|
Стандартом устанавливаются следующие показатели качества электроэнергии (ПКЭ):
— установившееся отклонение напряжения δUy ;
— размах изменения напряжения δUt ;
— доза фликера Pt ;
— коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения KU ;
— коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения KU(n) ;
— коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U ;
— коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U ;
— отклонение частоты Δƒ ;
— длительность провала напряжения Δtn ;
— импульсное напряжение Uимп ;
— коэффициент временного перенапряжения KперU .
При определении значений некоторых ПКЭ стандартом вводятся следующие вспомогательные параметры электрической энергии:
— интервал между изменениями напряжения Δti,i+1 ;
— глубина провала напряжения δUn ;
— частота появления провалов напряжения Fn ;
— длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды Δtимп0,5 ;
— длительность временного перенапряжения ΔtперU .
Часть ПКЭ характеризует установившиеся режимы работы электрооборудования энергоснабжающей организации и потребителей ЭЭ и дает количественную оценку по КЭ особенностям технологического процесса производства, передачи, распределения и потребления ЭЭ. К этим ПКЭ относятся: установившееся отклонение напряжения, коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения, коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения, коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности, коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности, отклонение частоты, размах изменения напряжения.
Оценка всех ПКЭ, относящихся к напряжению, производится по действующим его значениям.
Для характеристики вышеперечисленных показателей стандартом установлены численные нормально и предельно допустимые значения ПКЭ или нормы.
Другая часть ПКЭ характеризует кратковременные помехи, возникающие в электрической сети в результате коммутационных процессов, грозовых атмосферных явлений, работы средств защиты и автоматики и в после аварийных режимах. К ним относятся провалы и импульсы напряжения, кратковременные перенапряжения. Для этих ПКЭ стандарт не устанавливает допустимых численных значений. Для количественной оценки этих ПКЭ должны измеряться амплитуда, длительность, частота их появления и другие характеристики, установленные, но не нормируемые стандартом. Статистическая обработка этих данных позволяет рассчитать обобщенные показатели, характеризующие конкретную электрическую сеть с точки зрения вероятности появления кратковременных помех .
Для оценки соответствия ПКЭ указанным нормам (за исключением длительности провала напряжения, импульсного напряжения и коэффициента временного перенапряжения) стандартом устанавливается минимальный расчетный период, равный 24 ч.
В связи со случайным характером изменения электрических нагрузок требование соблюдения норм КЭ в течение всего этого времени практически нереально, поэтому в стандарте устанавливается вероятность превышения норм КЭ. Измеренные ПКЭ не должны выходить за нормально допустимые значения с вероятностью 0,95 за установленный стандартом расчетный период времени (это означает, что можно не считаться с отдельными превышениями нормируемых значений, если ожидаемая общая их продолжительность составит менее 5% за установленный период времени).
Другими словами, КЭ по измеренному показателю соответствует требованиям стандарта, если суммарная продолжительность времени выхода за нормально допустимые значения составляет не более 5% от установленного периода времени, т.е. 1 ч 12 мин, а за предельно допустимые значения — 0 % от этого периода времени .
Рекомендуемая общая продолжительность измерений ПКЭ должна выбираться с учетом обязательного включения рабочих и выходных дней и составляет 7 суток .
В стандарте указаны вероятные виновники ухудшения КЭ. Отклонение частоты регулируется питающей энергосистемой и зависит только от нее. Отдельные ЭП на промышленных предприятиях (а тем более в быту) не могут оказать влияния на этот показатель, так как мощность их несоизмеримо мала по сравнению с суммарной мощностью генераторов электростанций энергосистемы. Колебания напряжения, несимметрия и несинусоидальность напряжения вызываются, в основном, работой отдельных мощных ЭП на промышленных предприятиях, и только величина этих ПКЭ зависит от мощности питающей энергосистемы в рассматриваемой точке подключения потребителя. Отклонения напряжения зависят как от уровня напряжения, которое подается энергосистемой на промышленные предприятия, так и от работы отдельных промышленных ЭП, особенно с большим потреблением реактивной мощности. Поэтому вопросы КЭ следует рассматривать в непосредственной связи с вопросами компенсации реактивной мощности. Длительность провала напряжения, импульсное напряжение, коэффициент временного перенапряжения, как уже отмечалось, обуславливаются режимами работы энергосистемы.
В таблице 2.1 приведены свойства электрической энергии, показатели их характеризующие и наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ .
Таблица 2.1
Свойства электрической энергии, показатели и наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ
Свойства электрической энергии |
Показатель КЭ |
Наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ |
Отклонение напряжения |
Установившееся отклонение напряжения δUy |
Энергоснабжающая организация |
Колебания напряжения |
Размах изменения напряжения δUt
Доза фликера Pt |
Потребитель с переменной нагрузкой |
Несинусоидальность напряжения |
Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения KU
Коэффициент n — ой гармонической составляющей напряжения KU(n) |
Потребитель с нелинейной нагрузкой |
Несимметрия трехфазной системы напряжений |
Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U
Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U |
Потребитель с несимметричной нагрузкой |
Отклонение частоты |
Отклонение частоты Δƒ |
Энергоснабжающая организация |
Провал напряжения |
Длительность провала напряжения Δtn |
Энергоснабжающая организация |
Импульс напряжения |
Импульсное напряжение Uимп |
Энергоснабжающая организация |
Временное перенапряжение |
Коэффициент временного перенапряжения KперU |
Энергоснабжающая организация |
Стандартом устанавливаются способы расчета и методики определения ПКЭ и вспомогательных параметров, требования к погрешностям измерений и интервалам усреднения ПКЭ, которые должны реализовываться в приборах контроля КЭ при измерениях показателей и их обработке.
|