Какие основные типы электромагнитных помех могут присутствовать в

Какие основные типы электромагнитных помех могут присутствовать в

Системах электроснабжения?

Ответ: Качество электрической энергии определяется уровнями следующих основных типов помех в электрических сетях: 1)высшие гармоники (кратные основной частоте); 2)некратные гармоники (интергармоники); 3)отклонения напряжения; 4)колебания напряжения (резкие его изменения); 5)провалы напряжения и кратковременные перерывы питания); 6)импульсы напряжения; 7)временные перенапряжения; 8)несимметрия напряжений (в трехфазных системах); 9)сигналы систем управления, посылаемые по проводам линий электропередачи; 10)отклонения частоты.

В чем заключаются задачи приборного контроля показателей качества

Электроэнергии?

Ответ: Задачами приборного контроля качества электроэнергии являются: 1. оценка соответствия фактических значений параметров электроэнергии на границах раздела балансовой принадлежности сетей (ГРБП) значениям установленным в договорах на пользование электроэнергией и (или) ГОСТ 13109-97; 2. выявление виновника ухудшения качества электроэнергии; 3. определение скидок и надбавок к тарифу за качество электроэнергии; 4. выбор мероприятий по нормализации качества электроэнергии.

Каким документом нормируются значения показателей качества

Электроэнергии?

Ответ: Качество электроэнергии (качество напряжения) нормируется в ГОСТе 13109- 97 «Нормы качества электроэнергии в системах электроснабжения общего назначения». В стандарте определяются показатели и нормы качества электроэнергии в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках присоединения электрических сетей, находящихся в собственности различных потребителей электроэнергии.

Показатели качества электроэнергии в электрических сетях, находящихся в собственности потребителей, регламентируются отраслевыми стандартами и иными нормативными документами, но они не должны быть ниже норм ГОСТа для точек общего присоединения.

Какими методами можно выявить виновника ухудшения качества

Электроэнергии?

Ответ: Одновременное измерение ПКЭ в различных точках электрической сети. Например, на ГРБП и в глубине сети потребителя. Сравнение результатов измерения в ряде случаев позволяет судить о направлении потока искажений. Дополнительной информацией по решению этого вопроса являются сведения о характере технологического процесса и составе электроприемников предприятия. Достоинством метода является простота анализа. К недостаткам метода следует отнести то, что однозначность выводов об источнике искажения возможна лишь в очевидных ситуациях. При увеличении доли электроприемников со специфическими режимами работы практически у всех потребителей количество очевидных ситуаций будет снижаться. Определение направлений потоков искажений в части несимметрии и несинусоидальности токов и напряжений с помощью специальных средств измерений. Если направление потока искажений совпадает с направлением потока энергии основной частоты, угол между током и напряжением исследуемого параметра может колебаться от -90° (чисто индуктивный характер цепи) до +90° (чисто емкостной характер цепи). При обратном направлении потока искажений угол изменится на 180° и окажется в диапазоне (180±90)°. Источники колебаний напряжения и частоты определяют по составу электроприемников у потребителей, питающихся от данного узла энергосистемы.

9)Какое определение термина " отклонение напряжения"?

Ответ: Отклонение напряжения – величина равная разности между значением напряжения в данной точке системы электроснабжения в рассматриваемый момент времени и его номинальным или базовым значением [1]. где U_ном – номинальное междуфазное (фазное) напряжение, кВ. На рис.2.1 приведена обобщенная форма отклонения напряжения в соответствии с [2].

Чем обусловлено отклонение напряжения в электрических сетях, и кто

Является наиболее вероятным виновником ухудшения этого свойства

Электрической энергии?

Ответ: Отклонения напряжения обуславливаются изменением нагрузок потребителей в течение суток и соответствующей работой устройств, регулирующих напряжения (трансформаторы с РПН).

Какое влияние оказывает отклонение напряжения на работу

Какие установлены нормы на показатель отклонения напряжения и,

Какая должна быть вероятность нахождения показателя отклонения напряжения

Электроэнергии?

Ответ: Контроль за соблюдением требований стандарта энергоснабжающими организациями и потребителями электрической энергии должны осуществлять органы надзора и аккредитованные испытательные лаборатории по КЭ.

Контроль КЭ в точках общего присоединения потребителей электрической энергии к системам общего назначения проводят энергоснабжающие организации (точки контроля выбираются в соответствии с нормативными документами). Периодичность измерений ПКЭ: 1)для установившегося отклонения напряжения – не реже двух раз в год в зависимости от сезонного изменения нагрузок в распределительной сети центра питания, а при наличии автоматического встречного регулирования напряжения в центре питания не реже одного раза в год; 2)для остальных ПКЭ – не реже одного раза в два года при неизменности схемы сети и ее элементов и незначительном изменении характера электрических нагрузок потребителя, ухудшающего КЭ.

Потребители электроэнергии, ухудшающие КЭ, должны проводить контроль в точках собственных сетей, ближайших к точкам общего присоединения указанных сетей к электрической сети общего назначения, а также на выводах приемников электрической энергии, искажающих КЭ.

Периодичность контроля КЭ устанавливает потребитель электрической энергии по согласованию с энергоснабжающей организацией.

Контроль КЭ, отпускаемой тяговыми подстанциями переменного тока в электрические сети напряжением 6 – 35 кВ, следует проводить: 1)для электрических сетей 6 – 35 кВ, находящихся в ведении энергосистем, в точках присоединения этих сетей к тяговым подстанциям; 2)для электрических сетей 6 – 35 кВ, не находящихся в ведении энергосистем, в точках выбранных по согласованию между тяговыми подстанциями и потребителями электроэнергии, а для вновь строящихся и реконструируемых (с заменой трансформаторов) тяговых подстанций - в точках присоединения потребителей электрической энергии к этим сетям.

Показателей?

Ответ:

Электрической энергии?

Ответ: Несинусоидальность напряжения — искажение синусоидальной формы кривой напряжения.

Электроприёмники с нелинейной вольтамперной характеристикой потребляют ток, форма кривой которого отличается от синусоидальной. А протекание такого тока по элементам электрической сети создаёт на них падение напряжения, отличное от синусоидального, это и является причиной искажения синусоидальной формы кривой напряжения.

Например, полупроводниковые преобразователи потребляют ток трапециевидной формы, образно говоря — выхватывают из синусоиды кусочки прямоугольной формы.

Источниками несинусоидальности напряжения являются: статические преобразователи, дуговые сталеплавильные и индукционные печи, трансформаторы, синхронные двигатели, сварочные установки, газоразрядные осветительные приборы, офисная и бытовая техника и так далее.

Строго говоря, все потребители имеют нелинейную вольтамперную характеристику, кроме ламп накаливания, да и те запрещены.

Напряжения?

Ответ:

Качеству электроэнергии?

Ответ:

42)Определение термина " Фликер"?

Ответ: Фликер — субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти источники.

43)Определение термина " Доза фликера"?

Ответ: Доза фликера — мера восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени.

44)Определение термина " Время восприятия фликера"?

Ответ: Время восприятия фликера — минимальное время для субъективного восприятия человеком фликера, вызванного колебаниями напряжения определенной формы.

Ответ:

Согласно ГОСТ 13109-97 виновниками возникновения колебаний напряжения являются потребители с резкопеременной нагрузкой. Их компенсация осуществляется путем применения быстродействующих источников реактивной мощности, способных компенсировать изменения реактивной мощности.

Для снижения влияния резкопеременой нагрузки на чувствительные приемники электрической энергии применяют способ разделения, при котором резкопеременную и чувствительную к колебаниям напряжения нагрузки присоединяют к разным трансформаторам.

Также для этой цели применяют трансформаторы с расщепленной обмоткой и сдвоенные реакторы.

Напряжения?

Ответ:

Прибор выполняет следующие функции:

1) первичного преобразования входных величин и последующего аналого-цифрового преобразования полученных нормированных сигналов;

2) вычисления текущих значений вышеперечисленных ПКЭ;

3) накопления и статистической обработки полученной информации;

4) управляемого ввода измерительной информации;

5) управляемого вывода измерительной информации на устройство визуального отображения и печатающее устройство;

6) работа с ПЭВМ.

Устройство контроля параметров качества электрической энергии УК1 (ТУ РБ 100230547.012-2002) представляет собой высокоточный измерительный прибор, построенный на основе современных цифровых технологий. Устройство устанавливается на энергообъектах и осуществляет сбор, обработку и хранение информации о параметрах качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109-97.

УК1 обладает следующими функциональными возможностями:

- подключается к одно- и трехфазным сетям 0, 38 кВ непосредственно, к сетям с большим напряжением – через измерительные трансформаторы;

- измеряет всю гамму параметров качества электроэнергии в точном соответствии с требованиями ГОСТ 13109-97;

- вычисляет и хранит сами значения параметров качества, а не результаты статистической обработки, что позволяет детально проследить за состоянием контролируемой электросети за весь интервал измерений;

- автономно накапливает информацию более двух месяцев, накопленная информация (результаты измерений, в том числе на разных энергообъектах) хранится в устройстве неограниченное время;

- производит статистическую обработку накопленных данных и сравнение результатов с установленными нормами качества электроэнергии;

- имеет дружеский пользовательский интерфейс (с большим графическим ЖК-дисплеем и клавиатурой), который позволяет управлять прибором с помощью развитой системы меню и просматривать результаты измерений, как в текстовом, так и графическом видах;

- печатает на принтере протоколы анализа качества электроэнергии без ПЭВМ;

- имеет два интерфейса связи для работы совместно с ПЭВМ.

Ответ:

Провалы сетевого происхождения: Распределительные сети очень сложны. Степень влияния повреждения на одном участке сети на другие ее части, именно величина провала напряжения и длительность, напрямую зависит от топологии сети, относительного значения полного сопротивления на проблемном участке, нагрузки и генератора в точке общего присоединения.

На рис. 1 представлен пример. Повреждение в точке F3 вызвало провал напряжения 0 % на нагрузке 3, провал 64 % на нагрузке 2 и провал 98 % на нагрузке 1.

Рисунок 1. Проиcхождение провалов напряжения

Проблема в точке F1 приведет к провалу напряжения у всех потребителей с величиной 0 % на нагрузке 1 и до 50 % на всех других. Обратите внимание, что повреждение на уровне 1 окажет большее влияние на большее число потребителей, чем повреждение на уровне 3. Нагрузки уровня 3, вероятно, будут подвержены большему числу провалов напряжения, чем нагрузки уровня 1, поскольку число участков с возможными проблемами больше – именно на уровнях 1 и 2.

Нагрузки на уровне 2 и 1 соответственно менее зависимы от проблем на уровне 3. Чем ближе нагрузка к источнику питания, тем меньше будут провалы напряжения.

Длительность провала напряжения зависит от времени реакции защиты на обнаружение и изолирование повреждения и составляет, обычно, несколько миллисекунд. Некоторые повреждения могут быть случайными, например, упавшее на воздушную линию дерево – такие проблемы устраняются быстро.

Если участок отключается на длительное время защитной автоматикой, то все потребители на нем обесточиваются до устранения проблемы, проверки и повторного подключения такого участка. Устройства автоматического повторного включения (АПВ) могут несколько облегчить ситуацию, но также могут привести и к учащению числа провалов напряжения. АПВ пытается восстановить питание в течение примерно одной секунды после срабатывания защитной автоматики. Если повреждение устранено, повторное включение завершится успешно, и питание аварийного участка будет восстановлено. Для такого участка в период между срабатыванием защиты и повторным включением величина провала напряжения составит 100 %, в то время как нагрузки на других участках испытают провал меньшей величины и длительности. В случае если повреждение к моменту повторного включения еще не устранено, то защитная автоматика сработает снова и это процесс будет продолжаться в соответствии с числом попыток, предусмотренных программой конкретного АПВ. Но при каждой попытке повторного включения на прочих участках вновь происходит провал напряжения, т. е. прочие потребители будут подвержены целой серии провалов. Оценка качества энергии от поставщика на нерегулируемых государством рынках частично, а в некоторых странах, как, например, в Великобритании, полностью осуществляется по среднему значению отсутствия питания у потребителя в минутах, причем в расчет обычно берутся перерывы только свыше одной минуты. Это послужило широкому распространению устройств АВП и, как следствие, увеличило вероятность провалов напряжения. Иначе говоря, снижение суммарного статистического времени перерыва подачи энергии осуществлено за счет ее качества.

Рисунок 2. Кривые СВЕМА

Рисунок 3. Кривые ITIC

Рисунок 4. Кривые ANSI

Ответ:

78)Определение термина " Длительность провала напряжения.

Ответ:

79)Определение термина " Глубина провала напряжения".

Ответ:

80)Определение термина " Частость появления провалов напряжения".

Ответ:

Напряжения?

Ответ:

УК1 имеет следующие основные технические характеристики:

диапазон входных напряжений (U_a, U_b, U_c):

- основной частоты до 500 В;

- импульсных до 5000 В;

контролируемые параметры качества:

- отклонение частоты от –2 до +2 Гц;

- установившееся отклонение напряжения от –50 до +50 %;

- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения от 2 до 50 %;

- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения от 0, 2 до 15 %;

- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой и обратной последовательностям от 0 до 10 %;

- размах изменения напряжения от 2 до 10 %;

- кратковременная и длительная дозы фликера от 0, 1 до 4;

провал напряжения:

- глубина до 100%;

- длительность от 0, 01 до 60 с;

временное перенапряжение:

- коэффициент от 1, 1 до 2;

- длительность от 0, 04 до 60 с;

- импульсное напряжение от 100 до 5000 В;

- автономное накопление измерений параметров качества не менее 60 суток;

- хранение накопленной информации о параметрах качества не ограничено;

тип канала для выдачи информации:

- на подключаемую ПЭВМ RS-232C;

- в территориально-распределенную локальную сеть RS-485;

- тип порта для подключения принтера параллельный (LPT);

напряжение питания:

- переменного тока от 110 до 253 В;

- постоянного тока от 132 до 297 В;

- потребляемая мощность 20 В·А;

- рабочий температурный диапазон от 0 до +50 °С;

- габаритные размеры устройства 240´ 190´ 120 мм;

- масса 1, 5 кг.

Ответ:

В среднем за год в точке присоединения возможны около 30 временных перенапряжений. При обрыве нулевого проводника в трехфазных электрических сетях напряжением до 1 кВ, работающих с глухо заземленной нейтралью, возникают временные перенапряжения между фазой и землей. Уровень таких перенапряжений при значительной несимметрии фазных нагрузок может достигать значений междуфазного напряжения, а длительность – нескольких часов.

Перенапряжений?

Ответ:

УК1 имеет следующие основные технические характеристики:

диапазон входных напряжений (U_a, U_b, U_c):

- основной частоты до 500 В;

- импульсных до 5000 В;

контролируемые параметры качества:

- отклонение частоты от –2 до +2 Гц;

- установившееся отклонение напряжения от –50 до +50 %;

- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения от 2 до 50 %;

- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения от 0, 2 до 15 %;

- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой и обратной последовательностям от 0 до 10 %;

- размах изменения напряжения от 2 до 10 %;

- кратковременная и длительная дозы фликера от 0, 1 до 4;

провал напряжения:

- глубина до 100%;

- длительность от 0, 01 до 60 с;

временное перенапряжение:

- коэффициент от 1, 1 до 2;

- длительность от 0, 04 до 60 с;

- импульсное напряжение от 100 до 5000 В;

- автономное накопление измерений параметров качества не менее 60 суток;

- хранение накопленной информации о параметрах качества не ограничено;

тип канала для выдачи информации:

- на подключаемую ПЭВМ RS-232C;

- в территориально-распределенную локальную сеть RS-485;

- тип порта для подключения принтера параллельный (LPT);

напряжение питания:

- переменного тока от 110 до 253 В;

- постоянного тока от 132 до 297 В;

- потребляемая мощность 20 В·А;

- рабочий температурный диапазон от 0 до +50 °С;

- габаритные размеры устройства 240´ 190´ 120 мм;

- масса 1, 5 кг.

Ответ:

В случае возникновения короткого замыкания (повреждения) на одной из линий электропередач подстанции, регистратор фиксирует точное время, вышеприведенные электрические параметры в момент повреждения, определяет характер повреждения, указывает расстояние до поврежденного участка линии.

Существенным преимуществом данного устройства является возможность определения места повреждения и регистрации электрических параметров на момент повреждения на линиях, имеющих одну или несколько отпаек. В данном случае регистратор учитывает все возможные взаимодействия между участками электрической сети и выводит возможные варианты произошедшей аварийной ситуации. На основе анализа полученных данных с регистраторов, установленных на смежных подстанциях, можно точно восстановить картину произошедшего.

Регистратор ПАРМА имеет внутреннюю память, в которой фиксируются все процессы, которые были зарегистрированы. Данное устройство подключается к системам АСДТУ, SCADA, АСУ ТП, что позволяет передавать зарегистрированные данные, осуществлять дистанционное управление устройством, считывать необходимые данные, электрические параметры в реальном времени.

Регистраторы имеют ряд преимуществ, которые заключаются в безопасности обслуживания персоналом, удобстве управлением и широким функционалом, высокой помехозащищенности, низкой погрешности в измерении электрических величин, расстояний до мест повреждений, времени протекания процессов.

Регистраторы аварийных процессов имеют возможность расширения стандартного функционала путем установки дополнительного программного обеспечения. Дополнительные программы позволяют упростить процесс снятия осциллограмм, сохранения, упорядочения и передачи файлов с зарегистрированными событиями.

Благодаря множеству неоспоримых преимуществ регистраторы аварийных процессов широко используются на электроэнергетических объектах энергосистем России, Казахстана, Украины, Беларуси.

Ответ:

96)Определение термина " Амплитуда импульса".

Ответ: Амплитуда импульса – максимальное мгновенное значение импульса напряжения.

97)Чем отличается " амплитуда импульса" от " импульсного напряжения"?

Ответ: Амплитуда импульса – максимальное мгновенное значение импульса напряжения.

Импульс напряжения – резкое изменение напряжения в точке электрической сети, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд.

Напряжений?

Ответ: Значения коммутационных импульсных напряжений при их длительности на уровне 0, 5 амплитуды импульса, равной 1000 – 5000 мкс, приведены в таблице 2.4.

Напряжений?

Ответ:

УК1 имеет следующие основные технические характеристики:

диапазон входных напряжений (U_a, U_b, U_c):

- основной частоты до 500 В;

- импульсных до 5000 В;

контролируемые параметры качества:

- отклонение частоты от –2 до +2 Гц;

- установившееся отклонение напряжения от –50 до +50 %;

- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения от 2 до 50 %;

- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения от 0, 2 до 15 %;

- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой и обратной последовательностям от 0 до 10 %;

- размах изменения напряжения от 2 до 10 %;

- кратковременная и длительная дозы фликера от 0, 1 до 4;

провал напряжения:

- глубина до 100%;

- длительность от 0, 01 до 60 с;

временное перенапряжение:

- коэффициент от 1, 1 до 2;

- длительность от 0, 04 до 60 с;

- импульсное напряжение от 100 до 5000 В;

- автономное накопление измерений параметров качества не менее 60 суток;

- хранение накопленной информации о параметрах качества не ограничено;

тип канала для выдачи информации:

- на подключаемую ПЭВМ RS-232C;

- в территориально-распределенную локальную сеть RS-485;

- тип порта для подключения принтера параллельный (LPT);

напряжение питания:

- переменного тока от 110 до 253 В;

- постоянного тока от 132 до 297 В;

- потребляемая мощность 20 В·А;

- рабочий температурный диапазон от 0 до +50 °С;

- габаритные размеры устройства 240´ 190´ 120 мм;

- масса 1, 5 кг.

СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Основная схемная конфигурация СТК включает в себя набор фильтров высших гармоник – фильтрокомпенсирующих цепей (ФКЦ), постоянно подключенных к сети или коммутируемых выключателями, и включенные параллельно им в треугольник три фазы управляемых тиристорами реакторов - тиристорно-реакторная группа (ТРГ). Угол зажигания тиристоров ТРГ может быстро изменяться таким образом, что ток в реакторе отслеживает ток нагрузки или реактивную мощность в энергосистеме.
Система управления и защиты СТК обеспечивает быструю компенсацию реактивной мощности нагрузки и поддержание регулируемого параметра в соответствии с заданной уставкой, выполняет защиту оборудования СТК, контроль и сигнализацию отказов и может быть модифицирована под конкретные требования Заказчика. Время реакции системы регулирования СТК на изменение регулируемого параметра составляет 5 мс для нагрузок типа ДСП и 25-100 мс для общепромышленных нагрузок и сетевых подстанций.
СТК имеет уровень автоматизации, обеспечивающий его работу без постоянного присутствия персонала. Управление СТК осуществляется от пульта дистанционного управления (ПДУ СТК) или от АСУ ТП через внешний интерфейс.
Номинальная мощность и схема СТК выбирается для конкретного объекта в зависимости от параметров системы электроснабжения, вида и мощности компенсируемой нагрузки и требований по качеству электроэнергии и выполняемым функциям. Для каждого отдельного случая производится расчет требуемой мощности ТРГ и ФКЦ, и определяется их состав.

Типовая схема СТК для дуговых сталеплавильных печей

При использовании СТК на линиях электропередачи высокого напряжения его эффективность тем больше, чем выше точка его подключения. Оборудование СТК обычно выполняется на класс напряжения от 10 до 35 кВ и подключается либо через специальный понижающий трансформатор к шинам подстанции, либо к третичной обмотке подстанционного автотрансформатора.

Типовая схема СТК (ТРГ + ФКЦ) для линий электропередачи и ее регулировочная характеристика

Наибольший эффект имеет место при подключении СТК непосредственно к линии электропередачи или шинам ВН подстанции – при этом он может реализовывать ряд системных функций, связанных с режимами работы линии электропередачи. В этом случае целесообразным является использование т.н. управляемого шунтирующего реактора трансформаторного типа (УШРТ), объединяющего в себе и понижающий трансформатор, и ТРГ. Обмотка высокого напряжения УШРТ (сетевая - СО) выполняется на требуемый класс напряжения, а вторичная обмотка управления (ОУ) имеет 100% магнитную связь с СО и выполняется на класс напряжения, оптимальный для загрузки тиристорного вентиля (ВТВ), включенного параллельно ОУ.

Однолинейная схема УШРТ

УШРТ имеет следующие преимущества перед традиционными сетевыми СТК:

Возможность выполнения на любой требуемый класс напряжения;
Снижение габаритов, стоимости и потерь в СТК, в целом;
Высокая надежность схемы, так как режим КЗ для УШРТ является номинальным.

СХЕМА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Типовая схема СТК для дуговых сталеплавильных печей

Типовая схема СТК (ТРГ + ФКЦ) для линий электропередачи и ее регулировочная характеристика

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 817; Нарушение авторского права страницы