Облік електроенергії при низькій її якості
Вантажиться...
Дата
2021
DOI
doi.org/10.20998/2224-0349.2021.02.12
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
Розглядається питання обліку електроенергії за низької її якості. Викликає особливу увагу перевірка схеми обліку приєднання при низькійякості електричної енергії. Показано, що конкретне схемне рішенняможе впливати на точність обліку електричної енергії за умови поганої якості електричної енергії. У розподільних мережах, призначених для електропостачання промислових підприємств реактивна потужність також активна. За наявності у споживача компенсуючих пристроїв напрями активної та реактивної потужності можуть бути протилежними. Зазначається, що трансформатори струму, вибрані з урахуванням струму короткого замикання або характеристик релейного захисту, не забезпечують точність обліку через підвищений коефіцієнт трансформації, що змушує встановлювати додатковий комплект трансформаторів струму або переносити лічильники в іншу точку мережі. Таким чином справжній коефіцієнт трансформації трансформатора струму дещо відрізняється від номінального, а вектор вторинного струму утворює з вектором первинного деякий кут. Похибка по напрузі проявляється у деякому зменшенні вторинної напруги при навантаженні. Кутова похибка характеризується деяким кутом між векторами первинної тавторинної напруги. Значення похибок залежать від потужності навантаження трансформатора. Граничнодопустиме значення падіння напруги трансформатора визначає клас точності. Для кожного класу точності встановлюється номінальна потужність. Таким чином, трансформатор напруги в залежності від навантаження може працювати в різних класах точності.Зміна класів точності призводить до похибок у вимірах приладів обліку і потребує відповідної корекції.Стаття розкриває причини виникнення таких похибок, що дозволяє розробити методики, і як наслідок, створити прилади із запобігання описаних похибок приладів обліку.
The issue of electricity metering with low quality is being considered. Special attention is paid to checking the connection meteringscheme with low quality of electrical energy. It is shown that a specific circuit design can affect the accuracy of metering of electrical energy in case of poor quality of electrical energy. In distribution networks intended for power supply of industrial enterprises, reactive power is also active. If the consumer has compensating devices, the directions of active and reactive power can be opposite. It is noted that current transformers, selected taking into account the short-circuit current or the characteristics of relay protection, do not provide metering accuracy due to the increased transformation ratio, forcingthe installation of an additional set of current transformers or transferring the meters to another point in the network. Thus, the current transformation ratio of the current transformer is somewhat different from the nominal one, and the secondary current vector forms a certain angle with the primary current vector. The voltage error is manifested in a slight decrease in the secondary voltage under load. The angular error is characterized by a certain angle between the vectors of the primary and secondary stress. The value of the errors depends on the load power of the transformer. The maximum allowable voltage drop of the transformer determines the accuracy class. A rated power is set for each accuracy class. Thus, the voltage transformer, depending on the load, can operate in different accuracy classes. Changing the accuracy classes leads to errors in the measurements of metering devices and requires appropriate correction. The article reveals the reasons for the occurrence of such errors, which makes itpossible to develop methods and, as a consequence, create devices to prevent the described errors of metering devices.
The issue of electricity metering with low quality is being considered. Special attention is paid to checking the connection meteringscheme with low quality of electrical energy. It is shown that a specific circuit design can affect the accuracy of metering of electrical energy in case of poor quality of electrical energy. In distribution networks intended for power supply of industrial enterprises, reactive power is also active. If the consumer has compensating devices, the directions of active and reactive power can be opposite. It is noted that current transformers, selected taking into account the short-circuit current or the characteristics of relay protection, do not provide metering accuracy due to the increased transformation ratio, forcingthe installation of an additional set of current transformers or transferring the meters to another point in the network. Thus, the current transformation ratio of the current transformer is somewhat different from the nominal one, and the secondary current vector forms a certain angle with the primary current vector. The voltage error is manifested in a slight decrease in the secondary voltage under load. The angular error is characterized by a certain angle between the vectors of the primary and secondary stress. The value of the errors depends on the load power of the transformer. The maximum allowable voltage drop of the transformer determines the accuracy class. A rated power is set for each accuracy class. Thus, the voltage transformer, depending on the load, can operate in different accuracy classes. Changing the accuracy classes leads to errors in the measurements of metering devices and requires appropriate correction. The article reveals the reasons for the occurrence of such errors, which makes itpossible to develop methods and, as a consequence, create devices to prevent the described errors of metering devices.
Опис
Ключові слова
електрична енергія, показники якості електроенергії, трансформатор струму, номінальна потужність, втрата потужності, облік електричної енергії, electrical energy, power loss, power quality indicators, current transformer, rated power, electricity metering
Бібліографічний опис
Облік електроенергії при низькій її якості / Д. А. Гапонк, О. Г. Гриб, І. Т. Карпалюк, А. О. Зуєв, Т. С. Донецька // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Енергетика: надійність та енергоефективність = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Energy: reliability and energy efficiency : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2021. – № 2 (3). – С. 49-53.