В то время колебания частоты не воспринимались покупателями как вредные. Но, тем не менее, они являлись индикаторами устойчивости энергосистемы и представляли угрозу для генератора. В 1909г в журнале Electrical World была опубликована статья, где указывалось на защиту по частоте, но ей не придавали большой важности.
На Рисунке 2 показано очень простое и надежное реле частоты индукционного типа. В нем применен дифференциальный принцип. Оба якоря имеют одинаковые обмотки, но у одной сопротивление чисто активное, а другая обмотка имеет большую индуктивность. При подключении к одному напряжению, в зависимости от частоты, диск будет двигаться в одном или обратном направлениях.
Проблемы устойчивости энергосистемы, признание ее важности при проектировании энергосистем, постоянное развитие технологий для эффективного решения этих задач - все эти вопросы так же стары, как и генерация на переменном токе и передача электроэнергии. Одной из первых технических статей, посвященных устойчивости энергосистем была статья, опубликованная в 1901г У.Л.Р. Эмметом (W. L. R. Emmet) под названием «Параллельная работа управляемых турбинами генераторов»( “Parallel Operation of Engine-Driven nators”) в журнале «AIEE Transactions». Начиная с этого времени вопросы устойчивости энергосистем тщательно изучались учеными и инженерами. Разработка теоретических основ, проверка теоретических выводов на практике на реальных физических аппаратах и создание эффективных практических решений по обеспечению устойчивости являлись неотъемлемой частью развития технологий энергосистем.
Рисунок 6. Быстродействующее реле понижения частоты индукционного «барабанчикового» типа CFF13A, GE 1948
Рисунок 7. Характеристика погрешности реле CFF13A, 1959
Рисунок 8. Схема реле IJF, GE
Рисунок 9. Реле частоты CF1, Westinghouse, 1963
Рисунок 10. Схема реле CF1, Westinghouse, 1963