SONEL - удобно, точно, надежно!
Главная // Наша библиотека // Статьи // Обзор рынка приборов для измерения и регистрации качества электрической энергии в России
Оригинал данной статьи вы можете скачать по этой ссылке



М.Е. Никитин


Обзор рынка приборов для измерения и регистрации качества электрической энергии в России

 Развитию электроэнергетики России сегодня придается государственное значение. Президент России В.В. Путин в сво их выступлениях упрекнул электроэнергетиков в сдерживании экономического роста страны. Президент сослался на данные Минпромэнерго, согласно которым РАО «ЕЭС» не в состоянии выполнить заявки компаний на 50 миллиардов киловаттчасов. По мнению Путина, если бы подключение всех объектов состо ялось, то рост ВВП в год составил бы дополнительно 5%. Важ ной составной частью развития электроэнергетики являются энергосберегающие технологии, в том числе уменьшение по терь электроэнергии при передаче, уменьшение потерь при эксплуатации электроустановок, уменьшение аварийности и сбоев автоматики и другие мероприятия.

Решением части данной задачи является обязательная серти фикация качества электроэнергии (Приказ РАО «ЕЭС России» №703 от 25.10.05 г.), потребовавшая создание принципиально но вых систем контроля качества электроэнергии на основе нового поколения приборов — измерителей параметров качества элект роэнергии. Существующая до введения ГОСТа система монито ринга качества позволяла производителю контролировать толь ко два параметра: отклонения частоты и напряжения.

Согласно новым требованиям ГОСТ 1310997 (введен в действие с 1999 года) регламентируются параметры электроэнергии при заключении договора между производителем электроэнергии и потребителем. Основные параметры качества электроэнергии: отклонения и колебания напряжения, несинусоидальность напряжения, несимметрия трехфазной системы, отклонения частоты, провал напряжения, кратковременная и длительная дозы фликера.

Ненормативные отклонения и колебания частоты сети и напряжения могут привести к сбоям в работе автоматики, обо рудования, увеличению потерь в сетях, преждевременному износу оборудования, браку в производстве, профессиональным заболеваниям и повышенной утомляемости работников пред приятий.

Особый параметр качества электроэнергии — доза флике ра. ГОСТ 1310997 определяет термин «фликер» (мерцание) как восприятие человеком колебаний светового потока источ ников освещения, вызванных колебанием напряжения, однако, все чаще под фликером понимаются и сами эти изменения на пряжения.

Методика измерения фликера определена в ГОСТ 5131741599. Вычисления дозы фликера измерительны ми приборами осуществляется с помощью микропроцессор ных систем, моделирующих реакцию «лампа — глаз — мозг».

Наибольшее влияние фликер оказывает на источники ис кусственного освещения, в то время как другие сетевые устрой ства не столь чувствительны к данным явлениям. Различные лампы поразному ведут себя: люминесцентные лампы в боль шей степени подавляют изменения напряжения, чем лампы на каливания. С целью уменьшения ущерба от фликера (утомляе мость зрения, усталость, профессиональные заболевания) ре комендуется аппарат — источник фликера по возможности под ключать в точке сети, где расчетная мощность короткого замы кания значительно превышает мощность, потребляемую аппа ратом.

Ведущие компании, давно и профессионально проектиру ющие и выпускающие электроизмерительную аппаратуру, уже освоили производство анализаторов и регистраторов парамет ров качества электроэнергии. На основе требований ГОСТа по параметрам качества электроэнергии и типам измерителей — регистраторов, была составлена Таблица № 1.

Дополнительные параметры, не предусмотренные ГОСТом, приведены в Таблице № 2: масса, габариты прибора, питание, возможность передачи данных в компьютер и автономной рабо ты, фотографии приборов и их ориентировочная стоимость.

К сожалению, всех параметров приборов привести в рамках данной статьи не представляется возможным, некоторые же пара метры не предоставлены производителями.

Анализ представленных параметров и возможностей приборов предлагается провести по следующим критериям:

  • 1. Широта спектра измерений параметров качества эле ктроэнергии. Это возможность охватить максимальный спектр параметров качества. Мы видим из Таблицы № 1, что все параметры качества электроэнергии охватывают, напри мер, приборы «PecypcUF2». Однако потребителю данной про дукции нужно понимать, что за универсальность приходится платить увеличением массы прибора, его габаритов, цены и от сутствием автономного питания (Таблица № 2).
    Большинство приборов из Таблицы № 1 имеют свой набор параметров измерения: практически все измеряют и регистри руют отклонения напряжения, частоту, отклонение частоты. Потребитель имеет возможность выбора необходимого ему прибора, учитывая данные, приведенные в Таблице № 2. Если же речь идет об измерении дозы фликера, то среди всех иссле дуемых приборов только два — «REN700» и «РесурсUF2» про водят измерения данного значения.
  • 2. Возможность работать в автономном режиме регист ратора параметров и событий, а также передавать информа цию на компьютер имеют практически все представленные здесь приборы.
    Обращаем Ваше внимание — наличие или отсутствие авто номного питания прибора и программное обеспечение произ водителя. Все приборы, которые питаются от измеряемой сети (от сети), в случае сильного провала либо отключения напря жения неизбежно теряют информацию, и некоторое время не могут производить измерения.
  • 3. Внешний вид, удобство в эксплуатации, цена, масса, габариты. Из Таблицы №2 видно, что приборы можно подраз делить на две группа — стационарные и универсальные.
    Стационарные приборы имеют сетевое питание, значитель ную массу и габариты, необходимость специальной подготовки персонала к эксплуатации данного прибора («Ресурс», «ЭРИС»).
    Универсальные приборы («REN700 SONEL») имеют авто номное питание, просты и удобны в эксплуатации, не требуют специальной подготовки персонала. Масса, габариты и цена, соответственно, также невелики.
    Приведенные в настоящей статье данные и краткий ана лиз приборов не претендуют на всеобъемлющее исследова ние, это просто некоторая информация и ее предварительная оценка


Список литературы и источников технической информации:
1. ГОСТ 1310997
2. ГОСТ 5131741599
3. Статья «Общий метод расчета доз фликера напряжения»
Э.Г. Куренный, Е.Н. Дмитриева, Н.В. Цыганкова, Л.В. Черни кова. Донецкий государственный технический университет.
4. Статья «Опыт контроля качества электрической энергии», В.Н. Белоусов, В.И. Энговатов, В.Н. Никифорова. Госэнерго надзор, ООО «Научный центр ЛИНВИТ».
5. Статья «Надежное электроснабжение: практические аспек ты качества и надежности» В.А. Шихин.
6. Официальные сайты компанийпроизводителей приборов.



Таблица 1

               

Тип прибора

Параметр

Ресурс-UF

Ресурс-UF2

REN-700

ЭРИС-КЭ-01

ЭРИС-КЭ-04

ЭРИС-КЭ-06

ППКЭ-1-50М

Парма РК3.01

Отклонение напряжения ∆Uу (%)

+

+

+

+

+

+

+

+

Колебание напряжения ∆Ut (%)

-

+

+

+

+

+

-

-

Кратковременная доза фликера Pst

-

+

+

-

-

-

-

-

Длительная доза фликера Plt

-

+

+

-

-

-

-

-

Коэфф. искажения синусоидальности

напряжения Ku (n) (%)

+

+

-

+

+

+

+

+

Коэфф. n-ой гармонической составляющей напряжения Ku (n) (%)

-

+

-

+

+

+

+

+

Коэфф. несимметрии напряжения по обратной последовательности K2u (%)

+

+

-

+

+

+

+

+

Коэфф. несимметрии напряжения по нулевой последовательности Kоu (%)

+

+

-

+

+

+

+

+

Отклонение частоты ∆f (Гц)

+

+

+

+

+

+

+

+

Длительность провала напряжения ∆tn(C)

+

+

+

+

+

+

-

-

Импульсное напряжение Uимп (кВ)

+

+

-

-

-

-

-

-

Глубина провала напряжения Un (В)

+

+

+

-

-

-

-

-

Длительность временного перенапряжения ∆t пер (c)

+

+

-

+

+

+

-

-

Коэфф. временного перенапряжения КперU

               


Таблица 2

               

Тип прибора

Параметр

Ресурс-UF

Ресурс-UF2

REN-700

ЭРИС-КЭ-01

ЭРИС-КЭ-04

ЭРИС-КЭ-06

ППКЭ-1-50М

Парма РК3.01

Питание

Сеть 220 В, 20 ВА, 50 Гц

Сеть 220 В, 20 ВА, 50 Гц

2 элемента (1,5В)

Измеряемая сеть

Измеряемая сеть

Измеряемая сеть

Сеть 220 В

5 ВА, 50Гц

Сеть 220 В, 15 ВА, 50Гц

Автономная регистрация (суток)

+

+

Не менее семи

+

+

+

семь

семь

Передача данных на компьютер

+

+

+

+

+

+

+

+

Размер (мм).

280×245×125

280×245×125

230×67×35

295×280×170

295×280×170

295×280×170

250×200×65

200×230×80

Масса (кг)

3

3

0,4

1,5

1,5

1,5

1,5

1,2

Ориентировочная цена, тыс. руб. (вкл.НДС)

86,4

126,8

32

140

69

110

85

83


REN-700 Анализатор - регистратор качества электроэнергии с функцией измерения фликера