Качество тока: аспекты оценки и нормирования
Автор: Макашева Светлана Игоревна, Пинчуков Павел Сергеевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электроэнергетика
Статья в выпуске: 4 т.20, 2020 года.
Бесплатный доступ
Проблемы качества электроэнергии касаются абсолютно всех сфер человеческой деятельности - от экономики и науки до медицины и искусства, ведь невозможно представить жизнь современного человека без использования электрической энергии. Стандартизация, мониторинг, управление и координация качества электрической энергии крайне важны для обеспечения электромагнитной совместимости в системе электроснабжения и поэтому являются предметом постоянных, непрекращающихся исследований в большинстве стран мира. Для привлечения внимания к проблемам качества тока в различных точках системы электроснабжения проведено исследование степени искажения гармонического состава кривых тока у городских потребителей жилищно-коммунального хозяйства. В статье рассматриваются актуальные аспекты консолидации терминологии и структуры показателей качества электроэнергии. Систематизированы и представлены в виде единой блок-схемы принятые в мировой практике показатели качества электроэнергии. Детально рассмотрены принципы расчёта и оценки степени искажения формы тока и напряжения в соответствии с существующими отечественными и зарубежными нормативными документами. На основе измерений показателей качества электрической энергии, проведенных на существующих объектах городской инфраструктуры, был проведен сравнительный анализ с требованиями стандарта IEEE 519-2014. В результате анализа натурных измерений отмечено неудовлетворительное положение дел в области гармонических искажений кривых тока, выявлены наиболее вероятные причины и описаны последствия низкого качества электрической энергии.
Электромагнитная совместимость, показатели качества электрической энергии (ПКЭ), качество электрической энергии (КЭ), мониторинг, стандарт, IEEE 519, искажение формы кривой
Короткий адрес: https://sciup.org/147234074
IDR: 147234074 | DOI: 10.14529/power200403
Список литературы Качество тока: аспекты оценки и нормирования
- ГОСТ 32144–2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – Введ. 2014-07-01. – М.: Стандартинформ, 2014. – 39 c.
- Управление качеством электроэнергии: учебное пособие / И.И. Карташев, В.Н. Тульский, Р.Г. Шамонов и др.; под ред. Ю.В. Шарова. – М.: Издат. дом МЭИ, 2017. – 347 с.
- Макашева, С.И. Качество электрической энергии: мониторинг, прогноз, управление: моногр. / С.И. Макашева, П.С. Пинчуков. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2020. – 104 с.
- Коверникова, Л.И. Об управлении качеством электрической энергии в России в прошлом, настоящем и будущем / Л.И. Коверникова, А.В. Серков, Р.Г. Шамонов // Энергетическая политика. – 2018. – № 1. – С. 75–85.
- Кононенко, В.Ю. Задачи научно-технической политики в области качества электроэнергии на современном этапе формирования цифровой экономики РФ / В.Ю. Кононенко, А.С. Мурачев, Д.О. Смоленцев // Электроэнергия. Передача и распределение. – 2018. – № 2 (47). – С. 28–31.
- Eberhard, A. Power Quality: Monograph, InTech Publ., Rijeka, Croatia. – 2011. – P. 3–24.
- Ignatova, V. Simple Indicators for an Effective Power Quality Monitoring and Analysis / V. Ignatova, D. Villard, J.-M. Hypolite // 2015 IEEE 15th International Conference on Environment and Electrical Engineering (EEEIC). – 2015. – P. 1104–1108. DOI: 10.1109/EEEIC.2015.7165321
- Alsayyed, B. Review of Power Quality Monitoring Systems / B. Alsayyed, H. El-Sheikh, A. Fadoun // IEOM 2015 – 5th International Conference on Industrial Engineering and Operations Management, Proceeding. – 2015. DOI: 10.1109/IEOM.2015.7093825
- Bollen, M.H.J. Understanding Power Quality Problems: Voltage Sags and Interruptions / M.H.J. Bollen // Wiley-IEEE Press. – 2000. – P. 1–34.
- Nationwide Real-Time Monitoring System for Electrical Quantities and Power Quality of the Electricity Transmission System / T. Demirci et al. // IET Generation, Transmission & Distribution. – 2011. – Vol. 5, no. 5. – P. 540–550. DOI: 10.1049/iet-gtd.2010.0483
- Power Quality Techniques Research Worldwide: A Review / F. Manzano-Agugliaro, M. Montoya, A. García-Cruz, F. Montoya // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. DOI: 10.1016/j.rser.2015.10.091
- McGranaghan, M.F. Challenges and Trends in Analysis of Electric Power Quality Measurement Data / M.F. McGranaghan, S. Santoso // EURASIP J. Adv. Signal Process. – 200. – 057985. DOI: 10.1155/2007/57985
- BS EN 50160:2000. Voltage Characteristics of Electricity Supplied by Public Distribution Systems. – https://ru.scribd.com/document/371321677/BS-EN-50160-2000 (дата обращения: 25.04.2020).
- Chinese Standard. GB; GB/T; GBT; JB; JB/T; YY; HJ; NB; HG; QC; SL; SN; SH; JJF; JJG; CJ; TB; YD; YS; NY; FZ; JG; QB; SJ; SY; DL; AQ; CB; GY; JC; JR; JT: Product catalog – China National Standards & Industry Standards. February 2020. – www.Chinesestandard.net (дата обращения: 25.04.2020).
- Савина, Н.В., Проблемы нормирования качества электроэнергии при переходе на интеллектуальные электроэнергетические системы / Н.В. Савина, Н.С. Бодруг // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2016. – № 5–6. – С. 19–26.
- Bhuvaneswari, G. Survey of Power Quality Standards and Regulations in India and Abroad / G. Bhuvaneswari, B. Singh // APQI Survey. – 2011. – P. 13. – http://www.apqi.org (дата обращения: 12.04.2020).
- The Evolution of Power Quality in Eskom, the Past, the Present and the Future / B. Peterson, U. Minnaar, R. Koch et al. // 7th Southern Africa Regional Conference, Somerset West. – 2013. – https://www.researchgate.net/publication/281741345_The_evolution_of_Power_Quality_in_Eskom_the_Past_the_Present_and_the_Future (дата обращения: 10.04.2020).
- Mitigation of Power Quality Problems in PMSG‐based Power Generation System Using Quasi‐Newton–Based Algorithm / A.K. Giri, S.R. Arya, R. Maurya, B.C. Babu // Int. Transactions on Electrical Energy System. – 2019. – Vol. 29, iss. 11. DOI: 10.1002/2050-7038.12102
- Бушуева, О.А. Анализ зарубежных и отечественных стандартов на качество электроэнергии / О.А. Бушуева, Н.С. Иванова, Н.Н. Ковалева // Промышленная энергетика. – 2019. – № 3. – С. 38–45.
- Белицын, И.В. Проблемы контроля и анализа показателей качества электрической энергии и способы их решения / И.В. Белицын, Д.В. Рысев // Омский научный вестник. – 2017. – № 6 (156). – С. 53–57.
- IEEE Draft Guide for Applying Harmonic Limits on Power Systems // IEEE P519.1/D12. – 2012. – P. 1–124. – https://standards.ieee.org/project/519_1.html (дата обращения: 25.04.2020).
- Harmonic Effects of Power System Loads: An Experimental Study / C. Kocatepe et al. – 2012. – https://www.intechopen.com/books/power-quality-issues/harmonic-effects-of-power-system-loads-anexperimental-study (дата обращения: 15.04.2020). DOI: 10.5772/53108
- Critical PQ Phenomena and Sources of PQ Disturbances in PE Rich Power Systems. – 2018. – https://www.h2020-migrate.eu/ (дата обращения: 20.04.2020).
- Савина, Н.В. Разработка модели электрической сети для управления качеством электрической энергии / Н.В.Савина, Н.С. Бодруг // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2016. – Т. 16, № 4. – С. 23–31. DOI: 10.14529/power160403
- Экспериментальное исследование влияния электроприемников частного жилого фонда сельской местности на уровень искажения синусоидальности напряжения и тока в сети 0,38 кВ / П.В. Терентьев, Д.А. Филатов, М.В. Чесноков, А.А. Кораблев // Инженерный вестник Дона. – 2020. – № 1 (61). – С. 12.
- Оценка качества напряжения на шинах 27,5 кВ тяговой подстанции с устройством продольной емкостной компенсации / С.И. Макашева, П.С Пинчуков, А.Р. Мамаев, С.Г. Терлецкий // Вестник Брянского государственного технического университета. – 2020. – № 3 (88). – С. 11–20. DOI: 10.30987/1999-8775-2020-3-11-20
- Макашёва, С.И. Автоматизированная система мониторинга как инструмент бережливого производства системы тягового электроснабжения / С.И. Макашева // Электротехника. – 2016. – № 2. – С. 52–55. DOI: 10.3103/S1068371216020139
- Костинский, С.С. Обзор и результаты исследований гармонического состава тока бытовых электроприемников, а также способов и устройств для снижения их негативного влияния на системы электроснабжения / С.С. Костинский // Промышленная энергетика. – 2018. – № 8. – С. 29–39.
- Исследование высших гармоник в электрических сетях низкого напряжения / Д.Ю. Руди, А.И. Антонов, М.Г. Вишнягов и др. // Омский научный вестник. – 2018. – № 6 (162). – С. 119–125. DOI: 10.25206/1813-8225-2018-162-119-125
- Intermittent Current Unsymmetry in an Electric Grid and its Assessment for Busbars of Traction Substations / M.A. Silaev, V.N. Tulskii, S. Palis et al. // Russ. Electr. Engin. – 2019. – Vol. 90, no. 1. – P. 66–72. DOI: 10.3103/S1068371219010140
