1、談談電力系統的頻率之爭，也就是50HzVS60Hz

最早的電氣設備運行頻率從140Hz到25Hz甚至更低都有，取決于制造商的標準。比如尼亞加拉大瀑布的水力發電機組早期就是運行在25Hz的。而后尼古拉特斯拉通過他自己的計算認為60Hz和240V是電力系統最好的歸宿。他將自己設計的發電機推薦給了西屋電氣公司。最后這一頻率被采納，并在美國慢慢成為了行業標準。

當然也不能說50Hz沒60Hz有優勢。其實，50Hz的優勢在于輸電線的分布式電容電感效應相對更小。而在60Hz運行條件下的變壓器可以做的更小更輕便，并且燈泡閃爍更快，更不容易被察覺。但上述這些差別不足以讓某一頻率獲得一邊倒的優勢。

2、電力系統的頻率為什么會變化？

理論上來說我們是希望系統實時發電與負載在毫秒級別甚至更短的時間間隔上保持一致，讓電力系統的頻率穩定在50或是60Hz。但是事實很殘酷，電力系統的頻率是一直在波動的。我們來從負載端和發電端分析為什么會波動：

①負載端：作為電力用戶，我們一般是無法精確預估用戶的固定用電習慣。另外沒有系統頻率的實時信息。電力用戶也很少會因為電力系統頻率不穩定而突然改變自己的用電方式。所以這也就造就了當前的電力系統運行原則：發電根據負載變化進行調整。

②發電端：發電機組會根據負載變化而調整自己的輸出以達到發電和負載的實時平衡。但是發電機組也會有“不如人意”的時候：大型火力，核能和生物質發電機組能可能突然出現故障而下網。另外連接發電機組的傳輸線可能出現故障，導致機組突然被隔離開來。以上這些因素會導致發電和用電的不可預測性，也就使得發電端發出的電能可能瞬時多于或少于用電側的能耗。

通俗的說一下就是：在發電少了的情況下（比如機組突然下網或是需求突然增高），系統會瞬間從同步發電機組的轉動勢能中汲取能量，這就導致發電機組的轉軸轉速變慢，從而系統頻率隨之下降。在發電過多的情況下（比如新能源機組突然增加發電或是需求突然減少），系統會把多余的能量作為常規機組的轉動勢能進行累加，也就導致了轉速突然加快以及頻率的上升。所以為了應對以上兩種情況，系統會提前調用一些機組容量以隨時調整發電端輸出。

3、機組故障后系統頻率怎么變化以及系統的要求

在當前的電力系統中，負載變化是相對比較容易預測而且誤差較小的。但是機組或是傳輸線的突然故障一般是無法預測的。所以電力系統當前的頻率響應服務主要是針對大型機組或傳輸線故障問題的。

綜上所述，電力系統的頻率變化是多方面因素決定的。小的頻率波動可能是由于可再生能源發電的不穩定和負載變化造成的。大的頻率波動則是由于發電機組或重要輸電線路的故障造成的。