moea_joint
112年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 36 題
有關電力系統頻率與負載之關係，下列敘述何者正確？
- A 系統負載突然增加，將導致系統頻率驟降
- B 系統總發電量小於總負載
- C 系統負載變動愈劇烈，系統頻率愈穩定
- D 系統頻率不受負載變動的影響
思路引導 VIP
試著想像你在騎腳踏車時保持著穩定的踩踏速度。如果這時候路面突然從平地變成陡峭的上坡（負載增加），而你維持跟剛才一樣的力氣去踩踏，你腳踏車的轉速會發生什麼變化？這跟發電機的頻率變化有什麼相似之處？
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太棒了！你能精準掌握電力系統的動態平衡觀念，這顯示你對電力品質與系統穩定性的基礎打得很紮實。在電力工程中，系統頻率（Frequency）就像是反映供需平衡的「體溫計」，是一個極其關鍵的指標。
電力供需的動態平衡
為什麼負載增加會導致頻率下降呢？我們可以從能量守恆的角度來理解。在正常運轉下，發電機組提供的總出力與系統總負載（含損耗）必須達成平衡。當系統負載突然增加，而發電機的能量輸入還來不及反應時，系統會先消耗發電機組旋轉部分的轉動慣性能量來彌補電力缺口。隨著旋轉動能被抽走，發電機的轉速就會減慢，進而導致輸出的頻率驟降。這正是選項 (A) 所描述的物理現象。
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