Контроль и анализ качества электрической энергии

ООО «Казэнергоаудит» предлагает свои услуги по проведению контроля и анализу качества электрической энергии организациям и частным лицам. Анализ качества электроэнергии – современный, объективный, быстрый, малозатратный и удобный способ получить полную информацию о состоянии электросистемы и выявить любые проблемы, связанные с эксплуатацией электрооборудования. Контроль качества электрической энергии подразумевает оценку соответствия показателей установленным нормам, а дальнейший анализ качества электроэнергии — определение стороны виновной в ухудшении этих показателей.

Анализ качества электрической энергии поможет выявить, на какое время суток приходится максимальное потребление электрической мощности; пиковые нагрузки и токи, пусковые токи; когда происходит падение напряжения, провалы; установившееся отклонение напряжения; коэффициэнт несимметрии; коэффициент искажения синусоидальности кривых тока и напряжения; переходные процессы.

Снижение качества энергии может привести к вреду для здоровья человека, снижению срока службы оборудования и эффективности его работы. Например, колебания напряжения приводят к видимым быстрым изменениям яркости осветительных приборов – фликерам. Это повышает утомляемость человека, а у светочувствительных людей могут случаться при этом приступы эпилепсии. Увеличение напряжения на 1% приводит к росту на 3–7% реактивной мощности, которую потребляет двигатель, что снижает его эффективность. В то же время снижение напряжения на 15% может привести к тому, что двигатель просто не запустится. Увеличение напряжения на 10% приводит к тому, что срок службы осветительных приборов снижается в 4 раза.

Измерение качества электроэнергии может проводиться с различными целями. Так, инспекционный контроль проводят органы сертификации, чтобы удостовериться в том, что энергоснабжающая организация выдаёт качественную энергию.

Диагностический контроль призван выявить сторону, ответственную за отклонение параметров электроэнергии (потребитель или энергоснабжающая организация), чтобы получить возможность устранить эту неисправность.

Оперативный контроль проводится в случае обнаружения несоответствия параметров электроэнергии нормам и невозможности немедленного устранения этих несоответствий. Коммерческий учёт параметров качества проводится на границе раздела сети энергоснабжающей компании и потребителя. При этом происходит как подсчёт переданной энергии (для определения тарифа), так и контроль качества для формирования надбавок или скидок к тарифу (согласно ГК РФ, ст. 542). При этом качественные показатели заносятся в отчет качества электроэнергии.

Несоответствия можно разделить на две группы – отклонение формы напряжения (несинусоидальность, изменение частоты и т.д.) и отклонения значения напряжения (кратко- и долговременные отклонения действующего значения напряжения сети). В то же время в ГОСТ Р 54149—2010 приводится другая классификация: «Случайные события» и «Продолжительные изменения характеристик».

Нормативным актом, который определяет ответственность за поддержание качества электроэнергии между производителями, поставщиками, диспетчерскими пунктами и потребителями, а также ответственность сторон в случае несоответствия параметров электроэнергии нормам и в случае возникновения убытков, которые вызваны этим несоответствием, является Федеральный закон «Об электроэнергетике». В нём электрическая энергия рассматривается, как товар, на качество которого могут влиять все перечисленные факторы.

Большинство процессов, протекающих в электрических сетях — быстротекущие, все нормируемые показатели качества электрической энергии не могут быть измерены напрямую  — их необходимо рассчитывать, а окончательное заключение можно дать только по статистически обработанным результатам. Поэтому, для определения показателей качества электрической энергии, необходимо выполнить большой объём измерений с высокой скоростью и одновременной математической и статистической обработкой измеренных значений.

Наибольший поток измерений необходим для определения несинусоидальности напряжения. Для определения всех гармоник до 40-й включительно и в пределах допустимых погрешностей, требуется выполнять измерения мгновенных значений трёх междуфазных напряжений 256 раз за период (3·256·50 = 38 400  в  секунду). А для определения виновной стороны, одновременно измеряются мгновенные значения фазных токов и фазовый сдвиг между напряжением и током, только в этом случае возможно определить с какой стороны и какой величины внесена та или иная помеха.

Первичная обработка измеренных напряжений и токов состоит из определения их гармонического состава, — по всем измеренным значениям выполняется быстрое преобразование Фурье. Далее производится усреднение полученных значений на установленных интервалах времени.

Проводить анализ качества электроэнергии могут только организации, имеющие право на осуществление данного вида деятельности, имеющие профессионально-обученных компетентных сотрудников, применяя сертифицированные приборы, обеспечивающие измерение и расчёт всех необходимых параметров, для определения и анализа качества электрической энергии.

После заключения договора на оказание услуг по контролю и анализу качества электрической энергии, на объект выезжают специалисты электролаборатории ООО «Казэнергоаудит», где производится установка оборудования. Местом контроля качества электрической энергии являются точки общего присоединения потребителей к сетям общего назначения. В них выполняют измерения энергоснабжающие организации. Потребители проводят измерения в собственных сетях в местах, ближайших к этим точкам.

Измерения проводятся современным оборудованием Metrel. После обработки результатов измерений, составляется технический отчет.