Robust Grid
Почему энергосистема должна стать «грубой» вопреки «умной» сети.
Каждой энергосистеме изначально присущи качества сохранения устойчивости.
При минимальном уровне автоматики, который существовал до середины XX века имеющиеся качества систем позволяли устойчиво вырабатывать и потреблять электрическую энергию. Характеры генераторов и нагрузок совпадали: Возрастание нагрузке на генераторе приводило к уменьшению напряжения и к снижению скорости, а в свою очередь, снижение напряжения на нагрузке и снижение частоты сети приводило к уменьшению выполняемой работы, что приводило к восстановлению баланса и установлению новой точки равновесия. Энергосистема была груба на столько, что позволяла обходиться без автоматики, требуя лишь периодического вмешательства дежурного персонала при плавных ростах нагрузок. Для чрезвычайных обстоятельств, таких, как короткие замыкания, применялись реле форсировки и защитные реле. За неимением мощных средств воздействия на генератор применялось компаундирование, способ форсировки возбуждения генераторов, использующий составляющие токов коротких замыканий.
Процесс производства и потребления был неразрывно связан – существовал оговорённый диапазон изменения параметров, позволяющий генерации устойчиво вырабатывать, а потребителю потреблять, пренебрегая разбросом параметров.
Следующим прогрессивным шагом было введение автоматики, как со стороны генерации, так и со стороны потребителя, с целью иметь более узкий диапазон отклонения параметров от оговорённых всеми величин, называемых «номинальными». Отношения производителя и потребителя электроэнергии начинают регулироваться стандартом, что значительно упрощает использование электроэнергии исключая зависимость потребителя от производителя и даёт возможность оставаться в рамках определённых параметров при смене производителя.
Чтобы соответствовать нормам, ручного регулирования становится недостаточно и «Генерация» устанавливает автоматические регуляторы пропорционального принципа действия. А для того , чтобы уменьшить ошибку регулирования, обратно пропорциональную коэффициенту усиления, коэффициент усиления максимально увеличивают. Опытным путём добиваются оптимальных настроек - достигается компромисс между точностью поддержания напряжения и колебательной устойчивостью. Для регуляторов энергосистемы СССР стандартным коэффициентом усиления был коэффициент 50 относительных едениц.
«Потребитель», в свою очередь, устанавливает стабилизированные блоки питания и регуляторы напряжения под нагрузкой (РПН), позволяющие потреблять независимо от состояния генерации