Показатели качества электрической энергии


Стандартом устанавливаются следующие показатели качества электроэнергии (ПКЭ):

  • установившееся отклонение напряжения Формула;
  • размах изменения напряжения Формула;
  • доза фликера Формула;
  • коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения Формула;
  • коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения Формула;
  • коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности Формула;
  • коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности Формула;
  • отклонение частоты Формула;
  • длительность провала напряжения Формула;
  • импульсное напряжение Формула;
  • коэффициент временного перенапряжения Формула.

При определении значений некоторых ПКЭ стандартом вводятся следующие вспомогательные параметры электрической энергии:

  • интервал между изменениями напряжения Формула;
  • глубина провала напряжения Формула;
  • частота появления провалов напряжения Формула;
  • длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды Формула;
  • длительность временного перенапряжения Формула.

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 .

Свойства электрической энергии

Показатель КЭ

Наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ

Отклонение напряжения

Установившееся отклонение напряжения Формула

Энергоснабжающая организация

Колебания напряжения

Размах изменения напряжения Формула 
Доза фликера Формула

Потребитель с переменной нагрузкой

Несинусоидальность напряжения

Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения Формула 
Коэффициент n - ой гармонической составляющей напряжения Формула

Потребитель с нелинейной нагрузкой

Несимметрия трехфазной системы напряжений

Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности Формула 
Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности Формула

Потребитель с несимметричной нагрузкой

Отклонение частоты

Отклонение частоты Формула

Энергоснабжающая организация

Провал напряжения

Длительность провала напряжения Формула

Энергоснабжающая организация

Импульс напряжения

Импульсное напряжение Формула

Энергоснабжающая организация

Временное перенапряжение

Коэффициент временного перенапряжения Формула

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.

← Назад к списку новостей

Регистрация продукции
Сертификаты
Каталоги
Видео
Фотогаллерея
Презентации