И их нормирование

Глава 7. Обеспечение качества

Электроэнергии в электрических сетях

Показатели качества электроэнергии

и их нормирование

Качество электроэнергии (КЭ) есть совокупность свойств, обуславливающих пригодность ее для нормальной работы электроприемников в соответствии с их назначением при расчетной работоспособности.

Усложнение технологических процессов обусловило широкое применение полупроводниковых преобразователей, электроприемников с резко переменными нагрузками либо неравномерностью их распределения по фазам. Особенностью работы этих электроприемников является влияние их на качество электроэнергии питающих сетей. В свою очередь нормальная работа электроприемников зависит от качества электроэнергии питающей сети. Такое взаимное влияние электроприемников и питающей сети определяет их электромагнитную совместимость. Таким образом, причины, оказывающие влияние на качество электроэнергии, имеют разные источники их возникновения.

Если качество электроэнергии по напряжению на зажимах электроприемников зависит от напряжения, поддерживаемого центром питания в сети, то возникающие колебания, несимметрия и несинусоидальность напряжения определяются, как правило, особенностями электроприемников. В свою очередь качество электроэнергии по частоте определяется балансом вырабатываемой и потребляемой мощностями в энергосистеме и зависит от частоты вырабатываемой электроэнергии на электростанциях.

С учетом вышеизложенного, определяется направленность управления качеством электроэнергии. Так обеспечение требуемого уровня напряжения относится к любой электрической сети и осуществляется соответствующими техническими средствами данной сети. Ограничение искажений качества электроэнергии (колебания, несимметрия, несинусоидальность напряжения) имеет локальный характер и касается только тех сетей, в которых встречаются электроприемники, искажающие напряжение. Компенсация этих искажений возможна только за счет применения местных средств, определяемых конкретными параметрами приемников и сети.

Количественные характеристики свойств электроэнергии, определяющих ее качество, называются показателями КЭ.

Предельные значения показателей КЭ, устанавливаемые нормативными документами, носят название норм КЭ.

Показатели и нормы КЭ в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются ведомственные электрические сети потребителей электроэнергии или приемники электроэнергии, установлены ГОСТ 13109.

В ведомственных электрических сетях потребителей электроэнергии соответствующими нормативными документами могут устанавливаться иные нормы КЭ. Однако эти нормы КЭ не должны быть ниже норм, устанавливаемых ГОСТ 13109 в точках присоединения к электрическим сетям систем электроснабжения общего назначения.

Если в точках присоединения показатели КЭ поддерживаются в пределах норм, устанавливаемых соответствующими нормативными документами, то обеспечивается электромагнитная совместимость ведомственных электрических сетей потребителей электроэнергии и электроприемников с электрическими сетями систем электроснабжения общего назначения.

На КЭ влияют как энергоснабжающая организация, так и потребители электроэнергии. Наиболее вероятные источники ухудшения КЭ и номенклатура показателей КЭ представлены в табл. 7.1. Графическая интерпретация свойств электроэнергии представлена на рис. 7.1.

Для определения допускаемых значений некоторых показателей КЭ используются следующие вспомогательные величины:

- частота повторения изменений напряжения;

- глубина провала напряжения;

- частота появления провалов напряжения;

- длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды;

- длительность временного перенапряжения.

Нормы КЭ устанавливаются двух видов: нормально допускаемые и предельно допускаемые. При этом предполагается, что в установившемся режиме работы электрической сети

Таблица 7.1