Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Jakość zasilania odbiorców (część 1.) - aktualny stan w polskich sieciach elektroenergetycznych

Quality of power delivery – current state in Polish power system
Praca przedstawia 3. kwestie ważne w praktyce operacyjnej polskiego systemu energetycznego: identyfikacja źródeł zakłóceń elektromagnetycznych, ocena poprawności pomiarów w złej jakości środowiska i obecność zakłóceń w zakresie częstotliwości (2, 150) kHz
Praca przedstawia 3. kwestie ważne w praktyce operacyjnej polskiego systemu energetycznego: identyfikacja źródeł zakłóceń elektromagnetycznych, ocena poprawności pomiarów w złej jakości środowiska i obecność zakłóceń w zakresie częstotliwości (2, 150) kHz
Rys. redakcja EI

Rozwój inteligentnych systemów elektroenergetycznych, znanych powszechnie jako smart grids, powoduje ciągły wzrost zainteresowania zagadnieniami jakości dostawy energii elektrycznej, zarówno po stronie jej dostawców, jak i odbiorców. Wynika to z rzeczywistych potrzeb związanych z rozwojem techniki, lecz także z organizacji i funkcjonowania rynku energii, coraz wyraźniej definiującego odpowiedzialność partnerów za zaburzenia występujące na drodze przepływu energii – od źródła do odbiorcy finalnego.

W artykule:

• Lokalizacja źródła zaburzenia
• Analiza przebiegów czasowych napięć i prądów
• Analiza trajektorii pracy systemu zasilającego podczas zapadu

Pojawiają się nowe techniczne wyzwania, z których wiele nadal pozostaje nierozwiązanych.

W artykule zwrócono uwagę na trzy takie zagadnienia, istotne dla praktyki eksploatacyjnej polskiego systemu elektroenergetycznego:

1. identyfikacja źródeł zaburzeń elektromagnetycznych oraz
     ocena poprawności pomiarów wykonywanych
2. w środowisku o niskiej jakości napięcia
3. i w obecności zaburzeń o częstotliwości zawartej w paśmie (2¸150) kHz.

Lokalizacja źródła zaburzenia

Często w przypadku wystąpienia znaczącego poziomu zaburzenia elektromagnetycznego w przyłączu odbiorcy powstaje potrzeba lokalizacji jego źródła, przykładowo: harmonicznych, wahań napięcia, zapadów napięcia, niekiedy także asymetrii.

Rys. 1. Lokalizacja źródła zaburzenia oraz ocena indywidualnego poziomu emisji wyróżnionego odbiornika; rys. Z. Hanzelka, A. Firlit, K. Chmielowiec, M. Rogóż
Rys. 1. Lokalizacja źródła zaburzenia oraz ocena indywidualnego poziomu emisji wyróżnionego odbiornika; rys. Z. Hanzelka, A. Firlit, K. Chmielowiec, M. Rogóż

Wraz z postępującą deregulacją rynku energii, dostawcy i odbiorcy energii w coraz większym stopniu są zainteresowani w jednoznacznej ocenie odpowiedzialności za złą jakość jej dostawy. Nabiera to szczególnego znaczenia w okresie formułowania kontraktów na dostawę energii i egzekwowania, poprzez taryfy, opłat za pogarszanie jakości zasilania. W tym obszarze występują dwa zagadnienia szczegółowe (rys. 1.):

  • pierwsze dotyczy lokalizacji źródła zaburzenia. Rejestrator przebiegów czasowych rejestruje napięcia i prądy w punkcie wspólnego przyłączenia (PWP) i na tej podstawie formułowana jest konkluzja, po której stronie: dostawcy czy odbiorcy energii zlokalizowane jest źródło.
  • Drugie zagadnienie dotyczy ilościowej oceny stopnia udziału każdego z partnerów w całkowitym poziomie zaburzenia. W praktyce oznacza to potrzebę wyznaczenia rzeczywistego poziomu emisji wyróżnionego odbiornika i porównanie go z dopuszczalnymi poziomami emisji określonymi w normach lub w warunkach technicznych przyłączenia odbiornika/instalacji.

Rozwiązanie tych problemów nie jest zadaniem trywialnym, od kilku lat prowadzone są prace badawcze, zaproponowano i opublikowano wiele różnych metod, z których tylko część ma wartość praktyczną. Różnią się one:

  • prawdopodobieństwem poprawnego wnioskowania (przy lokalizacji źródła zaburzenia),
  • wartością popełnianego błędu (przy określaniu indywidualnego poziomu emisji),
  • czasem niezbędnym dla przeprowadzenia pomiarów,
  • liczbą i złożonością wymaganego wyposażenia technicznego itd.

Trudności te sprawiają, że istnieją wprawdzie dokumenty określające dopuszczalne poziomy indywidualnej emisji zaburzeń odbiorników/instalacji: IEC 61000-3-6 [8] (dla harmonicznych), IEC 61000-3-7 [9] (dla wahań napięcia) i IEC 61000-3-13 [10] (dla asymetrii), ale równocześnie brak jest międzynarodowych rekomendacji odnośnie metod ich pomiaru.

W artykule ograniczono rozważania do przykładu lokalizacji zapadów napięcia. We współczesnym świecie zdominowanym inżynierią komputerową to zaburzenie warunkuje prawidłowe funkcjonowanie wielu odbiorników przyłączonych do sieci zasilających na różnych poziomach napięć.

Rys. 2. Algorytm analizy zdarzeń występujących w napięciu [źródło: The 12th ICHQP Tutorial, Portugal, October 1, 2006]; rys. Z. Hanzelka, A. Firlit, K. Chmielowiec, M. Rogóż
Rys. 2. Algorytm analizy zdarzeń występujących w napięciu [źródło: The 12th ICHQP Tutorial, Portugal, October 1, 2006]; rys. Z. Hanzelka, A. Firlit, K. Chmielowiec, M. Rogóż

Procedura lokalizacji źródła zapadu jest zwykle dwuetapowa. W pierwszej części szukana jest odpowiedź na pytanie, czy zapad wystąpił „powyżej”, czy „poniżej” punktu pomiarowego – po stronie dostawcy czy odbiorcy energii. W kolejnym kroku stosowany jest algorytm wyznaczający miejsce wystąpienia źródła zaburzenia. Metody stosowane w ramach drugiego etapu są najczęściej znane z lokalizacji zwarć w systemie zasilającym. Schemat postępowania wraz z klasyfikacją stosowanych metod przedstawiono na rys. 2.

Prezentowane rozważania dotyczą pierwszego etapu, a wnioskowanie jest prowadzone na podstawie zarejestrowanych przebiegów napięć i prądów. Wśród procedur stosowanych do lokalizacji źródła zapadów można wyróżnić metody oparte na:

1. analizie przebiegów czasowych napięć i prądów,

2. analizie trajektorii pracy systemu zasilającego podczas zapadu,

3. analizie zastępczego obwodu elektrycznego,

4. analizie mocy i energii podczas zaburzenia,

5. analizie zmiany napięć,

6. analizie wartości współczynnika asymetrii,

7. algorytmach działania układów automatyki zabezpieczeniowej tj.:

a. analiza zmiany impedancji,

b. analiza części rzeczywistej prądu,

c. zabezpieczenia „odległościowe”.

Szczegółowe omówienie poszczególnych metod można znaleźć w pracy [17]. Praktyczne znaczenie znalazły głównie dwie pierwsze przedstawione w dalszej części artykułu. Badania dotyczące pozostałych metod prowadzone są w wielu ośrodkach badawczych, także w AGH.

Czytaj też: Kompensacja mocy biernej przy przebiegach odkształconych (część 1) >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 9/2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jakie wybrać kable, przewody i osprzęt kablowy!

kable i przewody - przewodnik

Rozporządzenia CPR, dotyczące kabli i przewodów elektrycznych w zakresie reakcji na ogień. Została przedstawiona klasyfikacja materiałów budowlanych w zakresie reakcji na ogień oraz... czytam więcej »

 


Kamery termowizyjne nawet 40% taniej!

Promocja na kamery termowizyjne FLIR

Tylko do 9 grudnia możesz kupić kamery termowizyjne do prac elektrycznych i energetycznych w dużo niższych cenach... sprawdź za ile »

 


System zasilania gwarantowanego - jaki wybrać?

Rodzaje zasilania

Współczesne urządzenia elektryczne i elektroniczne spełniają ogrom funkcji, których oczekują ich użytkownicy. Są znakomitą pomocą w życiu i pracy, jednak wymagają zadbania o jeden aspekt – niezawodną, łatwo... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania?

Oświetlenie zewnętrzne LED - dobór i zastosowanie»

Ranki łączniki gniazdka oswietlenie zewnętrzen LED
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia zewnętrznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Zobacz jakie oprawy zaprezentowano na Energetab 2019  »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

Samochody elektryczne i  mobilne stacje elektronika
Oświetlenie awaryjne ma zapewnić bezpieczne opuszczenie zajmowanych przestrzeni podczas awarii zasilania opraw oświetlenia podstawowego. Niejednokrotnie zanik oświetlenia podstawowego nie jest spowodowany zwykłą awarią zasilania czy wyłączeniem(...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Jak zapewnić bezprzerwowe zasilanie gwarantowane? »

Kolektor słoneczny – urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło »

zasilanie gwarantowane panele słoneczne
Co rusz znaczenie tego problemu uświadamiają nam przechodzące nad naszym krajem orkany i wichury oraz widmo blackoutu, wynikające z pojawiającego się latem ogromnego zapotrzebowania na ... czytam więcej » Udział energii słonecznej w Polsce jest bardzo niski i według urzędu statystycznego, pozyskanie energii z promieniowania słonecznego w porównaniu do innych źródeł odnawialnych w 2017 roku wyniósł niecałe 1%.... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Małe, średnie i duże systemy sterowania »

Sterowniki plc Jeszcze kilka lat temu sterowniki PLC „tylko” wspierały pracowników przy wykonywaniu monotonnych zadań i zwiększaniu szybkości produkcji. Aktualnie każda produkcja ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Technologie robotyczne zgodne z koncepcją Industry 4.0 » »

wyświetlacze cyfrowe robotyka i automatyka
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Nowoczesne urządzenia mechaniczne nic nie znaczyłyby bez ukrytej w nich elektroniki, dizęki której ... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać moc
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

dr inż. Andrzej Firlit
dr inż. Andrzej Firlit
Dr inż. Andrzej Firlit - absolwent Wydziału Elektrotechniki Automatyki i Elektroniki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na kierunku elektrotechnika, specjalność: automatyka i metrologia (1996). W... więcej »
mgr inż. Krzysztof Chmielowiec
mgr inż. Krzysztof Chmielowiec
Mgr inż. Krzysztof Chmielowiec - absolwent Wydziału Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na kierunku elektrotechnika, specjalność: automatyka ... więcej »
prof. dr hab. inż. Zbigniew  Hanzelka
prof. dr hab. inż. Zbigniew  Hanzelka
Prof. dr hab. inż. Zbigniew Hanzelka - profesor w Instytucie Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych AGH. Autor i współautor ponad 200 artykułów technicznych i naukowych. Redaktor czasopism: ... więcej »
dr inż. Marek Rogóż
dr inż. Marek Rogóż
Dr inż. Marek Rogóż – Tauron Dystrybucja S.A. więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
11/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 11/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Instalacje elektryczne na terenie imprez plenerowych – błędy oraz wymagania
  • - Ochrona przed pożarem z wykorzystaniem wyłączników różnicowoprądowych
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Termomodernizacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl