14 Измерения и учет электроэнергии
14.1 Общие требования
Система учета на промышленных предприятиях должна давать возможность:
– определения количества энергии, полученной от энергосистемы;
– производства внутризаводского межцехового расчета за электроэнергию, израсходованную различными хозрасчетными потребителями предприятия;
– установления, уточнения и контроля удельных норм расхода электроэнергии на единицу продукции;
– контроля потребления и выработки реактивной мощности по всему предприятию в целом и по отдельным потребителям.
14.1.1 Измерительные приборы
Измерительные приборы устанавливаются в пунктах, откуда осуществляется управление. Измерение тока должно производиться в цепях всех напряжений, где оно необходимо для систематического контроля технологического процесса или оборудования. В цепях переменного трёхфазного тока измеряется ток одной фазы.
Измерение напряжения должно производиться на секциях сборных шин, которые могут работать раздельно. В трёхфазных сетях измеряется одно между- фазное напряжение, допускается установка одного прибора с переключением на несколько точек измерения.
Измерение мощности должно производиться в цепях понижающих транс- форматоров (напряжением 110 кВ – активной мощности). Оно производится со стороны низшего напряжения.
В сетях переменного тока выше 1 кВ с изолированной нейтралью, как правило, должен выполняться автоматический контроль изоляции, действующий на сигнал при снижении сопротивления изоляции одной из фаз (или полюса) ниже заданного значения, с последующим контролем асимметрии напряжения при помощи показывающего прибора (с переключением).
14.1.2 Учёт электроэнергии
Для автоматизации учета электроэнергии и мощности в электрических сетях рекомендуется внедрять автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности (АСКУЭ), которые обеспечивают решение следующих задач: сбор и формирование данных на энергообъекте для использования их при коммерческих расчетах; сбор и передача информации на верхний уровень управления и формирование на этой основе данных для проведения коммерческих расчетов между субъектами рынка; формирование баланса производства и потребления электроэнергии по отдельным узлам; оперативный контроль и анализ режимов потребления мощности и электроэнергии основными потребителями; формирование статистической отчетности; оптимальное управление нагрузкой потребителей; автоматизация финансово - банковских операций и расчетов с потребителями; контроль достоверности показаний приборов учета электроэнергии.
Системы АСКУЭ должны выполняться по проектам, как правило, на базе серийно выпускаемых технических средств и программного обеспечения.
В состав комплекса технических средств АСКУЭ, устанавливаемого на энергообъекте, должны входить: счетчики электроэнергии, оснащенные датчиками - преобразователями, преобразующими измеряемую энергию в пропорциональное количество выходных импульсов (при использовании электронных реверсивных счетчиков - раздельно на каждое направление); аттестованные устройства сбора информации от счетчиков и передачи ее на верхние уровни управления (УСПД); каналы связи; средства обработки информации (как правило, персональные ЭВМ) (рисунок 14.1)
Рисунок 14.1 Фрагмент присоединения к сборным шинам подстанции отходящих линий с обозначением средств учета электроэнергии: УСПД – устройство сбора и передачи данных; АТС – автоматическая телефонная сеть; М – модем, ПО - программное обеспечение
Учет электроэнергии делится на расчётный и технический.
Расчётным называется учёт выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчёта за неё. Счётчики, устанавливаемые для такого учёта, называются расчётными счётчиками.
Техническим (контрольным) называется учёт для контроля расхода электроэнергии внутри подстанций и предприятий. Счётчики, устанавливаемые для такого учёта, называются техническими счётчиками.
Учёт активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества энергии:
- отпущенной потребителям из электрической сети;
- потреблённой на собственные нужды подстанций;
- переданной в другие энергосистемы или полученной от них.
Кроме того, учёт активной электроэнергии должен обеспечивать возможность:
- определения поступления электроэнергии в электрические сети разных классов напряжения предприятия;
- составление балансов электроэнергии для хозрасчётных подразделений предприятия;
- контроля за соблюдением потребителями заданных им режимов потребления и баланса электроэнергии.
Учёт реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии, полученной потребителем от энергоснабжающей организаций или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчёты или контроль заданного режима работы компенсирующих устройств.
Расчётные счётчики активной энергии на подстанции должны устанавливаться:
- на каждой отходящей ЛЭП, принадлежащей потребителям;
- на трансформаторах собственных нужд;
- на вводе ЛЭП в подстанцию при отсутствии электрической связи с другой подстанцией энергосистемы.
Счётчики реактивной энергии должны устанавливаться:
- на тех же элементах схемы, на которых установлены счётчики активной энергии для потребителей, рассчитывающихся за реактивную энергию с учётом разрешённой к использованию реактивной мощности;
- на присоединениях источников реактивной мощности потребителей, если по ним производится расчёт за электроэнергию, выданную в сеть энергосистемы, или контроль заданного режима работы.
Учёт активной и реактивной энергии трёхфазного тока должен производиться с помощью трёхфазных счётчиков. Класс точности расчётных счётчиков для трансформаторов мощностью 10-60 МВА должен быть не ниже 1. Класс точности счётчиков реактивной энергии должен выбираться на одну ступень ниже соответствующего класса точности счётчиков активной энергии.
Класс точности трансформатора тока и напряжения для присоединения расчётных счётчиков должен быть не более 0.5, для присоединения технических счётчиков – не более 1.
Счётчики должны размещаться в легко доступных для обслуживания сухих помещениях, в достаточно свободном и не стеснённом для работы месте с температурой в зимнее время не ниже 0°С (в помещениях КРУ, на панелях, в щитах, в нишах, на стенах, имеющих жёсткую конструкцию).