Измерения и анализ показателей качества электроэнергии
Ровная синусоида тока и напряжения — идеал электрической энергии, который в реальности сложно достижим. Искажающая нагрузка, нелинейные элементы, атмосферные воздействия, недостатки работы автоматики — снижают качество электроэнергии.
Система электроснабжения с низким качеством электроэнергии работает плохо: оборудование выходит из строя, имеет низкий КПД, растут потери, возникают сбои и отключения. Отношения между поставщиками и потребителями электроэнергии становятся хуже. Много времени и сил уходит на устранение неисправностей и поиски виновных сторон.
Когда нужны измерения ПКЭ
Проверить качество электроэнергии можно по собственной инициативе в любой момент времени. Например, если нужно:
- узнать параметры электроэнергии в сети;
- установить причины повреждения или ухудшения работы оборудования;
- проверить соблюдение условий договора на электроснабжение;
- выбрать параметры или проверить работу оборудования (стабилизаторы, УКРМ).
В некоторых случаях проверка показателей качества электроэнергии является обязательной. Например, по ТКП 183.1-2009, ГОСТ 33073-2014 показатели качества электроэнергии нужно проверять при:
- продаже электроэнергии в сеть;
- решении споров, претензий, поиске виновника искажений.
Также качество электроэнергии нужно проверять всем организациям не реже 1 раза в 2 года (ТКП 183.1-2009 п. 6.2.2, ГОСТ 33073-2014 п. 6.3).
Наши возможности
Электротехническая лаборатория
Перечень измеряемых параметров
Лаборатория измеряет:
- установившееся отклонение напряжения;
- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения;
- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;
- коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности;
- коэффициент несимметрии напряжения по нулевой последовательности;
- отклонение частоты;
- размах изменения напряжения;
- дозу фликера;
- длительность провалов напряжения;
- импульсные напряжения;
- коэффициент временного перенапряжения.
Перечень измеряемых параметров соответствует требованиям ГОСТ 32144-2013.
Для комплексной диагностики дополнительно лаборатория может измерить:
- токи (амплитудные и среднеквадратичные значения);
- гармоники тока;
- пусковой ток;
- несимметрию токов;
- мощность (полная, активная, реактивная);
- косинус фи;
- пик-фактор;
- гармоники мощности;
- электроэнергию.
Объекты измерения
Лаборатория измеряет качество электроэнергии в системах электроснабжения от 0,4 до 330 кВ:
- электрическая генерация 0,4 и 10 кВ;
- электрические подстанции 6, 10, 110, 220, 330 кВ;
- системы электроснабжения промышленных и сельскохозяйственных предприятий;
- системы электроснабжения жилых и офисных зданий.
Нормативные документы, в соответствии с которыми выполняются измерения
Значения показателей качества электроэнергии, порядок их измерения и анализа регламентируется рядом стандартов. Лаборатория в своей работе применяет следующие из них:
- ГОСТ 32144-2013. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения (устанавливает допустимые значения ПКЭ).
- ГОСТ 33073-2014. Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения (устанавливает порядок измерений).
- ГОСТ 30804.4.30-2013. Методы измерения показателей качества электрической энергии (определяет методы измерения и оценки ПКЭ).
- ТКП 183.1-2009. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Часть 1. Контроль качества электрической энергии (определяет методы измерения ПКЭ).
- ТКП 183.2-2009. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Часть 2. Анализ качества электрической энергии (устанавливает методы анализа ПКЭ).
Наши преимущества
Аккредитация
Лаборатория аккредитована в «БГЦА» на право измерения показателей качества электроэнергии. Наши протоколы имеют юридическую силу, их признают организации любой формы собственности.
Приборная база
Для измерения применяем анализатор качества электрической энергии Fluke 434, «Энерготестер ПКЭ-А» (2 шт.), цифровой осциллограф Fluke 199C. Состав приборов позволяет измерять показатели качества электроэнергии одновременно в трех точках сети, определять параметры напряжения, тока и мощности.
Опыт
С 2012 года компания выполнила измерения более 100 объектов, для 14 из них проведен анализ и установлены виновники нарушений, разработаны мероприятия для устранения проблем.
Квалификация
Инженеры компании измеряют показатели качества электроэнергии с 2008 года, имеют научные исследования и публикации. Это помогает разобраться в сложных ситуациях и предложить оптимальные решения проблем.
Примеры работ
Распределительное устройство 10 кВ

Причина работ: сертификация электроэнергии для продажи в сеть.
Перечень измеренных параметров:
- установившееся отклонение напряжения;
- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения;
- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;
- коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности;
- коэффициент несимметрии напряжения по нулевой последовательности;
- отклонение частоты;
- размах изменения напряжения;
- доза фликера;
- длительность провала напряжения;
- импульсное напряжение;
- коэффициент временного перенапряжения.
Результаты измерений оформлены в виде протокола.
Распределительное устройство 0,4 кВ промышленного предприятия

Причина работ: выход из строя устройств компенсации реактивной мощности.
Задача: установить причину повреждений, предложить решения.
Работы выполнены в следующем порядке:
- Разработана программа, которая позволяет установить значения показателей качества электроэнергии в разных режимах и при разной загрузке оборудования.
- Выполнены измерения. Результаты оформлены в виде графиков и таблиц.
- Проведен анализ: а) установлены показатели, которые превышают допустимые значения; б) определены режимы, при которых показатели превышают допустимые значения; в) разработаны корректирующие мероприятия.
Гидрогенератор 0,4 кВ

Причина работ: сертификация электроэнергии для продажи в сеть.
Перечень измеренных параметров:
- установившееся отклонение напряжения;
- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения;
- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;
- коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности;
- коэффициент несимметрии напряжения по нулевой последовательности;
- отклонение частоты;
- размах изменения напряжения;
- доза фликера;
- длительность провала напряжения;
- импульсное напряжение;
- коэффициент временного перенапряжения.
Результаты измерений оформлены в виде протокола.
Устройства компенсации реактивной мощности промышленного предприятия

Причина работ: энергоаудит.
Задача: проверить корректность работы регуляторов устройств компенсации реактивной мощности (УКРМ).
Порядок выполнения работ:
- Разработана программа измерений. В программе определены точки и порядок измерений.
- Выполнены измерения: косинус фи, активная, реактивная и полная мощность. Во время измерений сопоставлен косинус фи, фиксируемый прибором и УКРМ.
- Выполнен анализ результатов. Оказалось, что 5 из 10 регуляторов УКРМ подключены неверно (ошибки в схеме подключения), поэтому компенсация реактивной мощности выполнялась неправильно.
- Даны рекомендации по изменению схемы подключения и настройке УКРМ.
Результаты измерений оформлены в виде протокола.