В статье приводится краткое описание проблем, существующих в системах анализа ПКЭ, предлагается к рассмотрению новый многофункциональный измеритель, позволяющий решить эти проблемы, описываются его назначение и основные технические характеристики.
Актуальность контроля качества электроэнергии
В последнее десятилетие в нашей стране вводятся новые стандарты на методы измерения и нормы значений показателей качества электроэнергии (ПКЭ), активно обсуждаются вопросы применения приборов с функциями измерения и контроля качества электроэнергии. Нормативная база достаточно обширна, и по сей день в нее вносятся корректировки и дополнения:
- ГОСТ 30804.4.30-2013. Методы измерений ПКЭ;
- ГОСТ 30804.4.7-2013. Измерения гармоник;
- ГОСТ 51317.4.15-2012. Фликерметр;
- ГОСТ 32144-2013. Нормы для значений ПКЭ;
- ГОСТ 32145-2013. Методы контроля ПКЭ;
- ГОСТ Р 8.655-2009. Требования к средствам измерения ПКЭ.
Данные стандарты позволяют определять факты несоответствия качества электроэнергии в точке измерения установленным нормам. Однако участникам рынка (поставщикам электроэнергии и ее потребителям) фиксации фактов нарушений недостаточно, поэтому сегодня в развитии систем анализа качества электроэнергии наблюдается тенденция: переход от простой фиксации нарушений к определению конкретных виновников и их фактического вклада в нарушения, так как зачастую делают виноватым поставщика энергии, хотя может быть виноват и потребитель.
Ограничения развития систем анализа ПКЭ
Развитие систем анализа ПКЭ ограничено по двум основным причинам.
1. Дороговизна средств измерения ПКЭ.
Для поиска источников искажений требуется массовая установка средств измерения ПКЭ на каждый ввод и каждый фидер ПС.
Существующие на рынке приборы качества электроэнергии имеют высокую стоимость, что делает их недоступными для массового оснащения объектов и постоянного контроля качества электроэнергии как у поставщиков электроэнергии, так и у ее потребителей. Зачастую в целях экономии средств для контроля качества электроэнергии применяются переносные версии приборов вместо стационарных щитовых устройств. Сегодняшняя практика применения ПКЭ – установка прибора на неделю, снятие отчетов и перемещение его на новый объект. Такой подход позволяет получать информацию о качестве электроэнергии в данной точке только за время проведения фактических измерений.
2. Асинхронные методы измерения ПКЭ.
Для определения направления распространения искажений все измерения, проводимые в рамках анализируемой системы, должны выполняться синхронно.
Таким образом, главным фактором, ограничивающим развитие систем анализа качества электроэнергии, является отсутствие на рынке средств измерений, пригодных для применения в системах анализа ПКЭ нового поколения.
В настоящее время существует потребность в приборе, позволяющем оценивать качество электроэнергии как у поставщика, так у конечных потребителей электроэнергии. Основные требования к такому прибору – доступность, обеспечение измерения и контроля показателей качества электроэнергии в соответствии с актуальной нормативной базой, синхронное проведение измерений, щитовое исполнение с минимальными габаритными размерами и сохранением размера индикации, легкая интеграция с существующими и разрабатываемыми системами предприятия или энергообъекта.
Решение: системы анализа ПКЭ стали доступными
ОАО «Электроприбор» (г. Чебоксары) и ЗАО «ИТЦ Континуум» (г. Ярославль) сообщают о завершении совместной разработки долгожданной новинки. ЩМК96 (рис. 1) – это универсальный щитовой измеритель с функциями измерения показателей качества электроэнергии и контроля их соответствия установленным нормам.
Рис. 1. Щитовой измеритель ЩМК96
Данный прибор способен проводить измерения всех электроэнергетических параметров в точке подключения, осуществлять технический учет электроэнергии и производить расчет ПКЭ в соответствии с требованиями актуальной нормативной базы по высшему классу А (ГОСТ 30804.4.30-2013). Параллельно ЩМК96 способен интегрироваться с системами телеизмерений, производя одновременную передачу данных независимо по нескольким направлениям по интерфейсу Ethernet.
Основные технические характеристики ЩМК96 представлены в таблице 1.
Таблица 1. Технические характеристики ЩМК96
Ключевыми особенностями устройства являются:
- демократичная цена (стоимость устройства составляет от 37 990 руб. без НДС);
- многофункциональность:
- измерения и контроль ПКЭ в соответствии с требованиями актуальной нормативной базы (высший класс А);
- измерения значений всех действующих электроэнергетических величин;
- технический учет электрической энергии;
- синхронизация (рис. 2):
- используется канал Ethernet – дополнительной канальной инфраструктуры не требуется;
- реализованы наиболее распространенные протоколы синхронизации NTP и PTP;
- при использовании протокола PTP точность синхронизации позволяет использовать измеренные данные для определения источников возмущений, виновников нарушений норм ПКЭ и их фактического вклада;
Рис. 2. ЩМК96 позволяет реализовать синхронизацию по каналу Ethernet.Построения отдельного канала синхронизации не требуется
- малые габариты. Минимальный в своем классе габаритный размер 96 × 96 мм обеспечивает легкость установки устройства на распределительных щитах и возможность применения в составе комплектных решений с повышенной плотностью компоновки (рис. 3);
Рис. 3. ЩМК96 имеет самый удобный, минимальный в своем классе габаритный размер,
что позволяет с легкостью устанавливать устройство на распределительных щитах
- увеличенный размер индикаторов (рис. 4). Благодаря крупным индикаторам ЩМК96 информация считывается максимально удобно и быстро.
Рис. 4. ЩМК96 имеет увеличенный размер индикаторов,
благодаря чему легче воспринимать информацию
Опыт работы
Щитовой измеритель ЩМК96 появился в результате сотрудничества двух сильных отечественных компаний.
ЗАО «ИТЦ Континуум» (г. Ярославль) – молодая динамичная компания, обладающая высоким научно-техническим потенциалом. Ее специалисты проводят научные исследования в области синхронизированных измерений, имеют аппаратные и программные наработки как в области проведения измерений, так и в сфере коммуникационного воздействия на объектах электроэнергетики.
С ОАО «Электроприбор» (г. Чебоксары) читатели журнала «ИСУП» прекрасно знакомы – материалы об этом известном предприятии публикуются на страницах издания около десяти лет. Завод имеет 55‑летний опыт разработки средств измерений. На предприятии отлажена технология массового производства измерительных приборов, позволяющая выпускать сотни тысяч устройств в год. Это отечественный лидер по разработке и производству самой широкой и полной гаммы щитовых электроизмерительных приборов, измерительных преобразователей, цифровых многофункциональных приборов, а также приборов для контроля показателей качества электрической энергии.
Выпускаемые компанией приборы находят применение на пультах управления ТЭЦ, ГЭС, АЭС, транспортных средств, в составе бортовой аппаратуры боевой техники, аэрокосмической отрасли, а также в системах низковольтных и высоковольтных устройств, релейной защиты и автоматики. Цифровые приборы ОАО «Электроприбор» используются во всех типовых ячейках КРУ, ВРУ крупнейших производителей энергооборудования России.
Таким образом, сегодня системы контроля качества электрической энергии становятся на порядок ближе к потребителю, позволяя без существенных затрат организовать постоянный контроль качества электроэнергии.
Заявки на производство ЩМК96 принимаются по электронной почте завода.
Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 4(58)_2015
тел.: (8352) 39-9918,
e‑mail: marketing@elpribor.ru,
тел.: (4852) 31-3884,
e‑mail: continuum@ec-continuum.ru,
_big.jpg'); "4(106)_small.jpg")
