Gossen Metrawatt Camille Bauer

Стандарты

Соответствующие стандарты при рассмотрении качества электроэнергии

Качество электроэнергии - не новая проблема, хотя в последние годы, в связи с тем, что мир становится все более технологически продвинутым и уязвимым, ему все больше и больше уделяется внимания.

Учет и пределы электрических явлений вытекают из стандартизации электромагнитной совместимости (ЭМС) МЭК 61000-x-x (ГОСТ IEC 61000).

Рисунок 1 (источник: EN 61000-2-2, приложение A) Принцип электромагнитной совместимости. Учет пределов излучения помех и невосприимчивости

Эмиссия = излучаемая помеха (A)
Иммиссия = совместимость с возмущениями (B)

Поскольку невозможно ни предотвратить все нарушения качества электроэнергии, ни сделать все устройства полностью устойчивыми к этим помехам, пределы излучения помех и стабильности согласованы. Это принцип, установленный в области электромагнитной совместимости, который учитывает аспекты технической осуществимости и экономической эффективности.

EN 50160 (ГОСТ 32144-2013): Характеристики напряжения в системах электроснабжения общего пользования

EN 50160 / ГОСТ 32144-2013 определяет характеристики напряжения в общественных сетях низкого, среднего и высокого напряжения (измерение на PCC). Стандарт EN 50160 / ГОСТ 32144-2013 применяется в нормальных условиях эксплуатации как в точке переключения между сетью общего пользования и потребителем, так и в точке переключения из систем производства энергии в сеть общего пользования. Для поставщиков энергии и операторов промышленных сетей мониторинг этих характеристик в точке передачи сети и внутри сети является важной частью оперативного управления. Существенными параметрами являются частота, уровень напряжения, форма кривой и симметрия напряжений в проводниках.

МЭК 61000-2(ГОСТ IEC 61000): Оценка качества электрической сети

МЭК 61000-2-2

Окружающая среда - уровни совместимости для низкочастотных кондуктивных помех и сигнализации в общественных низковольтных системах электроснабжения (измерение на PCC - Point of Common Coupling).

МЭК 61000-2-4

Окружающая среда - уровни совместимости для низкочастотных кондуктивных помех на промышленных предприятиях (для промышленных и частных сетей переменного тока 50/60 Гц и среднего напряжения до 35 кВ) 3 класса окружающей среды (измерение на PCC, внутренние точки подключения).

МЭК 61000-2-12

Окружающая среда - уровни совместимости для низкочастотных кондуктивных помех и сигнализации в общедоступных системах электроснабжения среднего напряжения (измерение на PCC).

Рисунок 2: Такие статистические оценки качества электроэнергии подтверждают требуемые соответствия или выявляют возможные проблемы. Однако нужно быть осторожным, статистически усредненные оценки не говорят об отсутствии каких-либо событий в течение соответствующего периода времени.

Измерение, запись и оценка качества электроэнергии

Методика испытаний и измерений - МЭК 61000-4-X / ГОСТ IEC 61000

  • МЭК 61000-4-30 ред. 3 / ГОСТ IEC 61000:
    Порядок измерения качества электроэнергии.
    В соотв. к главе 5.9.1 «Метод измерения»:
    Измерение до 50-й гармоники (полоса 2,5 кГц при 50 Гц,
    требуется минимальная частота дискретизации 5 кГц).
  • Отличия МЭК 61000-4-30 ред. 3 / ГОСТ IEC 61000 по сравнению с МЭК 61000-4-30 Ed. 2
    + Измерение тока обязательно для устройств класса А
    + Запись уровня, дисбаланса, гармоник и интергармоник токов в том же интервале, что и соответствующие каналы напряжения
    + Добавлена процедура измерения быстрых изменений напряжения (RVC)
  • МЭК 61000-4-30 Класс А / ГОСТ IEC 61000
    Измерительные приборы в соответствии с МЭК 61000-4-30, класс A обеспечивают измерение значений, сравнимых между измерительными приборами и производителями. Измеренные значения средств измерений класса S больше не могут считаться сопоставимыми.
    • МЭК 61000-4-7
      Руководство по измерению гармоник / интергармоник
    • МЭК 61000-4-15
      Технические характеристики измерителя фликера

Все ВКЛЮЧЕНО - завод сломался

Строительство индустриального парка только что завершилось. Все помещения и системы современны и соответствуют последнему слову техники. При планировании и внедрении строгое внимание уделялось тому факту, что все устройства и машины соответствуют директивам EMC в отношении выбросов и иммиссий. Кроме того, статистическая оценка параметров электросети стандарта EN 50160 подтверждает, что все параметры находятся в заданных диапазонах (пример, рисунок 2). Комплексный мониторинг энергии собирает все данные о потреблении.

Все установки работают оптимальным образом, энергоэффективно и выходят из строя два раза в неделю.

Это не единичное явление. Операторы в большинстве своем сталкиваются с загадкой. Несмотря на тщательное планирование и соблюдение всех положений, возникают серьезные нарушения, которые не могут быть идентифицированы никаким используемым измерительным оборудованием. Причина кроется в сложности сегодняшних сооружений. Добавление уровней возмущений в худшем случае приводит к повреждению установки (см. рисунок 1). Поскольку сетевые явления возникают только время от времени, они не влияют на общую статистическую оценку, что в целом приводит к неправильной оценке надежности установки. На этом этапе потенциальные проблемы могут быть быстро идентифицированы с помощью целевых измерений и инициированных соответствующих действий.

Voltage dips

Рисунок 3: Провалы напряжения

Выдержка из EN 50160

  • По крайней мере, 95% (LV) или 99% (MV) всех 10-минутных средних значений действующего значения напряжения питания должны находиться в указанных пределах
  • Никакое 10-минутное среднее значение действующего значения напряжения питания не может выходить за пределы +10% / -15% Un (LV) или ± 15% Uc (MV)

Области применения мониторинга качества электроэнергии

Рисунок 4: Области применения мониторинга качества электроэнергии


Нормативный контроль качества электроэнергии в точке передачи

Общие стандарты определяют качество напряжения в точке передачи (PCC) энергосистемы пользователю сети. Измерения в PCC используются для проверки и соответствия стандартам (например, EN 50160 / ГОСТ 32144-2013 ) и контрактам между поставщиком энергии и потребителями энергии.

Благодаря постоянному мониторингу ухудшение качества электроэнергии можно обнаружить на ранней стадии и выявить причины. Эффективность принятых мер можно проверить напрямую.

Измерение качества электроэнергии в полевых условиях или другом применении

В техническом отчете IEC TR 63191 DSPQ описаны этапы, необходимые для создания плана измерения качества электроэнергии на стороне потребителя для зданий и промышленных объектов.

Такой план измерения качества электроэнергии позволяет оптимизировать доступность энергии и эффективность, а также увеличивает срок службы электростанций. Если явления качества электроэнергии уже присутствуют, это облегчает диагностику и исправление этих проблем качества.

Рисунок 5: Обнаружение проблем до их возникновения

ЕСТЬ ВОПРОСЫ ПО ПРОДУКЦИИ?

Пожалуйста, напишите нам.

Телефон: +49 911 8602-511

Отправить сообщение