Контроль и анализ качества электрической энергии

Контроль и анализ качества электрической энергии позволяет выявить и устранить негативные процессы, возникающие в электрических сетях, деструктивно влияющие на работоспособность электрооборудования потребителя.

К качеству электрической энергии предъявляются жесткие требования, регламентируемые ГОСТ 32144-2013 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». Нормы, установленные данным стандартом, являются обязательными, поскольку регламентируют качество электроэнергии по уровням электромагнитной совместимости в электрических сетях систем электроснабжения в точках, к которым присоединены электросети находящиеся в собственности различных потребителей электроэнергии.

Контроль и анализ качества электрической энергии

В сетях трехфазного и однофазного тока частотой 50Гц могут образоваться кондуктивные электромагнитные помехи, просадки напряжения, искажения синусоидальных кривых тока и напряжения, всевозможные переходные процессы способные вывести оборудование потребителя со строя или же существенно сократить срок службы его электрооборудования. Нормы, указанные в ГОСТ 13109-97 включены в технические условия на присоединение потребителей электрической энергии и в договор с энергоснабжающей компанией на пользование электрической энергией, поэтому контроль и анализ качества электрической энергии позволит выявить виновную сторону и устранить причины возникновений отклонений в сети.

Существует четыре формы измерений качества электрической энергии это:

  1. Диагностика
  2. Инспекционный контроль
  3. Операционный контроль
  4. Коммерческий учет

Контроль качества электрической энергии – сложный процесс, требующий нетривиального решения. Процессы, протекающие в электрической сети отличаются своей быстро текучестью и, как правило, носят бессистемный характер. Большинство показателей качества электроэнергии невозможно померять напрямую, поскольку определяются расчетным путем на основе уже имеющихся замеров. Анализ качества электроэнергии проводится преимущественно по статистически обработанным результатам на основе большого количества одновременно проведенных замеров с одновременной математической обработкой полученных результатов контроля.

Особенно большим количеством измерений и расчетов отличается определение несинусоидальности напряжения в сети и при оценке колебаний напряжения. Для большинства измерений необходимы специальные дорогостоящие приборы – анализаторы качества электрической энергии. Для непрерывного контроля качества электроэнергии существуют стационарные модели приборов, включаемые в АСКУЭ, которые одновременно выполняют роль электрического счетчика и прибора контроля качества электроэнергии. В таком случае потребителю выставляется счет в биллинговой системе с учетом количества потребленной электроэнергии и скидки за ее низкое качество.

Методы измерений показателей качества электрической энергии

В РФ действует ГОСТ 30804.4.30-2013 «Методы измерений показателей качества электрической энергии» и ГОСТ 33073-2014 «Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». Согласно этих гостов и ГОСТ 32144-2013 для контроля и качества электрической энергии необходимо учитывать:

  • Установившееся отклонение напряжения
  • Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения
  • Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности
  • Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности
  • Отклонение частоты
  • Коэффициент n-ой гармонической составляющей (до 40-ой гармоники)
  • Размах изменения напряжения
  • Длительность провала напряжения
  • Доза фликера
  • Импульс напряжения
  • Временное перенапряжение

Кто проводит контроль качества электроэнергии?

Контроль и анализ качества электрическойэнергии могут проводить специализированные организации имеющие право на проведение данного вида работ, обладающие шататом высоквалифицированных специалистов и имеющих в своем распоряжении сертифицированные анализаторы и регистраторы качества электроэнергии Fluke, Calmet. Metrel, Chauvin Arnoux , Keysight (Agilent), АКТАКОМ, Марс-Энерго.

Результаты анализа качества электрической энергии

Результаты контроля и анализа качества электрической энергией, проведенные специализированной сертифицированной организацией оформляются согласно ГОСТ 32144-2013.в форме технического отчета.

Анализаторы качества электроэнергии

Анализаторы качества электроэнергии Fluke – это портативные микропроцессорные устройства различных модификаций, технические характеристики и функциональные возможности которых позволяют фиксировать и выявлять значения сетевого напряжения на контактах точек присоединений, измеряют частоту и гармоники. Благодаря свлим вычислительным способностям и многофункциональности они отображают основные параметры качества электроэнергии в виде графиков в режиме реального времени, осуществляют анализ значений гармоник и отображают коэффициент искажени, производят измерение величины фликера, фиксируют события в сети, нарушающую нормальную работу электрооборудование с фиксацией информации о дате события, времени его возникновения и продолжительности действия.

Регистраторы качества электроэнергии

Для измерения и регистрации качества электрической электроэнергии в стационарных условиях используются регистраторы качества электроэнергии Fluke, ПАРМА, ArbiterSystems, АКИП АКЭ. Функциональность этих приборов существенно шире переносных анализаторов – они способны регистрировать графики нагрузки до момента выявления причин сбоев и нарушений в качестве электроэнергии, а также для проведения экспертиз при решении спорных вопросов между потребителями и поставщиками энергии.