Показатели качества электроэнергии.

Показателями КЭ являются:

- установившееся отклонение напряжения dU_y;

- размах изменения напряжения dU_t;

- доза фликера Р_t;

- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения К_U;

- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения К_U(n);

- коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности К_2U;

- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности К_0U;

- отклонение частоты Df;

- длительность провала напряжения Dt_п;

- импульсное напряжение U_имп;

- коэффициент временного перенапряжения К_{пер U}.

Отклонение напряжения – величина равная разности между значением напряжения в данной точке системы электроснабжения в рассматриваемый момент времени и его номинальным или базовым значением [1].

, (2.1)

где U_ном – номинальное междуфазное (фазное) напряжение, кВ.

Отклонение напряжения характеризуется показателем установившегося отклонения напряжения dUy, для которого установлены следующие нормы:

- нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения dU_y на выводах приемников электрической энергии равны соответственно ±5 и ±10 % от номинального напряжения электрической сети по ГОСТ 721 и ГОСТ 21128 (номинальное напряжение);

Колебания напряжения характеризуются следующими показателями:

- размахом изменения напряжения dU_t;

- дозой фликера Р_t;

Размах изменения напряжения dU_t, в процентах (в соответствии с рис. 2.2, 2,3) вычисляют по формуле

, (2.2)

где U_i, U_i+1 – значения следующих один за другим экстремумов или экстремума и горизонтального участка огибающей среднеквадратичных значений напряжения основной частоты, определенных на каждом полупериоде основной частоты, В.

Допускается при коэффициенте искажения синусоидальности напряжения, не превышающем 5%, определять размах изменения напряжения dU_t, в процентах по формуле

, (2.3)

где U_ai, U_ai+1 – значения следующих один за другим экстремумов или экстремума и горизонтального участка огибающей амплитудных значений напряжения на каждом полупериоде основной частоты, В, кВ..

Частота повторения изменений напряжения – число одиночных изменений напряжения единицу времени.

Частоту повторения изменений напряжения F_dUt c^-1, мин^-1, при периодических колебаниях напряжения вычисляют по формуле

, (2.4)

где m – число изменений напряжения за время t;

t – интервал времени измерения, принимаемый равным 10 мин.

Значение частоты повторения изменений напряжения, равное двум изменениям напряжения в секунду, соответствует 1 Гц.

Длительность изменения напряжения — интервал времени от начала одиночного изменения напряжения до его конечного значения.

Интервал времени между изменениями напряжения Dt_i,i+1 в секундах или минутах вычисляют по формуле

, (2.5)

где Dt_i , Dt_i+1 – начальные моменты следующих один за другим изменений напряжения, с, мин.

Предельно допустимое значение суммы установившегося отклонения напряжения dU_y и размаха изменений напряжения dU_t, в точках присоединения к электрическим сетям напряжением 0,38 кВ равно ± 10 % от номинального напряжения.

Фликер — субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти источники.

Доза фликера — мера восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени.

На практике, несинусоидальность напряжения характеризуется следующими показателями:

- коэффициентом искажения синусоидальности кривой напряжения К_U;

(2.6)

где U_1(i) – действующее значение междуфазного (фазного) напряжения основной частоты для i -го наблюдения, В, кВ.

К_U(n) – коэффициентом n-ой гармонической составляющей напряжения.

(2.7)

где U_1(i) – действующее значение напряжения основной частоты на i-ом наблюдении в вольтах, киловольтах.

Несимметрия напряжений характеризуется следующими показателями:

- коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности К_2U;

, (2.9)

где U_2(1)i – действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений в i-ом наблюдении, В, кВ;

U_1(1)i – действующее значение напряжения прямой последовательности основной частоты в i-ом наблюдении, В, кВ.

- коэффициентом несимметрии напряжений по нулевой последовательности К_0U.

, (2.10)

где U_0(1)i – действующее значение напряжения нулевой последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений в i-ом наблюдении. В, кВ;

U_1(1)i – действующее значение междуфазного напряжения прямой последовательности основной частоты, В, кВ.

Нормально допустимое и предельно допустимое значения коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности в точках общего присоединения к электрическим сетям равны 2,0 и 4,0 % соответственно.