术语表 · 电网与市场
电网频率
电力系统中交流电改变方向的速率,为 50 Hz 或 60 Hz,反映供需的瞬时平衡。
电网频率是同步电力系统中交流电每秒完成的周期数。欧洲大陆、亚洲大部分地区、非洲和澳大利亚用 50 Hz;北美、南美部分地区、沙特阿拉伯、台湾和日本西部用 60 Hz。日本一分为二:东部(东京)50 Hz,西部(大阪)60 Hz,两边靠变频站相连。
频率实时反映供需是否平衡。发电多于负荷,旋转电机加速,频率上升;负荷多于发电,频率下降。变化快慢取决于系统惯量:
df/dt = (ΔP × f₀) / (2 × H × S)
式中 ΔP 为功率不平衡量,f₀ 为额定频率,H 为惯性常数(秒),S 为同步电机的额定功率。
欧洲大陆(ENTSO-E)正常运行时,频率保持在 50 Hz ±50 mHz 以内;偏差到 ±200 mHz 时,频率遏制备用(约 3,000 MW)全部动作;跌到 49.0 Hz 开始低频减载。北美由 NERC 标准规定各互联电网的频率响应义务。频率大幅偏离会触发自动保护,还可能连锁演变成大停电,比如 2025 年 4 月的伊比利亚大停电,以及 2019 年 8 月英国频率跌到 48.8 Hz 的事故。