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

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Jakość zasilania odbiorców (część 2)

Poprawność pomiaru wskaźników jakości zasilania
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. Pojawiają się nowe techniczne wyzwania, z których wiele nadal pozostaje nierozwiązanych. W artykule zwrócono uwagę na trzy takie zagadnienia, istotne w praktyce eksploatacyjnej polskiego systemu elektroenergetycznego: identyfikowanie w systemie elektroenergetycznym źródeł zaburzeń elektromagnetycznych, ocenę poprawności pomiarów wykonywanych w środowisku o niskiej jakości napięcia oraz w obecności zaburzeń o częstotliwości zawartej w paśmie (2÷150) kHz.

W artykule:

• Poprawa pomiaru wskaźników jakości zasilania

• Poprawność pomiaru energii elektrycznej

• Zaburzenia wysokiej częstotliwości

Poprawność pomiaru wskaźników jakości zasilania

Prawidłowe rozwiązanie problemów lokalizacji zaburzeń jest możliwe pod warunkiem wykonania poprawnego pomiaru wskaźników jakości napięcia. Na rynku istnieje duży zbiór analizatorów stosowanych do oceny jakości zasilania, zróżnicowany zarówno cechami metrologicznymi mierników, jak również ich ceną. Można jednakże postawić pytanie: czy przyrządy te umożliwiają poprawny pomiar wskaźników jakościowych?

 

Nieomal wszyscy producenci analizatorów jakości dostawy energii elektrycznej (JDEE) deklarują zgodność swoich produktów z klasą pomiarową A według normy PN-EN 61000-4-3023. Deklaracje te poparte są zazwyczaj niezależnymi badaniami laboratoryjnymi lub testami przeprowadzonymi przez samych wytwórców. W literaturze przedmiotu znaleźć można jednakże publikacje, których autorzy stwierdzają różnice wskazań urządzeń pomiarowych klasy A względem wymagań serii norm EN 61000‑4 (np. 17). Niewątpliwą przyczyną takiego stanu był istniejący do niedawna brak akceptowanych międzynarodowo testów weryfikujących poprawność procedur pomiarowych stosowanych w analizatorach JDEE. Normy jeszcze do niedawna określały sposób pomiaru poszczególnych wskaźników JDEE oraz dopuszczalną niepewność pomiarową, nie opisywały natomiast wystarczająco precyzyjnie badań pozwalających na weryfikację zgodności z klasą pomiarową A. Obecność jednoznacznych, poprawnie opisanych testów automatycznie eliminuje wadliwe mierniki z rynku.

Badania porównawcze przeprowadzono dla grupy wybranych analizatorów JDEE dostępnych na rynku krajowym i zagranicznym. Wszystkie mierniki uczestniczące w eksperymencie miały zdeklarowaną przez producenta klasę pomiarową A.

Uczestnikami badań porównawczych byli zaproszeni producenci i dystrybutorzy analizatorów JDEE klasy A (zgodnie z deklaracją producenta potwierdzoną aktualnym certyfikatem). Sygnały testowe zostały zaproponowane z uwzględnieniem wymagań norm: PN-EN 61000-4-30 [23], PN-EN 61000-4-15 [22], PN-EN 61000-4-7 [21], IEC 62586-1 [11] oraz IEC 62586-2 [12]. Oparto się także na propozycjach testów otrzymanych od producentów analizatorów JDEE, które w ich ocenie mogły pozytywnie wyróżnić dany produkt względem oferty konkurencji. Sygnały testowe były zaprojektowane w taki sposób, aby dokonać oceny pomiaru: częstotliwości, wartości skutecznej napięcia, wskaźnika Pst, przerw, zapadów i wzrostów napięcia, asymetrii napięcia oraz harmonicznych i interharmonicznych napięcia. Wśród badanych analizatorów znalazły się urządzenia oferowane przez czternastu producentów (tab. 1.).

Tab. 1. Analizatory biorące udział w eksperymencie pomiarowym [27]
Tab. 1. Analizatory biorące udział w eksperymencie pomiarowym 27

Przyjęta metoda eksperymentu polegała na podłączeniu wszystkich analizatorów w tym samym punkcie pomiarowym oraz na symultanicznym podaniu na ich wejścia pomiarowe trójfazowego sygnału napięciowego zawierającego zdefiniowaną serię zaburzeń napięcia (zmiany wartości skutecznej oraz częstotliwości, odkształcenie, asymetria, wahania) i zdarzeń (zapady i wzrosty napięcia, przerwy w zasilaniu). Źródłem sygnałów testowych były wysokiej klasy programowalne kalibratory laboratoryjne. Wśród zaproponowanych testów znalazły się także takie, w których obecne były w tym samym czasie różne zaburzenia JDEE, co było dużym wyzwaniem dla analizatorów. Przykładowe przebiegi sygnału testowego przedstawione zostały na rysunkach 1–6. 

Rys. 1. Przykładowa rejestracja napięć – test kombinacji zaburzeń JDEE [27]
Przykładowa rejestracja napięć – test wahań napięcia
[27]
Rys. 1. (po lewej) Przykładowa rejestracja napięć – test kombinacji zaburzeń JDEE [27]; Rys. 2. (po prawej) Przykładowa rejestracja napięć – test wahań napięcia [27]
Rys. 3. Przykładowa oscyloskopowa rejestracja napięcia – test filtru antyaliasingowego [27]
Rys. 4. Przykładowa rejestracja zapadu napięcia [27]
Rys. 3. (po lewej) Przykładowa oscyloskopowa rejestracja napięcia – test filtru antyaliasingowego [27]; Rys. 4. (po prawej) Przykładowa rejestracja zapadu napięcia [27]
Rys. 5. P rzykładowa rejestracja wzrostu napięcia [27]
Rys. 6. Przykładowa rejestracja zdarzenia [27]
Rys. 5. (po lewej) Przykładowa rejestracja wzrostu napięcia; Rys. 6. (po prawej) Przykładowa rejestracja zdarzenia [27]

Oddzielną grupę testów stanowiły pomiary zdarzeń: zapadów i wzrostów napięcia oraz przerw w zasilaniu. W tych przypadkach generator napięcia wzorcowego wytwarzał serie zdarzeń. Ocenie podlegała dokładność pomiaru ich parametrów, tj. czasu trwania i amplitudy zapadu/wzrostu napięcia. Przykładowe zdarzenia zarejestrowane podczas eksperymentu pomiarowego przedstawiono na rysunkach 4–6.

Porównując wyniki wskazań analizatorów JDEE, które wzięły udział w eksperymencie, można stwierdzić, że wielokrotnie nie zawierały się one w przedziale dopuszczalnej niepewności pomiarowej, szczególnie w przypadkach, gdy wygenerowany sygnał testowy był kombinacją zaburzeń JDEE. W kilku przypadkach analizatory nie dokonywały pomiaru wymaganego wskaźnika jakości (dotyczyło to głównie pomiarów harmonicznych, interharmonicznych i zdarzeń) lub otrzymane wyniki przekraczały wartości spodziewane. Szczegółowy opis badań wraz z raportem końcowym jest dostępny na stronie www.piknikjee.pl27.

Czytaj też: Jakość zasilania odbiorców (część 1.) - aktualny stan w polskich sieciach elektroenergetycznych >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[ jakość energii elektrycznej, jakość zasilania, wskaźniki jakości zasilania, system elektroenergetyczny, źródła zaburzeń elektromagnetycznych, harmoniczne napięcia ]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja!

Termowizja z wizytą w rozdzielnicy Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można(...) czytam dalej »


Innowacyjne wnętrzowe stacje transformatorowe ICZ-E?

Jak monitorować i sterować procesami przemysłowymi »

Stacje termotranferowe procesy przemysłowe
Materiały dla Projektantów oraz Wykonawców (...) czytam więcej » DWiększość wyświetlaczy jest zaprojektowana do montażu panelowego, ale niektóre urządzenia mogą być również montowane zarówno w panelu (...) czytam dalej »

Jaka jest funkcja enkodera i czujnika ruchu »

Czujniki ruchu i enkodery Enkodery i czujniki nachylenia umożliwiają dokładny i wydajny pomiar prędkości oraz ustalenie(...) czytam dalej »


Jakie wybrać wsporniki do mocowania przewodów instalacji odgromowej?

Jaki jest najlepszy hermetyk na rynku »

Wsporniki ochrony odgromowej Ebook
W obudowie wykonanej z wysokiej jakości polietylenu kryje się betonowy rdzeń. Szczelnie zamknięta konstrukcja chroni go przed niekorzystnym wpływem czynników pogodowych i(...) zobacz więcej » Dzięki wprowadzonym rozwiązaniom konstrukcyjnym oprawa charakteryzuje się szczelnością oprawy IP66. Podstawa i klosz wykonany z poliwęglanu zapewnia oprawie wysoki stopień odporności na uderzenia IK09.
(...)
czytam dalej »

System zarządzania energią EMS CX3 »

System zarządzania energią EMS CX3 składa się z urządzeń o niezwykle kompaktowej budowie modułowej, które w łatwy sposób można zainstalować zarówno w nowopowstających instalacjach jak i już istniejących, w jednym rzędzie rozdzielnicy elektrycznej z innymi aparatami (...) czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Ile miedzi zużywa się w domowych instalacjach?

Przewody elektryczne i kable spełniające normy CPR »

Elektryka prąd nie tyka Kable przeowdy lapp
W opracowaniu prezentujemy obliczenia konwencjonalnej instalacji elektrycznej. Składają się one z obwodów z gniazdami i obwodów z przełącznikami... czytam więcej » Nieposiadanie Deklaracji Własności Użytkowych na kabel lub przewód jako wyrób budowlany oznacza brak możliwości wprowadzenia go na rynek Unii Europejskiej jako wyrób budowlany, a w konsekwencji niemożliwość (...) czytam dalej »


Kable średniego i niskiego napięcia - wymagania standardów międzynarodowych»

Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja! »

PRzewody i kable standardy Termografia
Szeroki asortyment przewodów i kabli produkowanych zgodnie z wymaganiami restrykcyjnych standardów międzynarodowych(...) czytam dalej » Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można(...) czytam dalej »

Stacje ładowania pojazdów od Kolejowych Zakładów Łączności ?

UPS zasilacze Stacja umożliwia szybkie ładowanie prądem zmiennym o mocy do 22 kW (opcjonalnie 44 kW). Wyposażona jest w dwa gniazda osobno opomiarowane (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym ??

Projektowanie skomplikowanych etykiet w terenie przy pomocy smartfona »

Switche zarządzalne Drukowanie etykiet ze smartfona
Switche niezarządzalne są to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Dzięki zainstalowaniu na dowolnym smartfonie naszej aplikacji Etykiety ekspresowe możesz projektować nawet najbardziej skomplikowane etykiety z kodami 1D, 2D i kodami kreskowymi czy etykiety seryjne korzystając (...) czytam dalej »

Nowe rozwiązania w dziedzinie zasilania gwarantowanego »

Jaką rozdzielnicę nn wybrać do projektu?

Zasilanie gwarantowane Co sie stało z kablami
Samochody elektryczne stają się coraz bardziej popularne. Jednak ich żywot jest uzależniony od stacji ładowania. Stacja ładowania to urządzenie elektryczne, które(...) czytam dalej » Wszelkie błędy popełnione na etapie projektowania, wykonawstwa i eksploatacji nawarstwiają się latami, stopniowo pro­wadząc do wydłużenia czasu poświęcanego na administrację systemu, zmniejszając pewność jego działania i tym samym (...) czytam dalej »

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 »
3/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 3/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Zastosowanie algorytmów ewolucyjnych do wielokryterialnej optymalizacji rozwoju sieci dystrybucyjnej SN
  • - Uproszczony projekt automatyki SZR z wydzieloną rozdzielnicą zasilania awaryjnego
Zobacz szczegóły
System zarządzania energią EMS CX 3

System zarządzania energią EMS CX3

Firma Legrand wprowadziła do sprzedaży nową, innowacyjną ofertę urządzeń do pomiaru, stałej kontroli i sterowania instalacją elektryczną w budynku, zarówno lokalnie w...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
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