Показатели качества электрической энергии

Качество электрической энергии характеризуется показателями, определяющим степень соответствия напряжения и частоты в сети их нормированным значениям.

Действующий в настоящее время ГОСТ-13109-97 устанавливает требования к качеству электроэнергии в сетях переменного тока. Основными показателями качества являются:

1). Установившееся отклонение напряжения

2). Размах изменения напряжения

3). Доза фликера

4). Коэффициент несинусоидальности кривой напряжения

5). Коэффициент n-ной гармонической составляющей напряжения

6). Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности

7). Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности

8). Отклонение частоты

9). Длительность провала напряжения

10). Импульсное напряжение

11). Коэффициент временного перенапряжения

Отклонение частоты – разность между действительным значением частоты и ее номинальным значением в данный момент времени. Отклонение частоты является общесетевым показателем:

Отклонение частоты: нормальное допустимые и предельно допустимые (нормально ±0,1 Гц, максимально допустимые ±0,2 Гц). В послеаварийных режимах работы энергосистемы допускается отклонение от +0,5 до -1,0 Гц общей продолжительностью не более 90 часов за год.

Установившееся отклонение напряжения – это разность между действительным значением напряжения и номинальным.

Это локальный показатель.

Нормально допустимое и максимально допустимые значения:

До 1 кВ – нормальное ±5%, максимальное ±10%

В остальных сетях – такие же

Размах изменения напряжения – это разность между амплитудным или действующим значением напряжения до и после одиночного изменения напряжения.

и в – значения следующих друг за другом экстремумов огибающей амплитудных значений напряжения. Предельно допустимое значение размаха в сетях 0,4 кВ ±10% от номинального напряжения.

Доза фликера. Фликер – субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения вызванным изменением напряжения.

Доза фликера – мера воздействия фликера за установленное время. Определяется с помощью фликерметра. Кратковременная – до 1,38; длительная – до 1.

Коэффициент обратной последовательности напряжений. Это показатель качества, определяющий несимметрию напряжения.

По обратной последовательности:

– действующее значение обратной последовательности напряжений.

Нормальное значение – не более 2%; максимальное – не более 4%

Коэффициент нулевой последовательности:

– действующее значение напряжений нулевой последовательности.

Нормальное значение – не более 2%; максимальное – не более 4%.

Коэффициент несинусоидальности кривой напряжения. Определяет соответствие кривой напряжения синусоиде:

– действующее значение i-й составляющей напряжения; N – порядок последней учитываемой гармонической составляющей (до 40-й).

Напряжение Норм. Макс.

До 1 кВ 8% 12%

6-20 кВ 5% 8%

35 кВ 4% 6%

110 кВ и выше 2% 3%

Коэффициент N-гармонической составляющей напряжения. По результатам измерений определяют значение коэффициента каждой гармоники по формуле:

Затем вычисляют значение коэффициента:

Нормируется, значения приведены в ПУЭ

Длительность провала напряжения

Провал напряжения – внезапное понижение напряжения ниже 0,9U_ном, за которым следует восстановление до первоначального значения.

В сетях до 20 кВ – до 30 с

Импульсное напряжение – резкое изменение напряжения, за которым следует восстановление напряжение, за которым следует восстановление напряжения до первоначального уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд.

– напряжение импульса

– напряжение амплитуды импульса

– длительность импульса

Допустимые значения приведены в ГОСТ.

Коэффициент временного перенапряжения K_{пер U}. Эта величина, равная отношению максимального значения огибающей амплитудных значений напряжений за время существования временного перенапряжения к амплитуде номинального напряжения.