Анонс: Как долго нужно проводить измерения параметров качества электроэнергии на объекте. Что следует помнить при мониторинге параметров качества электроэнергии.
В предыдущем материале было описано зачем и где стоит проводить измерения показателей качества электроэнергии с учетом «нового» фактора – гармонических искажений в силовой сети, но пока не раскрытым остается вопрос, как долго должны продолжаться исследования, а это очень важно в:
- финансовом аспекте, поскольку качественные исследования способна провести только профильная структура с соответствующей аппаратурой и квалифицированными специалистами, а стоимость «пакета» услуг, как правило, зависит от продолжительности работ и места положения объекта;
- плане получения максимально возможно достоверных результатов, на основании которых можно спланировать мероприятия и технические средства для повышения качества электроэнергии в сети, в том числе те же активные или пассивные фильтры гармоник, конденсаторные установки повышения коэффициента мощности.
Как долго нужно проводить измерения параметров качества электроэнергии на объекте
В целом решение об оптимальном периоде проведения измерений параметров качества электроэнергии включая гармонические искажения не может быть простым, поскольку:
- если в жилом секторе или на коммерческом объекте из-за типичности электронных нагрузок ожидаемый спектральный состав гармонических искажений может быть определен достаточно несложно при кратковременных измерениях, то уже в случае питания с той же ТП крупного промышленного объекта из-за трансмиссии гармоник ситуация будет иная и сложно предсказуемая;
- для средних и крупных промышленных объектов характерна смесь нагрузок с разнообразным спектральным составом, а с учетом специфичности режима работы превалирующего большинства предприятий сегодня нормой исследований должны быть долгосрочные измерения.
Существенно осложняют определение времени исследований действующие отечественные нормативно-правовые акты – тот же ГОСТ IEC 61000-4-29-2016, а больше ГОСТ IEC 61000-3-2-2017, где defacto формализовано, что и при произвольном, и «квазистационарном» режиме работы оборудования период исследований должен быть «достаточной длительности, чтобы удовлетворять требованиям повторяемости».
Если рассматривать международные нормативно-правовые акты, то в рекомендациях IEEE 519 тоже не указан определенный период измерения. По стандарту при работе в установившемся режиме и при отсутствии изменений нагрузки может быть достаточно регистрации показателей в течение нескольких минут, однако из-за изменяющегося характера нагрузок в большинстве ситуаций могут потребоваться измерения в течение нескольких дней или даже недель, чтобы убедиться, что учитываются все закономерности изменения нагрузки и их влияние на гармонические искажения.
IEC 61000-2-29 предлагает периоды оценки:
- в одну неделю — для долгосрочных эффектов, связанных с тепловым воздействием на трансформаторы, двигатели, конденсаторные батареи, кабели и сохраняющиеся в течение не менее 10 минут;
- один день — для кратковременных воздействий на уязвимое электронное оборудование (не включая переходные процессы).
Т. е. информация почти аналогична отечественным рецепциям международных технических регламентов и не дает понимания того, как действительно долго нужно проводить исследования. Но главное — как правильно выбрать период, ведь нужны «предельные состояния», а это часы пиковых загрузок не только объекта, но и ТП, к которой подключен объект вместе с другими промышленными, непромышленными объектами, а возможно и нагрузками жилого сектора.
По сути единственным «решением проблемы» пока остается практический опыт профильных структур, но не просто тех, которые занимаются энергоаудитом, а изготавливающих оборудование по данным, полученным в результате собственных исследований, и не имеющих рекламаций по эксплуатации своей продукции – тех же активных, пассивных фильтров гармоник и/или конденсаторных установок повышения коэффициента мощности.
Что следует помнить при мониторинге параметров качества электроэнергии
При исследовании параметров качества электроэнергии включая гармонические искажения важно помнить, что:
- гармоники и фликер увеличиваются при использовании силовых электронных устройств в системе и создают проблемы для нагрузок, чувствительных к качеству электроэнергии;
- для поддержания качества электроэнергии в силовой сети необходимы измерения для обнаружения источника проблем;
- отечественная и международная практика в отношении контроля параметров качества электроэнергии показывает, что измерения следует проводить как минимум в точке присоединения и в узлах подключения нелинейных нагрузок, причем если первые важны для соблюдения требований стандартов, то вторые - для проверки предельных значений вбросов гармоник в местах присоединения нелинейной нагрузки.
Это может быть сделано фактически и в узлах сети, где сгруппирован ряд однотипных нелинейных нагрузок, или в локальных точках с одной нагрузкой, генерирующей гармоники больших амплитуд;
- если фильтрация гармоник выполняется на крупном промышленном объекте, то ее стоимость будет определяться расположением фильтров и, следовательно, нужно правильно подобрать точку измерений;
- если интерес представляют интергармоники (нецелые кратные основной частоты, встречающиеся в цикл о преобразователях, дуговых сварочных аппаратах и электропечах), необходимо использовать оборудование для контроля качества электроэнергии с соответствующей полосой пропускания и точностью;
- распространение электронной коммутации в силовых сетях делает практически каждого потребителя виновником проблемы гармонических искажений;
- определение правильного времени и продолжительности измерений должно проводиться в соответствии с рекомендациями профильных структур, изготавливающих технические средства повышения качества электроэнергии;
- множественные источники гармонических искажений и безусловный факт трансмиссии гармоник предопределяют необходимость совместной работы абонента и электросетевой компании по нивелированию проблемы.
