Анализ качества электрической энергии в системе электроснабжения

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………….………………….5
ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ОТ УСТАНОВЛЕННЫХ НОРМ……...……..8
1.1 Параметры качества электрической энергии……………………..………..8
1.2 Протокол испытаний показателей качества электрической энергии по показателям, установленным ГОСТ 32144-2013….…………………….……18
1.3 Компонентный портрет качества электрической энергии…………...…..27
1.4 Обзор микропроцессорных устройств для анализа качества электрической энергии……………………………………………………………………………29
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1……………………………………………………..….41
ГЛАВА 2. Анализ качества электрической энергии в системе электроснабжения ……..36
2.1. Характерные особенности системы электроснабжения .…………….….41
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2…………………………………………………..…….54
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ………….…..….55
3.1 Описание контрольных точек……………………………………….……55
3.2 Технико-экономическое обоснование применения организационных мероприятий по повышению качества электрической энергии электроснабжения …………………………………………………………...…..58
3.1.1 Поддержание уровня квалификации персонала…………….…….58
3.1.2 Эффективный контроль технологических процессов………...….59
3.1.3 Техническое обслуживание………………………………..……….59
3.1.4 Мониторинг и измерения……………………………………..……61
3.2 Технико-экономическое обоснование применения технических мероприятий по повышению качества электрической энергии электроснабжения ……………………………………………………….…….61
3.2.1. Компенсация реактивной мощности………………………….…..61
3.2.2. Гармоники……………………………………………………..……67
3.2.3. Энергоэффективная эксплуатация трансформаторов……………71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ К ГЛАВЕ 3……………………………………………...……..76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….……78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………..……80
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 «СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ»………………….84
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 «РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ НА ПС 110/10 КВ»…………………………………………...……..87
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 «РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ НА КТП-9354 10/0,4 КВ»………………………………………...100
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 «КОМПОНЕНТНЫЕ ПОРТРЕТ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕКОЙ ЭНЕРГИИ (ГАРМОНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ НАПРЯЖЕНИЯ)»…………………………………………………………..….114

Весь текст будет доступен после покупки

Электрическая энергия как товар используется во всех сферах жизнедеятельности человека, обладает совокупностью специфических свойств и непосредственно участвует при создании других видов продукции, влияя на их качество. Понятие качества электрической энергии (КЭ) отличается от понятия качества других видов продукции. Каждый электроприемник (ЭП) предназначен для работы при определенных показателях КЭ: номинальных частоте, напряжении, и т.п., поэтому для нормальной его работы должно быть обеспечено требуемое КЭ. Под термином "качество электрической энергии" понимается соответствие характеристик электрической энергии в данной точке электрической системы совокупности нормированных показателей качества электрической энергии [1].
Электромагнитная совместимость (ЭМС) является современным понятием, объединяющим такие известные электромагнитные явления, как радиопомехи, влияние на сеть, перенапряжения, колебания напряжения сети, электромагнитные влияния, паразитные связи, фон промышленной частоты 50 Гц, воздействия заземления и т.д. Существует несколько определений понятия «Электромагнитная совместимость». Так стандарт VDE 0470 (Общество немецких электротехников) определяет ЭМС как «способность электрического устройства удовлетворительно функционировать в его электромагнитном окружении, не влияя на это окружение, к которому принадлежат также и другие устройства, недопустимым образом» [2].

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ОТ УСТАНОВЛЕННЫХ НОРМ

1.1 Параметры качества электрической энергии
ГОСТ 32144-2013 устанавливает ПКЭ и нормы в точках передачи электрической энергии пользователям электрической энергии низкого, среднего и высокого напряжения систем электроснабжения общего назначения переменного тока частотой 50 Гц. На рисунке 1 представлена структура ПКЭ.



Рис. 1. Структура ПКЭ

Как видно на рисунке, среди основных параметров есть нормируемые, т. е. параметры для которых ГОСТом установлены определенные нормы, а также ненормируемые, т. е. параметры, нормы для которых находятся на рассмотрении. Кроме того, среди ПКЭ выделяют вспомогательные параметры (случайные события).
Нормы КЭ, установленные [1], являются уровнями электромагнитной совместимости для кондуктивных электромагнитных помех в системах электроснабжения общего назначения. При соответствии показателей КЭ установленным нормам обеспечивается электромагнитная совместимость электрических сетей потребителей электрической энергии и электрических сетей энергоснабжающей организации.
Требования стандарта не распространяются на электрические сети специального назначения (контактные, тяговые, связи).
Под термином «кондуктивная электромагнитная помеха» в системе электроснабжения понимается электромагнитная помеха, которая распространяется по всем элементам электрической сети.
Понятие «точка общего присоединения» (ТОП) означает точку электрической сети общего назначения, к которой присоединены или технически могут быть присоединены электрические сети других потребителей электрической энергии.
Требования стандарта также не распространяются в случаях форс-мажорных обстоятельств (стихийные бедствия, исключительные погодные условия и др.).
Стандартом не устанавливаются нормы КЭ для режимов вызванных форс-мажорными обстоятельствами (исключительными погодными условиями, стихийными бедствиями и др.). Требования стандарта должны учитываться при эксплуатации и проектировании электрических сетей [5].

Весь текст будет доступен после покупки

1 ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – Москва: Стандартинформ. – 2014
2 Харлов Н.Н. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике: Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2007. – 207 с.
3 ГОСТ 30372-95. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. – Москва: Стандартинформ. – 1997
4 Ананичева С.С. Качество электроэнергии. Регулирование напряжения и частоты в энергосистемах: учебное пособие / С. С. Ананичева, А. А. Алекссев, А. Л. Мызин.; 3-е изд., испр. Екатеринбург: УрФУ. 2012. 93 с.
5 http://www.ruselt.ru/articles/osnovnye-polozheniya-gosudarstvennogo-standarta-na-kachestvo-elektricheskoy-energii/
6 http://www.ruselt.ru/articles/pokazateli-kachestva-elektricheskoy-energii/
7 ГОСТ 30404.4.30 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии. – Москва: Стандартинформ. – 2014
8 ГОСТ 30404.4.7 Совместимость технических средств электромагнитная. Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств. – Москва: Стандартинформ. – 2013
9 Карташев И.И. Управление качеством электроэнергии / И.И. Карташев [и др.]. – М.: Издательский дом МЭИ, 2006. – 320 с.

Весь текст будет доступен после покупки