Jump to content

    
tensor_66

Несинусоидальность тока и погрешности в счетчиках электроэнергии и плата за реактивную энергию

Recommended Posts

Добрый день!

1) Прочитал статью «Влияние несинусоидальности напряжения и тока на работу электронных счетчиков электроэнергии». В статье проанализированы работа счетчиков активной и реактивной мощности, судя по всему авторы проделали много экспериментов. Прикладываю пдф со статьей.

U_I.pdf

цитирую только два вывода:

Как видно по этим результатам, показания счетчиков определяются алгебраической суммой активной мощности по первой гармонике и всех активных мощностей высших гармоник с учетом их знака. Отсюда следует вывод, что потребитель, который получает некачественную электроэнергию из сети, платит за нее больше, а потребитель, который сам вносит искажения в сеть, платит за эту некачественную электроэнергию меньше по сравнению с потребленной электроэнергией без искажений.

Как видно из приведенных зависимостей, для реактивной мощности (энергии) значение анализируемой погрешности может достигать весьма значительных уровней. Следует еще раз отметить, что на КПС (коммерческая погрешность счетчика) влияют как величины гармоник, так и, в очень сильной мере, фазовые углы сдвига между напряжениями и токами для каждой из этих гармоник…Поэтому, при учете реактивной мощности для потребителя, получающего из сети некачественную электроэнергию, КПС будет значительно меньше, чем для потребителя, самого генерирующего высшие гармоники напряжения и тока в сеть. Таким образом, в случае учета реактивной мощности, потребитель, «портящий» качество электроэнергии в сети, как бы сам себя наказывает, производя большую оплату за реактивную электроэнергию.

Нашел еще две аннотации к статьям по вопросу:

1. ВЛИЯНИЕ ВЫСШИХ ГАРМОНИК ПРИ ИЗМЕРЕНИИ РЕАКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

http://elibrary.ru/item.asp?id=17756572

2. ИЗМЕРЕНИЕ РЕАКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ПРИ НАЛИЧИИ ВЫСШИХ ГАРМОНИК

http://elibrary.ru/item.asp?id=20160755

Но к сожалению к этим статьям нет доступа. Попробую написать авторам – может быть вышлют электронную копию.

Ищу литературу (статьи, диссертации, книги и т.д.) по теме «погрешности счетчиков активной и реактивной энергии при несинусоидальных токах и напряжениях», прошу поделиться ссылками на литературу.

2) Статья «ВЛИЯНИЕ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИИ НА ПОГРЕШНОСТЬ ИНДУКЦИОННЫХ СЧЕТЧИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И НА ПОТЕРИ В АСИНХРОННОМ ДВИГАТЕЛЕ». Ссылка http://www.pozitron.ru/vliyanie.htm

Цитирую фрагмент:

Из полученных результатов следует, что при одних и тех же значениях нагрузки в условиях несинусоидальных режимов в цепях с ШИМ, основная погрешность индукционных счетчиков электроэнергии в несколько десятков раз превышает их основную погрешность при синусоидальном режиме

Ищу литературу в которой рассматриваются вопросы учета активной и реактивной мощности, погрешности при работе счетчиков с электроприводами. Прошу поделиться ссылками на литературу.

3) У нас в стране кто платит за реактивную энергию и платит ли вообще хоть кто то?! Или может быть как-то косвенно платят – например за полную или за то что не держишь нужный коэффициент мощности?! В теоретических статьях (например статья «Правовые аспекты применения повышающих коэффициентов к тарифам за потребление реактивной энергии» www.kudrinbi.ru/public/20393/index.htm отмечается:

Постановление Правительства РФ от 4 мая 2012 г. № 442 "О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии" предусматривает обязанность потребителя соблюдать установленные значения соотношения потребления активной и реактивной мощностей, которые определены приказом Минпромэнерго от 22 февраля 2007 г. № 49 [2]. В нем установлены предельные значения коэффициента реактивной мощности tgφ для потребителей с присоединенной мощностью 150 кВт и выше (кроме населения и приравненных к нему)…

В настоящее время потребитель дважды оплачивает потери, возникающие при передаче сверхпредельных значений реактивной мощности, что неправомерно.

Однако сомнительно как то это все.

Что на практике происходит?! Разговаривал со своими знакомыми работающими на промышленных предприятиях. Почти по всем заводам ответ такой: «В договоре на поставку электроэнергии на предприятие нет ни слова про реактивную энергию и коэффициент мощности и платим только за активную энергию». В единичных случаях знакомые электромонтеры говорят, что есть где то счетчики реактивной энергии на заводе, однако кто ведет контроль и кто и что платит не знают.

 

Спасибо за помощь с литературой и комментарии.

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites

Комментарии.

 

0. Есть ГОСТ, который регламентирует качество, и есть организации, которые за этим следят(на бумаге). Если что-то не нравится в документах- велком в гостостроительную контору. Если что-то не нравится в его соблюдении- велком в в контору которая за этим должна следить. Если что-то реально хочется изменить- (тут адреса разные, от Спортлото до ООН). Вперед и с песней.

 

1.

У нас в стране кто платит за реактивную энергию и платит ли вообще хоть кто то?!

У Вас это где? Папуа Новая Гвинея? Если хотите чтобы было известно где Вы находитесь- укажите это в профиле или прямо в письме.

Разговаривал со своими знакомыми работающими на промышленных предприятиях. Почти по всем заводам ответ такой: «В договоре на поставку электроэнергии на предприятие нет ни слова про реактивную энергию и коэффициент мощности и платим только за активную энергию».

В договоре может быть просто ссылка на регламентирующие документы. Либо вообще без ссылки, так как есть обязательные к исполнению правила, регулируемые не договором, а государственными органами.

 

В единичных случаях знакомые электромонтеры говорят, что есть где то счетчики реактивной энергии на заводе, однако кто ведет контроль и кто и что платит не знают.

Угу. еще сантехника спросите о содержании солей кадмия в потребляемой предприятием воде.

Дай Бог, если Главный Энергетик предприятия сможет внятно ответить на эти вопросы (но, как правило, у него и так голова квадратная от текучки и в высокие материи просто некогда вникать)

Share this post


Link to post
Share on other sites
У Вас это где? Папуа Новая Гвинея? Если хотите чтобы было известно где Вы находитесь- укажите это в профиле или прямо в письме.

 

В договоре может быть просто ссылка на регламентирующие документы. Либо вообще без ссылки, так как есть обязательные к исполнению правила, регулируемые не договором, а государственными органами.

Свердловская область. А у Вас как? Можете назвать что кВАр*час стоит столько то, а кВт*час столько то? Или любая другая инфа и конкретика есть? В ГОСТах рубли и тарифы не указываются, поэтому и спрашиваю

 

Есть ГОСТ, который регламентирует качество, и есть организации, которые за этим следят(на бумаге). Если что-то не нравится в документах- велком в гостостроительную контору. Если что-то не нравится в его соблюдении- велком в в контору которая за этим должна следить. Если что-то реально хочется изменить- (тут адреса разные, от Спортлото до ООН). Вперед и с песней.

Все устраивает и менять ничего не надо. Просто нужно понять какие приборы, что и как измеряют и как эта реактивная энергия контролируется на практике, кто за что платит в случае если ГОСТ не выдерживается…

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites

На сколько я знаю за реактивную платят крупные предпрниятия, причём она стоит в два раза дороже активной. Это сделано, что бы они не перекашивали фазы, и ставили компенсационные конденсаторы (для движков) или другие приспособы. Есть куча современных счётчиков, которые считают всё и даже график потребления за месяц строят.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Статья ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАГРУЗКИ НА ПРЕДПРИЯТИИ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА.

Прикладываю ПДФ

08.pdf

Рисунок 1, даны Минимальные и максимальные значения коэффициента мощности.

В коэффициент мощности в течение суток изменяется в пределах от 0.45 до 0.97.

Анализ результатов измерений показал, что реактивная мощность сопоставима с активной. Средневзвешенный коэффициент мощности составляет 0.73.

В статье ни слова про тарифы на реактивную энергию или про то что кто то контролирует коэффициент мощности.

Ищу подобные материалы по другим предприятиям, а также вопросы тарифов по реактивной или полной энергии и контроля коэффициента мощности.

 

Методические указания по расчету повышающих (понижающих) коэффициентов к тарифам на услуги по передаче электрической энергии в зависимости от соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон по договорам об оказании услуг по передаче электрической энергии по единой национальной (общероссийской) электрической сети (договорам энергоснабжения): утв. Приказом Федеральной службы по тарифам РФ № 219-э/6 от 31.08.2010

Прикладываю пдф документ

prilozhenie_k_prikazu_219_e_6.doc

 

Приказ и методические указания есть, однако хотелось бы посмотреть что на практике происходит на примерах конкретных предприятий

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites

Книги по теме

Их можно найти в сети

1. Современные компоненты компенсации реактивной мощности (для низковольтных сетей) (2003).djvu

2. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий (1975).djvu

3. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии. Руководство для практических расчетов (2009).djvu

4. Реактивная мощность (1963).djvu

5. Компенсация реактивной мощности (1976).djvu

6. Reactive Power Compensation. A Practical Guide (2012).pdf

 

:rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites

alx125, спасибо!

В книге Геворкян «Современные компоненты компенсации реактивной мощности» (2003) на странице 6 есть конкретный пример (ОАО Новосибирскэнерго) расчета надбавки к тарифу по оплате активной мощности при повышенном потреблении реактивной мощности.

Нужны более свежие конкретные примеры, в каком состоянии вопрос сейчас по различным регионам в РФ, а также интересно какова ситуация за рубежом.

Edited by tensor_66

Share this post


Link to post
Share on other sites

Здравствуйте!  Подскажите пожалуйста ГОСТ, в котором для потребителей регламентируется допустимый коэффициент мощности или допустимая величина реактивной мощности, отдаваемой обратно в сеть.

Проблема у меня такая - заложил в изделие некий блок питания российского производства, dc/dc 2 кВт, вход 3 ф. 380 В. Фактически при максимальной загрузке изделия потребляемая от сети активная мощность 1.5 кВт. При превышении 1.2 кВт у этих блоков питания резко падает коэффициент мощности. При питании изделия от бензогенератора это прям заметно и никуда не годится. В ТУ на dc/dc коэф.мощности вообще не упоминается, поэтому придраться формально не к чему. Зато в ТУ указан максимальный ток по каждой фазе - 5 А. Но это много больше 2 кВт даже при КПД 80%.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А что Вам даст ГОСТ? Если формально придраться не к чему, надо просто искать другой БП. В документации на который будет прописан и КМ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Проблема обнаружилась не сразу. Испытывали при питании от промышленной сети. Уже успели наклепать изделий с этими источниками. Цена у них не маленькая - думаем как вернуть деньги. Если сможем доказать, что нарушаются требования ГОСТа - тогда будет веская причина для возврата, в крайнем случае через суд.

Изделия уже перевели на другие источники - с ними все в порядке. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ГОСТ 30804.3.2-2013 отдаленно на эту тему (по ссылкам на другие стандарты в нем можно еще полазить), но даже в нем есть:

"Профессиональное оборудование, не соответствующее требованиям настоящего стандарта, может быть подключено к конкретным системам электроснабжения, если в эксплуатационных документах на ТС конкретного вида приведено требование о получении разрешения на подключение от организации - поставщика электрической энергии."

То есть формально можно на пользователя переложить все проблемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо. Посмотрел ГОСТ 30804.3.2-2013. Там нормируются уровни гармоник тока. А можно ли по известному коэффициенту мощности, например 0.7, вычислить уровень гармоник тока? Или только замерять?

Я тем временем нашел в ГОСТ РВ 20.39.309-98 нормы "качества электроэнергии" и требование о том что вторичный источник питания не должен ухудшать качество электроэнергии системы от которой он питается (ниже установленных норм). И тот-же вопрос возникает - можно ли математически вычислить например коэффициент искажения синусоидальности питающего напряжения при известном коэффициенте мощности. Пока видится проще поставить эксперимент и измерить. Но это в свою очередь тоже совсем не просто.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, Waso сказал:

можно ли математически вычислить например коэффициент искажения синусоидальности питающего напряжения при известном коэффициенте мощности

Нельзя. Это не зависящие друг от друга параметры. коэффициент искажения синусоидальности питающего напряжения- это параметр розетки, а коэффициенте мощности- параметр нагрузки. Но мысль интересная: взять "эталонную" розетку (с прямым синусом напряжения и допустимым выходным сопротивлением), воткнуть в нее блок питания и попробовать испортить форму напряжения на выходе розетки до недопустимого уровня коэффициента искажения синусоидальности (по опыту- скорее всего не получится. видел крайне кривой на вид синус, который отлично укладывался в допустимый коэффициент искажения синусоидальности). Но проще будет измерить уровень гармоник тока.

5 минут назад, Waso сказал:

можно ли по известному коэффициенту мощности, например 0.7, вычислить уровень гармоник тока

Нельзя. Из одного числа нельзя получить 40. Только замерить.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Waso сказал:

И тот-же вопрос возникает - можно ли математически вычислить например коэффициент искажения синусоидальности питающего напряжения при известном коэффициенте мощности. Пока видится проще поставить эксперимент и измерить. Но это в свою очередь тоже совсем не просто.

Так если речь идёт о "через суд", то нужно искать такие критерии оценки, которые можно доказательно обосновать в суде. Я думаю вариант "я тут на бумажке посчитал и получается фигня" - в суде не прокатит. Адвокат ответчика только посмеётся.

Только замер и только сертифицированным для таких целей оборудованием. Бумажку сертификата на которое можно принести в суд.  :unknw:

Share this post


Link to post
Share on other sites

На самом деле в этой задаче множество известных величин. Вернее, таких, которые можно считать известными. Например, известно, что источником напряжения является трехфазный мотор-генератор с максимальной выходной мощностью 5 кВт и напряжением 380 В. Ну и все такое.

Но, да, наверное в суде лучше помогут результаты испытаний, заверенные квалифицированной третьей стороной.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.