轉動時會形成磁場,磁場就使電力迴路產生電流(相當於飛輪動能輸出到輪子)。
用電戶用電時(負載)會產生反力距使轉子變慢消耗動能(相當於用掉儲存的電力)。
用電(負載)大時(相當於腳踏車爬坡),會較快速消耗掉轉子的動能(會變慢);
同樣的負載小時,轉子動能就消耗得慢。
用轉子來暫時儲能,就可以解決發電力於用電(負載)會浪費電力的問題。

(註)既然轉子可以儲能,那就用它來轉化電力並儲存就好了,為什麼說不能儲存電力?
因為就算是都沒有用電的情況(空載),轉子轉動時,因為諸如機組磨差擦等現象,會消耗
掉轉子的動能(變成熱能)。隨著時間過去,轉子會變慢(動能減少),最後停止。
就如同你把腳踏車架高(模擬空載),在上面用力踩,然後停仩踩動。一開始飛輪快速轉動(儲存你輸入的動能)。
然後隨著時間增加,飛輪漸慢直到停止。
這是為什麼說,轉子只是暫時性的儲存能源的原因。

無敵爐石 wrote:
多餘的電會被導入大地,等於浪費掉了!
...(恕刪)

電力公司發電系統的接地,目的是和用戶之間形成迴路,這樣電路才能工作。不是為了把電浪費掉
如果不接地,到用戶之間就必需增加一條電線,成本增高,系統也更複雜。

xup6bjo45j4 wrote:
多出來的電會存放在電廠的電容器內,並透過電腦連線到廠房減少輸出量,
就有點像是80認證的電源供應器原理一樣

電容器不能儲存交流電喔!
而且電容量和其儲存電場的金屬片面積成正比。
雖然金屬片可以捲繞,但在金屬片的厚度有其限制情況,要儲存越大的電場就要越大體積的電容器。
想想看電力公司要儲存的電能有多大,電容器要多大顆?
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