Замеры показаний качества электроэнергии (ПКЭ) офисного здания
Введение
18.02.2025 года специалист компании «Хомов электро» осуществил выезд на объект офисного комплекса. Целью визита было проведение измерений качества электроэнергии. Замеры были произведены с помощью анализатора качество электроэнергии HIOKI PQ3100-10. Прибором Hioki PQ3100-10 проводилось одновременное измерение 256 параметров сети для определения среднего, минимального и максимального значений показателей сети. Кроме этого производилось запоминание осциллограмм токов, напряжений, мощностей и гистограмм распределения гармоник.
Цель
Целью измерений являлось определение параметров качества электрической энергии и их соответствия требованиям ГОСТ 32144–2013 с последующим анализом полученных в ходе измерений данных.
Замеры
В результате проведения замеров получены динамические данные отражающий изменение соответствующих величин по времени.
Рисунок 1 – Графики напряжений
Таблица 1– Зафиксированные значения напряжения.
Установившееся значение напряжения, В
UA
UB
UC
Предельно допустимые значения отклонений по
ГОСТ 32144–2013
нижнее
верхнее
Максимальное значение
395,08
399,15
396,97
360
440
Среднее значение
393,81
397,70
395,66
Минимальное значение
392,48
395,95
393,85
В соответствии с п. 4.2.2 ГОСТ 32144–2013 отклонение напряжения характеризуется показателем установившегося отклонения напряжения, для которого установлены следующие нормы:
положительные и отрицательные отклонения напряжения на выводах приемников электрической энергии равны соответственно ±10 % от номинального напряжения электрической сети по ГОСТ 721 и ГОСТ 21128 (номинальное напряжение);
допустимые значения положительного и отрицательного отклонения напряжения в точках общего присоединения должны быть установлены сетевой организацией с учетом необходимости выполнения норм настоящего стандарта в точках передачи электрической энергии.
Во время проведения измерений напряжение на данном участке распредсети не выходило за пределы диапазона, установленного ГОСТ 32144–2013.
Рисунок 2 – Графики фазных токов
Таблица 2 – Зафиксированные значения токов.
Ток, А
IA
IB
IC
Максимальное значение
218,51
174,53
158,20
Среднее значение
171,62
139,28
135,52
Минимальное значение
144,89
117,36
116,55
Из полученных в ходе измерения данных следует, что распределение нагрузки по фазам неравномерное, характер нагрузки резкопеременный (от 144,89 до 218,51).
Рисунок 3 – Графики изменения мощностей
Согласно приказу министерства промышленности и энергетики Российской Федерации от 23 июня 2015 г. № 380 «О порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах об оказании услуг по передаче электрической энергии (договорах энергоснабжения)», предельные значения коэффициента реактивной мощности имеют следующие значения (таблица 3).
Таблица 3 – Предельные значения коэффициента реактивной мощности.
Уровень напряжения, кВ
Максимальное значение коэффициента реактивноймощности, потребляемой в часы больших суточных нагрузок электрической сети
110(154)
0,5
35 (60)
0,4
1–20
0,4
ниже 1
0,35
Рисунок 4 – Графики изменения коэффициентов мощности
Таблица 4 – Зафиксированные значения мощностей и коэффициента реактивной мощности.
P, кВт
S, кВА
Q, квар
соsφ
Максимальноезначение
113,20
115,49
-20,67
-0,97
Среднее значение
99,47
101,93
-22,25
-0,98
Минимальное значение
89,16
91,96
-24,74
-0,98
В результате проведенных измерений было выявлено, что величина суммарного коэффициента мощности колеблется от -0,98 до -0,97 и имеет среднее значение -0,97 характер нагрузки – активно-ёмкостной, значения коэффициентов мощности по фазам не совпадают. В целом усредненный суммарный коэффициент мощности свидетельствует о том, что компенсация реактивной мощности (ёмкостного составляющего) требуется.
Из графика, изображенного на рисунке 5 следует, что уровни гармонических искажений напряжения не превышают значения по ГОСТ 32144-2013, но приближены к критическим значениям для безопасной эксплуатации конденсаторов (2 %).
Из графика, изображенного на рисунке 6 следует, что уровни гармонических искажений тока превышают критические значения для безопасной эксплуатации конденсаторов (25 %).
Таблица 5 – Значения суммарных коэффициентов гармонических составляющих напряжения.
THDU, %
Фаза A
Фаза B
Фаза C
Допустимые значения по ГОСТ 32144–2013
Максимальное значение
2,00
1,97
1,79
8
Среднее значение
1,84
1,82
1,69
Минимальное значение
1,72
1,70
1,59
Таблица 6 – Значения суммарных коэффициентов гармонических составляющих тока.
THDI, %
Фаза A
Фаза B
Фаза C
Максимальное значение
23,75
25,79
23,91
Среднее значение
19,94
21,56
20,83
Минимальное значение
16,64
17,27
17,07
Значения коэффициентов n-й гармонической составляющей напряжения и тока в сравнение с допустимыми значениями приведены на рисунках 7 и 8 соответственно.
Из гистограммы распределения коэффициентов гармоник тока (рис. 3.3.9) следует, что преобладающими гармониками тока является 3-я, 4-я, 5-я, 7-я и 9-я гармоники тока.
Рекомендации по внедрению установок
В точке проведения измерений зафиксировано несоответствие коэффициента мощности нормативным требованиям, установленным приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 23 июня 2015 г. № 380, выявлено явление перекомпенсации сети. Неравномерное распределение нагрузки, в частности, значительным преобладанием однофазных потребителей.
Для достижения нормативного значения коэффициента мощности cos φ, соответствующего нормативного документа или 0,98, а также для симметрирования нагрузки рекомендуется внедрение статического генератора реактивной мощности (СГРМ, SVG).
Мы используем cookies для улучшения работы и анализа посещаемости сайта. Используя сайт, вы соглашаетесь с использованием файлов cookie. Подробности о файлах cookies и об обработке ваших данных - в Политике Конфиденциальности.