Основные понятия и определения ПУЭ ГОСТ Энергетическая

Основные понятия и определения (ПУЭ, ГОСТ)

Энергетическая система (энергосистема) - совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режимов в непрерывном процессе производства, преобразования, передачи и распределения (потребления) электрической и тепловой энергии при общем управлении этим режимом. Электрическая часть энергосистемы - совокупность электроустановок электрических станций и электрических сетей энергосистемы. Электроэнергетическая система - электрическая часть энергосистемы и питающиеся от нее приемники электрической энергии, объединенные общностью процесса производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии

Электрическая сеть - совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории. Электроустановка - совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.

Производство, передача и распределение электроэнергии

Классификация электрических сетей на базе воздушных (ВЛ) и кабельных (КЛ) линий электропередачи

Электроприемники и категории надежности электроснабжения • Приемник электрической энергии (электроприемник) - аппарат, агрегат и др. , предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии. • Потребитель электрической энергии - электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

• Электроприемники первой категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. • Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. • Электроприемники второй категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. • Электроприемники третьей категории - все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

• Независимый источник питания - источник питания, на котором сохраняется напряжение в послеаварийном режиме в регламентированных пределах при исчезновении его на другом или других источниках питания. • Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. • Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников наиболее оправдано применение автономных источников (дизельгенераторы, агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи).

• Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады. • Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.

Требования к качеству электроэнергии (ГОСТ 13109 -97) • Стандарт устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии (КЭ) в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются электрические сети, находящиеся в собственности различных потребителей электрической энергии, или приемники электрической энергии (точки общего присоединения). • Нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения Uy на выводах • • приемников электрической энергии равны соответственно ± 5 и ± 10% от номинального напряжения электрической сети. Нормально допустимые и предельно допустимые значения у Uy в точках общего присоединения потребителей электрической энергии к электрическим сетям напряжением 0, 38 к. В и более должны быть установлены в Договорах между энергоснабжающей организацией и потребителем с учетом необходимости выполнения норм настоящего стандарта на выводах приемников электрической энергии. Определение нормально допустимых и предельно допустимых значений проводят в соответствии с нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

Показатель качества электроэнергии (ПКЭ), Ед. изм. Наиболее вероятные виновники предельно доп. ухудшения ПКЭ Нормы ПКЭ Нормально доп. Нормируемые ПКЭ 1 Установившееся отклонение напряжения Uy= , % 2 Размах изменения напряжения Ut, % 2 4 5 6 7 8 Доза фликера, отн. ед. : кратковременная Pst длительная PLt Коэффициент искажения синусоидальности напряжения КU % Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения КU(п), % ± 5 ± 10 Потребитель с переменной нагрузкой По спец. кривым и табл. ГОСТ 13109 Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K 2 U , % Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K 0 U, % Отклонение частоты f = f-fном, Гц Энергоснабжающая организация Потребитель с нелинейной нагрузкой Потребитель с несимметричной нагрузкой ± 0, 2 ± 0, 4 Энергоснабжающая организация Ненормируемые ПКЭ 9 Длительность провала напряжения tп, с --- __ 10 Импульсное напряжение Uимп, к. В — — 11 Коэффициент временного перенапряжения Kпер U , отн. ед. — — Энергоснабжающая организация

Измерение установившегося отклонения напряжения Uy • 1. Для каждого i-го наблюдения за период времени, равный 24 ч (за 7 суток), измеряют значение напряжения, которое • в электрических сетях однофазного тока определяют как действующее значение напряжения основной частоты U(1)i в вольтах, киловольтах, без учета высших гармонических составляющих напряжения, • в электрических сетях трехфазного тока — как действующее значение каждого междуфазного (фазного) напряжения основной частоты U(1)i, а также как действующее значение напряжения прямой последовательности основной частоты:

• Допускается определять U 1(1)i по приближенной формуле: U 1(1)i= (UAB(1)i+UBC(1)i+UCA(1)i). • где UAB(1)i, UBC(1}i, UCA(1)i, -— действующие значения междуфазных напряжений основной частоты в i-ом наблюдении, В, к. В. • 2. Вычисляют значение усредненного напряжения Uy в вольтах, киловольтах как результат усреднения N наблюдений напряжений (не менее 18 на интервале усреднения 1 мин) U(1)i или U 1 (1)i. • 3. Вычисляют значение установившегося отклонения напряжения Uy в процентах по формуле U = [(Uу – Uном)/Uном]х100 , где Uном y — номинальное междуфазное (фазное) напряжение, В, к. В.

Измерение отклонения частоты f • 1. Для каждого i-го наблюдения за установленный период времени измеряют действительное значение частоты fi в герцах. • 2. . Вычисляют усредненное значение частоты fy в герцах как результат усреднения N наблюдений fi на интервале времени 20 с ( не менее 15 наблюдений). • 3. Вычисляют значение отклонения частоты : f = fy - fном ; fном — номинальное значение частоты, Гц.

Условия соответствия ПКЭ требованиям ГОСТ Качество электрической энергии по установившемуся отклонению напряжения Uy и отклонению частоты f считают соответствующим требованиям ГОСТ 13109 -97: 1. все измеренные за каждую минуту в течение установленного по периода времени (24 ч за 7 суток) значения Uy и f находятся в интервале, ограниченном предельно допустимыми значениями, 2. не менее 95 % измеренных за тот же период времени значений Uy и f находятся в интервале, ограниченном нормально допустимыми значениями.

Итоги сертификации электроэнергии в ОАО «Ленэнерго» 31. 01. 2008 ( сообщение пресс-службы) • Сертификаты соответствия получили все 9 филиалов энергокомпании (Новоладожские, Лужские, Тихвинские, Ладейнопольские, Гатчинские, Пригородные, Выборгские, Кингисеппские электрические сети и Кабельная сеть Ленэнерго). • Сертификация электроэнергии проводилась в сетях, снабжающих бытовых и социально-значимых потребителей энергии (в основном это жилые дома, детские сады, больницы). • Работы по сертификации электрической энергии проводились с апреля 2006 г. • В ходе сертификации было проведено обучение сотрудников филиалов сетевых предприятий и метрологической службы Ленэнерго по организации работ по контролю качества электроэнергии. • Приобретено и введено в эксплуатацию 230 приборов контроля параметров качества электроэнергии.

• Качество частоты в ЕЭС России в свете европейских требований Действующим в РФ и странах СНГ стандартом на качество электроэнергии в системах электроснабжения общего назначения определены: нормальные отклонения частоты ± 0, 2 Гц, предельные - ± 0, 4 Гц. • В энергосистемах 16 государств Западной и Центральной Европы, входящих в UCPTE (Союз по координации производства и передачи электроэнергии) нормальные отклонения частоты от 50 Гц в объединении продолжительно не должны превышать ± 0, 02 Гц. • Качество частоты можно видеть по данным регистрации в одни и те же утренние часы и рабочие дни недели весной 1999 г. в Праге (UCPTE) и в Санкт -Петербурге (ЕЭС России). • 1 - UCPTE, Прага - математическое ожидание 50, 006 Гц, среднеквадратическое отклонение 0. 0127 Гц; • 2 - ЕЭС России, С. -Петербург - математическое ожидание 49, 97 Гц, среднеквадратическое отклонение 0, 0453 Гц, т. е. требования ГОСТ 13109 -97 безусловно выполнялись.

• Правила и рекомендации по регулированию частоты и перетоков, утвержденные Электроэнергетическим Советом СНГ в 2007 г. • Необходимо удержание текущей частоты в пределах 50± 0, 05 Гц (нормальный уровень) и в пределах 50± 0, 2 Гц (максимальный уровень). • В 2010 г. в 1 -ой синхронной зоне ЕЭС России предельные значения составили 50, 095 и 49, 924 Гц. • В 2010 году продолжительность работы в 1 -ой синхронной зоне ЕЭС России с частотой более 50, 05 Гц составила 54 мин, а менее 49, 95 Гц – 1 час1 мин.