Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
48
Добавлен:
10.12.2013
Размер:
1.65 Mб
Скачать

4.7. Измерение параметров качества электроэнергии.

Электрическая энергия является одним из основных энергоносителей, используемых сегодня в мире. В соответствии со статьёй 7 Закона Российской Федерации от 13 августа 1997г. № 1013 утверждён «Перечень товаров, подлежащий обязательной сертификации», в который занесена и электрическая энергия. Такой параметр как «качество» стал для электроэнергии определяющим.

Выход показателей качества электроэнергии (ПКЭ) за допустимые пределы, приводит к нарушению работоспособности оборудования и отключению ответственных нагрузок, что приводит к материальному и моральному ущербу.

В других случаях выход ПКЭ за пределы нарушает оптимальные экономичные режимы работы оборудования, что приводит к увеличению потребления электроэнегии и является скрытым повышением стоимости электроэнергии.

За нарушение ПКЭ введена ответственность в виде санкций в объёме до 25% от тарифа на электроэнергию. Как к некачественному товару, который нанёс потребителю ущерб, можно выставить требования о материальном и моральном возмещении.

Отсутствие действенного контроля за ПКЭ не даёт возможности пострадавшим потребителям получения материальной компенсации от энергоснабжающей организации, являющейся коммерческой организацией, продающей произведённую электроэнергию.

Закон об электромагнитной совместимости (проект) и «Временный порядок сертификации электрической энергии» запрещает поставку потребителям электрической энергии из сетей общего назначения при отсутствии сертификата у энергоснабжающей организации.

Статья 542 и 543 части второй Гражданского Кодекса РФ возлагает ответственность за поддержание качества электроэнергии как на энергоснабжающие организации так на потребителя электроэнергии. С одной стороны качество электроэнергии, подаваемой энергосберегающей организацией, должно соответствовать требованиям, установленным государственными стандартами и иными обязательными правилами или предусмотренным договором энергоснабжения, с другой стороны потребитель обязан обеспечивать техническое состояние эксплуатируемых сетей, приборов, оборудования.

Требования к качеству электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения регламентируются ГОСТ 13109-97(нормы качества электроэнергии в системах электроснабжения общего назначения), который устанавливает следующие показатели качества:

  1. Установившееся отклонение напряжения;

  2. Размах изменения напряжения;

  3. Доза фликера;

  4. Длительность провала напряжения;

  5. Коэффициент искажения синусоидальности;

  6. Коэффициент n-ой гармонической составляющей;

  7. Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности;

  8. Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности;

  9. Импульсное напряжение;

  10. Коэффициент временного перенапряжения;

  11. Отклонение частоты.

Обязательной сертификации из 11 параметров подлежат только шесть-1, 5, 6, 7, 8, 11.

Ответственность за недопустимые отклонения частоты несёт энергоснабжающая организация.

Ответственность за недопустимые отклонения напряжения энергосберегающая организация несёт только в том случае, если потребитель не нарушал технических условий потребления и генерации реактивной энергии.

Ответственный за нарушение по другим четырём параметрам определяется фактическим вкладом каждой из спорящих сторон.

«Правила учёта электроэнергии» обязывают включать в Договор на энергоснабжение допустимые значения ПКЭ. Конкретный перечень КПЭ из вышеперечисленных включается в Договор на основе суммы предложений энергоснабжающей организации и потребителя.

Контроль качества электроэнергии выполняется специализированными приборами.

Одним среди существующих приборов контроля качества электроэнергии является специализированный, малогабаритный, программируемый измеритель «Ресурс-UF», разработанный НПП «Энерготехника».

Прибор выполнен на базе однокристального микропроцессора с применением процессора цифровой обработки сигнала.

Измеритель обеспечивает контроль ПКЭ в отсутствии оператора и длительное хранение обработанной информации о показателях качества электроэнергии, что позволяет его использовать на удалённых и необслуживаемых объектах.

Для работы в составе многоуровневых АСКУЭ прибор оснащён интерфейсом RS-232C/RS-485.

При отключении питающего напряжения прибор обеспечивает сохранность всех исходных и расчётных данных, а также непрерывную работу таймера.

Исходные данные о номинальных значениях, нормальных и предельно допускаемух отклонениях ПКЭ вводятся со встроенной клавиатуры или с компьютера. Прибор оснащён системой защиты от несанкционированного изменения исходных данных.

Для отображения исходных и измеренных данных прибор оснащён двухстрочным жидкокристаллическим дисплеем.

Измеритель ПКЭ «Ресурс-UF» производит измерение, расчёт и фиксацию следующих параметров:

  • Измерение значения действующих фазных и междуфазных напряжений основной частоты 50 Гц и амплитудой фазного напряжения от 0 до 450 В;

  • Измерение частоты напряжения от 48 до52 Гц;

  • Расчёт коэффициентов несимметрии по нулевой и обратной последовательности;

  • Расчёт коэффициента искажения синусоидальности напряжения;

  • Расчёт коэффициентов гармонической составляющей напряжения гармоник до 40-ой;

  • Расчёт средних значений показателей качества электроэнергии за интервал времени, определённый ГОСТ13109-97:

  1. Установившееся отклонение напряжения-1 мин.

  2. Коэффициенты несимметрии-3 сек.

  3. Отклонение частоты-20 сек.

  • Сохранность средних параметров за каждый интервал усреднения в течении трёх суток;

  • Расчёт средних значений показателей качества электроэнергии за 30 мин;

  • Фиксацию времени выхода контролируемых параметров за нормально и предельно допускаемые значения за интервал времени 30 мин, сутки, расчётный период;

  • Фиксацию времени выхода контролируемых параметров за нормально и предельно допускаемые значения ПКЭ за текущий и предыдущий расчётный период, в целом, за каждые сутки, а также за каждые 30 мин. этих суток;

  • Измерение длительности и глубины провала, длительности и коэффициента временного перенапряжения с фиксацией времени начала события, его параметров и сохранность последних 30 вышеперечисленных событий.

Для контроля качества электроэнергии может использоваться и счётчик Альфа-Плюс, который по конструкции, принципу измерения, интерфейсам не отличается от счётчика Альфа. Счётчик Альфа-Плюс получает за счёт специального контроллера и программного пакета Power Plus дополнительные возможности:

  • Измерение тока, напряжения, мощности, cos, спектра тока и напряжения (до 15 гармоники), по фазам;

  • Измерение частоты сети;

  • Измерение коэффициента искажения синусоидальности напряжения по отношению к 1-ой гармонике;

  • Индикация источника гармонических искажений.

Последняя возможность реализуется тем, что программа Power Plus отображает гармонические пофазные искажения для каждой гармоники в виде положительных и отрицательных величин в таблице. Положительные величины гармонических искажений показывают что искажения пришли со стороны потребителя. Программа Power Plus анализирует данные снятые со счётчика, обеспечивает их графическую интерпритацию на экране компьютера в виде векторных диаграмм, таблиц, графиков.

Функция ПКЭ не мешает счётчику Альфа-Плюс выполнять обычный счёт электроэнергии, в тоже время обеспечивая контроль параметров относительно уставок, заданных при программировании.

  • Отклонение напряжения (понижение, повышение, провал);

  • Отклонение тока (отсутствие или выше допустимого в одной и более фазах);

  • cos (опережающий или отстающий, ниже предела);

  • появление второй гармоники;

  • коэффициент искажения тока и напряжения выше уставки;

Любое повышение уставок фиксируется в памяти, высвечивается на дисплее, имеется счётчики соответствующих событий, возможно срабатывание реле контроля событий.

Имеются и другие разработки счётчиков. ООО «Энергоконтроль» МЭИ выпускает прибор ЭРИС-КЭ.-01, который реализует функции анализатора ПКЭ и регистратора случайных событий.

Готовится к выпуску ЭРИС-РКЭ,- упрощённый регистратор параметров режимов в линиях сразу, ЭРИС-СКЭ- счётчик электрической энергии с одновременным измерением ПКЭ. Пока данные разработки, совместно с программным обеспечением проходят проверку в 7-ом районе Московской кабельной сети.

Поскольку АСКУЭ ОАО «Пермские Моторы» базируется в том числе и на счётчиках Альфа, можно рекомендовать приобретение счётчика Альфа-Плюс для анализа ПКЭ на предприятии.