инж. Кац Михаил, Ответственный за работу в СНГ ГОСТ Р , как метрологическая база приборов SATEC для измерения ПКЭ по Российским и Международным стандартам Электрические сети России 2010 (ЛЭП)

Почему важно контролировать качество электроэнергии? 1.Рост количества нелинейных нагрузок (импульсные ИП, регуляторы скорости) 2.Чувствительность современного оборудования (контроллеры) 3.Альтернативные источники электроэнергии (Зеленая энергия)

Зачем нужны стандарты на качество электроэнергии? Когда можно писать все подряд? 1.Задача стандарта предотвратить выход оборудования из строя или его не нормальную работу. 2.Контроль до аварий, а не после! 3.Удобство анализа данных, не перелопачивать Гигабайты данных.

Стандарты

Стандарты по КЭ EN50160 (Европейский стандарт) IEEE519 (Американский стандарт) G5/4 (Стандарт производителей оборудования) ГОСТ (Стандарт РФ + СНГ) ГОСТ Р – 2008 (IEC ) «Методы измерения показателей качества электрической энергии» База

Приборы класса А –и для проведения точных измерений.Проверка соответствия КЭ нормам стандарта, условиям договоров, при претензиях и т.д. Приборы класса S - для проведения наблюдений и оценке КЭ с использованием статистических методов. Приборы класса B - для выпущенных в прошлом измерительных приборов (но не для новых и разрабатываемых СИ). Будет убран в следующей редакции стандарта. Стандарт определяет два класса приборов для измерения ПКЭ (ГОСТ 51317):

Контролируемые параметры (ГОСТ ) Отклонение частоты Установившееся отклонение напряжения Размах изменения напряжения (-) Фликер (-) Провалы напряжения Временное перенапряжение Импульс напряжения Несимметрия напряжения Несинусоидальность напряжения

Показатель КЭ ГОСТ Р Класс А ГОСТ Р Класс S ГОСТ SATEC EM720 SA300 Отклонение напряжения ± 0,1 %± 0,5 %± 0,2 %± 0,1 % Отклонение частоты ± 0,01 Гц ± 0,05 Гц± 0,03 Гц ± 0,01 Гц Коэффициент несим- метрии K 2U ± 0,15 %± 0,3 %± 0,2 %± 0,1 % Требования к точности измерений ПКЭ

ГОСТ Основной интервал измерения ГОСТ Р Основной интервал измерения ГОСТ Интервал усреднения (объед-ния) ГОСТ Р Интервал объединения SATEC EM720 PM175 SA300 Отклонение напряжения 0,1-0,5 с 0,2 с (10 периодов) 1 мин 3 с, 10 мин, 2 ч 0.02, 0.1, 3 сек 10 мин 2 ч Отклонение частоты 0,1-0,5 с10 с20 с -0.02, 10, 20 сек Гармоники0,1-0,5 с0,2 с (10 периодов) 3 с 3 с, 10 мин, 2 ч 0.2, 3, сек 10 мин Несимметрия0,1-0,5 с К 2U, К 0U 0,2 с (10 периодов) К 2U 3 с3 с, 10 мин, 2 ч 0.2, 3, сек 10 мин Интервалы измерения и объединения

Соответствие ГОСТ Р по классу А

Соответствие ГОСТ Р По результатам испытаний: Прибор EM720 соответсвтует классу А

Базовое сравнение стандартов по гармоникам EN усредненные значения за 10 минут. Статистика за неделю IEEE-519 Усредненные значения за 60 минут, за более короткий период + 50% уровня. Различие уровней по чувствительности оборудования G5/4 - усредненные значения за: Long Term Effects - 10 минут Short Term Effects - 3 сек ГОСТ усредненные значения за 3 сек Статистика за 24 часа

בחירת תקן לפי סוג הצרכן ё Потребители Стандарты Эл.снабж. организ. EN Завод. Фабрика Электроустановка Генераторы Регуляторы скорости ИБП Выпрямитель Инвертор Дуговые печи IEEE 519 G5/4 ГОСТ

Допустимые действующие значения гармоник тока (G5/4) Класс напряжения h = номер гармоники по току, RMS тока гармоник в Амперах h/kV ; 6.6; ; 24; ;

Таблица сравнения стандартов КИС по напряжению (%). Допустимые значения Уровень напряжения EN50160IEEE519G5/4 400 В 8%3% или 5%5% 6, 6; 11 и 20kV 8%3% или 5%4% 22kV до 35kV 8%3% или 5%3% 35kV до 69kV 3% или 5%3% 69kV до 161kV 2.5%3% 161kV до 400kV 1.5%3% ГОСТ % 5% 4% 2%

Зачем нужен стандарт, если можно писать ВСЁ подряд? Осциллограммы только тогда, когда НУЖНО!

Зачем важно контролировать качество электроэнергии в напряжении и в токах? Определить виновника нарушения КЭ (потребитель или поставщик) Повысить надежность работы оборудования Повысить пожарную безопасность (ток 3- их гармоник в нулевом проводе) TDD и К-фактор

Регулятор скорости. Осциллограмма токов и напряжений

Регулятор скорости. Спектр гармоник по току.

Осциллограмма токов и напряжений. Компьютерная нагрузка.

Спектр гармоник по току. Компьютерная нагрузка.

Индивидуальные гармоники. Компьютерная нагрузка. Сумма токов 3, 9, 15, 21, 27 = 226 А I 1 = 224 A

Генератор + тиристорный пуск +КБ Амплитуда = 1.3 Uном

Генератор + тиристорный пуск +КБ Спектр гармоник тока Пределы по G5/4

Генератор + тиристорный пуск (без КБ) Амплитуда = 1.1 Uном

Направление гармоник (реактивная мощность)

Прибор контроля качества ЭЭ должен контролировать токи! Кто виновник провала напряжения?

Прибор контроля качества ЭЭ должен контролировать токи! Кто виновник провала напряжения?

Пусковой ток трансформатора Амплитуда напряжения - 390V= Un +23%Un Почему сгорел управляющий контроллер?

Гармонические искажения со стороны потребителя Напряжение THD=1.7% Ток TDD=9.9% Standard IEEE : TDD=5% Сбой работы лифтов.

Контроль качества электрической энергии согласно стандарту ГОСТ

Контроль по всем основным мировым стандартам ГОСТ отчет в реальном времени Европейский стандарт EN50160 Американский стандарт IEEE 1159

Пример отчета – провалы напряжения

Идентификация событий, присвоение метки времени + журнал ПКЭ

График ITI (CBEMA) + индивидуальные гармоники + график RMS