Управление качеством электроэнергии: комплексный подход

Page 1
background image

Page 2
background image

100

СЕТИ

РОССИИ

в

ы

с

т

а

в

к

и

,

 к

о

н

ф

е

р

е

н

ц

и

и

выст

авки, конференции

ТЕМА

 

ДЛЯ

 

РАЗМЫШЛЕНИЙ

 

В

 

России

 

вопрос

 

качества

 

элек

-

троэнергии

 

всегда

 

был

 

в

 

центре

 

вни

-

мания

 

энергокомпаний

 

и

 

государ

-

ства

Реформа

 

электроэнергетики

 

в

 

1998—2008 

гг

., 

результатом

 

которой

 

стало

 

разделение

 

вертикально

 

инте

-

грированных

 

компаний

 

по

 

видам

 

биз

-

неса

привела

 

к

 

организационному

 

хаосу

нарушению

 

физических

 

про

-

цессов

обеспечивающих

 

нормаль

-

ное

 

функционирование

 

отрасли

и

как

 

следствие

к

 

ухудшению

 

качества

 

электроснабжения

Сегодня

 

стоит

 

задача

 

преодолеть

 

оставшиеся

 

не

-

гативные

 

тенденции

обеспечить

 

оп

-

тимальную

 

работу

 

системы

 

в

 

целом

отметил

 

председатель

 

комитета

 

Госу

-

дарственной

 

Думы

 

РФ

 

по

 

энергетике

 

Иван

 

Грачёв

А

 

для

 

этого

 

нужны

 

соот

-

ветствующие

 

стандарты

Никакое

 

за

-

конодательное

 

решение

если

 

оно

 

не

 

сопровождается

 

должными

 

стандар

-

тами

не

 

приведёт

 

к

 

положительным

 

результатам

Создание

 

современных

актуаль

-

ных

 

стандартов

 — 

компетенция

 

на

-

учных

 

организаций

 

в

 

сотрудничестве

 

с

 

заинтересованными

 

структурами

Именно

 

от

 

их

 

мотивированной

 

актив

-

ности

 

зависит

с

 

какими

 

стандартами

 

Управление 

качеством 

электроэнергии: 

комплексный подход

Тема качества электрической энергии (КЭ) актуальна для всех 
стран мира. КЭ является важнейшим условием эффективного 
производства, передачи и потребления электроэнергии, ока-
зывает прямое влияние на конкурентоспособность националь-
ной экономики, определяет уровень жизни населения. С ростом 
энергопотребления, развитием возобновляемой энергетики, 
появлением новых энергопринимающих приборов и устройств 
меняются нормативная база, технологии, методики и требова-
ния к обеспечению КЭ. О ситуации и ключевых задачах в об-
ласти качества, а также о некоторых других аспектах КЭ шла 
речь на Международной научно-практической конференции 
«Управление качеством электрической энергии», состоявшей-
ся в НИУ «МЭИ». Организаторами конференции выступили от-
деление энергетики РАН, Академия электротехнических наук 
РФ, НИУ «МЭИ», Институт систем энергетики им. Л.А. Мелен-
тьева СО РАН, Министерство энергетики Московской области. 
Информационную поддержку обеспечивал журнал «ЭЛЕКТРО-
ЭНЕРГИЯ. Передача и распределение».


Page 3
background image

101

 1 (28), 

январь

февраль

, 2015

будет

 

жить

 

энергетика

 

и

 

какую

 

электроэнергию

 

будет

 

получать

 

потребитель

.

В

 

последние

 

годы

 

энерговооружённость

 

про

-

мышленных

 

предприятий

 

и

 

населения

 

многократно

 

возросла

В

 

связи

 

с

 

этим

 

существенно

 

повысились

 

требования

 

к

 

качеству

 

электроэнергии

отметил

 

ректор

 

НИУ

  «

МЭИ

» 

Николай

 

Рогалев

От

 

качества

 

электроэнергии

 

зависит

 

качество

 

производимой

 

про

-

дукции

стабильность

 

работы

 

электроприёмников

 

и

 

т

.

д

Любой

 

сбой

 

в

 

сети

 

для

 

потребителя

 

весьма

 

опасен

поскольку

 

может

 

привести

 

к

 

значительному

 

материальному

 

ущербу

В

 

связи

 

с

 

этим

 

требуются

 

принципиально

 

новые

 

технические

 

решения

 

в

 

об

-

ласти

 

качества

НИУ

  «

МЭИ

» 

системно

 

занимается

 

вопросами

 

качества

 

электроэнергии

В

 

частности

здесь

 

работает

 

трансформаторная

 

подстанция

где

 

в

 

режиме

 

онлайн

 

можно

 

следить

 

за

 

процессом

 

работы

 

и

 

решать

что

 

необходимо

 

делать

 

для

 

улучшения

 

КЭ

.

Директор

 

института

 

систем

 

энергетики

 

им

Л

.

А

Ме

-

лентьева

 

СО

 

РАН

 

Николай

 

Воропай

 

считает

что

 

ка

-

чество

 

электроэнергии

 — 

тема

 

комплексная

 

и

 

не

-

скончаемая

Качество

 

зависит

 

от

 

многих

 

физических

 

факторов

И

 

проблема

 

будет

 

постоянно

 

обновляться

 

в

 

связи

 

с

 

появлением

 

новых

 

элементов

 

в

 

сети

но

-

вых

 

устройств

которые

 

влияют

 

на

 

ситуацию

 

в

 

сетях

 

и

 

требуют

 

изучения

.

Вопрос

 

качества

 

электроэнер

-

гии

 

в

 

теоретическом

 

плане

 

имеет

 

большое

 

поле

 

для

 

размышлений

добавил

 

директор

 

Института

 

элек

-

троэнергетики

 

НИУ

  «

МЭИ

» 

Павел

 

Бутырин

В

 

практическом

 

же

 — 

должны

 

быть

 

предложены

 

чёткие

 

модели

 

и

 

правила

по

 

которым

 

можно

 

определить

 

качественные

 

показатели

.

ОБЕЗЬЯНА

 

НА

 

ПРОВОДАХ

В

 

программном

 

докладе

 

руко

-

водителя

 

Лаборатории

 

энергети

-

ческих

 

стандартов

  (

США

Алек

-

сандра

 

МакИчерна

  «

Сюрпризы

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнергии

 

в

 

мире

» 

был

 

дан

 

системный

 

анализ

 

ситуации

 

и

 

пер

-

спектив

 

повышения

 

качества

 

электроэнергии

 

в

 

раз

-

ных

 

странах

Как

 

оказалось

сюрпризов

 

хватает

 

в

 

каждой

 

стра

-

не

причём

 

нередко

 

они

 

имеют

 

ярко

 

выраженный

 

местный

 

колорит

если

 

в

 

Малайзии

 

напряжение

 

(

а

 

вместе

 

с

 

ним

 

и

 

качество

может

 

провалиться

 

из

-

за

 

обезьян

 

на

 

проводах

то

 

в

 

Соединённых

 

Штатах

 

не

-

гативные

 

процессы

 

в

 

сети

 

нередко

 

возникают

 

из

-

за

 

птиц

 

и

 

других

 

внешних

 

воздействий

В

 

стандартах

 IEC 

качество

 

электроэнергии

 — 

это

 

вопрос

 

совместимости

 

нагрузки

 

и

 

электрической

 

сети

Здесь

 

во

 

главу

 

угла

 

ставится

 

вопрос

в

 

чём

 

всё

-

таки

 

дело

 — 

в

 

низком

 

качестве

 

электроэнергии

 

или

 

в

 

слишком

 

чувствительном

 

оборудовании

которое

 

го

-

рит

 

при

 

нормальных

 

перепадах

 

напряжения

 

в

 

сетях

Электрооборудование

 

должно

 

быть

 

помеховоспри

-

имчивым

если

 

возмущения

 

в

 

сети

 

не

 

превышают

 

установленного

 

порога

.

Вопрос

 

повышения

 

совместимости

 

нагрузки

 

и

 

электрической

 

сети

 

можно

 

решить

 

двумя

 

метода

-

ми

улучшить

 

сеть

а

 

также

 

повысить

 

устойчивость

 

оборудования

 

за

 

счёт

 

применения

 

специальных

 

устройств

которые

 

есть

 

на

 

рынке

.

Одна

 

из

 

самых

 

болезненных

 

проблем

влияющих

 

на

 

качество

 — 

провалы

 

напряже

-

ния

Чаще

 

всего

 

они

 

возникают

 

из

-

за

 

увеличения

 

тока

реже

 — 

за

 

счёт

 

сопротивления

 

сети

В

 

каж

-

дой

 

стране

 

проблему

 

провалов

 

напряжения

 

решают

 

по

-

своему

но

 

зачастую

 — 

на

 

этапе

 

эксплу

-

атации

 

сети

 

и

 

энергопринимаю

-

щего

 

оборудования

А

 

решать

 

её

 

нужно

 

ещё

 

на

 

стадии

 

проекти

-

рования

В

 

последнее

 

время

 

на

-

метилась

 

позитивная

 

тенденция

производители

 

оборудования

 

стали

 

признавать

 

проблему

 

стан

-

дартных

 

провалов

 

и

 

на

 

новых

 

до

-

рогих

 

производствах

 

теперь

 

уста

-

навливают

 

помехоустойчивые

 

устройства

.

И

Грачёв

И

Грачёв

Н

Рогалев

Н

Рогалев

Н

Воропай

Н

Воропай

А

МакИчерн

А

МакИчерн


Page 4
background image

102

СЕТИ РОССИИ

КАК

 

РАЗДЕЛИТЬ

 

ОТВЕТСТВЕННОСТЬ

Практика

 

показывает

выработка

 

иммунитета

 

к

 

провалам

 

напряжения

 — 

это

 

прежде

 

всего

 

вопрос

 

культуры

Так

в

 

США

 

и

 

Японии

 

никогда

 

не

 

примут

 

к

 

работе

 

оборудование

если

 

оно

 

не

 

сертифициро

-

вано

 

на

 

предмет

 

восприимчивости

 

к

 

стандартным

 

провалам

В

 

некоторых

 

государствах

 

отсутствуют

 

обязательства

 

по

 

возмещению

 

ущерба

если

 

обо

-

рудование

 

не

 

адаптировано

 

к

 

провалам

В

 

странах

 

Евросоюза

 

никогда

 

не

 

купят

 

оборудование

если

 

на

 

него

 

не

 

распространяются

 

стандарты

 

к

 

провалам

 

на

-

пряжения

 

и

 

т

.

д

— 

Получается

что

 

в

 

ряде

 

стран

в

 

том

 

числе

 

в

 

США

забота

 

о

 

провалах

 

ложится

 

на

 

потребителя

, — 

заметил

 

начальник

 

службы

 

электрических

 

режимов

 

ОАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

Роман

 

Шамонов

. — 

Существуют

 

ли

 

в

 

США

 

какие

-

то

 

формализованные

 

требования

 

к

 

ра

-

боте

 

электрической

 

сети

?

— 

Безусловно

Сеть

 

должна

 

быть

 

спроектирована

 

таким

 

образом

чтобы

 

она

 

обеспечивала

 

невосприим

-

чивость

 

возмущениям

 

определённого

 

диапазона

, — 

пояснил

 

д

-

р

 

МакИчерн

. — 

Обычно

 

в

 

год

 

происходит

 

не

 

чаще

 1 

провала

 

напряжения

 

в

 

магистральной

 

сети

, 2—3 — 

в

 

распределительной

 

и

 

до

 20, 

а

 

то

 

и

 

больше

, — 

на

 

уровне

 

приёмника

Только

 

две

 

стра

-

ны

 

в

 

мире

 

установили

 

для

 

энергетических

 

компа

-

ний

 

жёсткие

 

нормы

 

к

 

провалам

 — 

ЮАР

 

и

 

Норвегия

В

 

США

 

от

 

этой

 

идеи

 

отказались

далеко

 

не

 

всегда

 

энер

-

гокомпания

 

виновата

 

в

 

проблеме

Более

 

того

если

 

с

 

неё

 

начать

 

брать

 

штрафы

 

в

 

пользу

 

пострадавших

то

 

она

 

в

 

свою

 

очередь

 

станет

 

взимать

 

дополнительную

 

плату

 

с

 

остальных

 

потребителей

Такое

 

решение

 

во

-

проса

 

вряд

 

ли

 

можно

 

назвать

 

оптимальным

Мы

 

все

 

понимаем

что

 

в

 

настоящее

 

время

 

самое

 

дешёвое

 

и

 

надёжное

 

решение

 

находится

 

на

 

уровне

 

приёмника

или

 

потребителя

Из

 

этого

 

и

 

следует

 

исходить

.

Тем

 

не

 

менее

 

работа

 

по

 

повышению

 

качества

 

электроэнергии

 

на

 

уровне

 

сети

 

продолжается

А

МакИчерн

 

рассказал

 

о

 

том

что

 

готовится

 

к

 

выпу

-

ску

 

обновлённое

 

издание

 

стандарта

 IE

С

 61000-4-30, 

которое

 

выйдет

 

в

 

свет

 

в

 2016 

г

В

 

новом

 

издании

 

до

-

бавлены

 

разделы

 

о

 

высокочастотных

 

и

 

низкочастот

-

ных

 

импульсах

которые

 

отсутствуют

 

в

 

действующих

 

стандартах

и

 

пр

. «

Работа

 

над

  

стандартом

 

продол

-

жается

, — 

подчеркнул

 

глава

 

Лаборатории

 

энерго

-

стандартов

. — 

К

 

сожалению

в

 

ней

 

не

 

принимают

 

участие

 

российские

 

специалисты

Мы

 

хотели

 

бы

 

при

-

гласить

 

вас

 

к

 

сотрудничеству

 

в

 

любом

 

удобном

 

для

 

вас

 

формате

и

 

при

 

личном

 

участии

 

в

 

комиссии

 — 

приезжайте

мы

 

вас

 

ждём

, — 

и

 

удалённо

через

 

ин

-

тернет

».

НОВЫЕ

 

ТЕХНОЛОГИИ

 

И

 

НОВЫЕ

 

ПРОБЛЕМЫ

Преимущество

 

новых

 

стандартов

 

состоит

 

и

 

в

 

том

что

 

они

 

способствуют

 

появлению

 

новых

 

средств

 

измерения

 

параметров

 

качества

 

электро

-

энергии

  (

ПКЭ

), — 

более

 

простых

 

и

 

дешёвых

Неко

-

торые

 

новые

 

разработки

 

американских

 

инженеров

прежде

 

всего

 

микросинхрофазатор

учёный

 

предста

-

вил

 

аудитории

Микросинхрофазатор

 — 

это

 

новый

 

инструмент

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнергии

В

 

от

-

личие

 

от

 

традиционных

 

синхрофазаторов

 — 

прибо

-

ров

 

для

 

синхронизированных

 

измерений

 

векторных

 

параметров

 

режима

которые

 

применяются

 

исключи

-

тельно

 

в

 

сетях

 

высокого

 

и

 

сверхвысокого

 

напряже

-

ния

он

 

может

 

использоваться

 

в

 

распределительных

 

и

 

микросетях

Ведь

 

при

 

решении

 

вопроса

 

качества

 

электроэнергии

 

необходимо

 

учитывать

 

все

 

масшта

-

бы

 

времени

от

 

микросекунд

 

до

 

нескольких

 

дней

чтобы

 

понимать

какие

 

происходят

 

колебания

на

 

какой

 

частоте

почему

 

между

 

приборами

 

возникает

 

несоответствие

как

 

всё

 

это

 

синхронизировать

Кроме

 

того

г

-

н

 

МакИчерн

 

рассказал

 

о

 

новых

 

про

-

блемах

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнергии

Некото

-

рые

 

из

 

них

 

создаются

 

в

 

проводах

спроектированных

 

на

 

частоты

 2—150 

кГц

другие

 

связаны

 

с

 

подключе

-

нием

 

к

 

преобразователям

 

солнечных

 

батарей

кото

-

рые

 

сегодня

 

широко

 

применяются

 

в

 

мире

О

 

том

насколько

 

важен

 

вопрос

 

качества

 

электро

-

энергии

 

для

 

регионов

рассказал

 

Министр

 

энерге

-

тики

 

Московской

 

области

 

Леонид

 

Неганов

Своё

 

со

-

общение

 

он

 

посвятил

 

анализу

 

жалоб

 

потребителей

 

на

 

качество

 

электроснабжения

количество

 

которых

 

исчисляется

 

тысячами

.

Детализация

 

проблемы

 

качества

 

электроэнергии

а

 

также

 

конкретизация

 

технических

 

и

 

организацион

-

ных

 

мер

 

в

 

данной

 

области

видение

 

современных

 

задач

 

управления

 

качеством

вопросы

 

метрологиче

-

ского

 

обеспечения

 

контроля

 

и

 

мониторинга

 

текущих

 

ПКЭ

а

 

также

 

новые

 

методики

 

оценки

 

и

 

исследова

-

ния

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнергии

 

прозвучали

 

в

 

докладах

 

представителей

 

энергетических

 

компаний

научно

-

технических

 

центров

профильных

 

вузов

 

Рос

-

сии

 

и

 

зарубежья

.

Дискуссия

развернувшаяся

 

в

 

рамках

 

конферен

-

ции

 

в

 

НИУ

  «

МЭИ

», 

показала

насколько

 

важна

 

эта

 

тема

 

для

 

представителей

 

самых

 

разных

 

сфер

 

жизни

Ведь

 

от

 

того

насколько

 

эффективно

 

и

 

своевременно

 

решаются

 

задачи

 

управления

 

качеством

 

электриче

-

ской

 

энергии

насколько

 

производители

 

аппаратуры

поставщики

 

и

 

потребители

 

готовы

 

сотрудничать

 

в

 

этом

 

вопросе

зависит

 

благосостояние

 

и

 

благополу

-

чие

 

каждого

 

конкретного

 

человека

 

в

 

каждой

 

стране

 

мира

.  

С

 

материалами

 

конференции

 

можно

 

ознакомиться

 

на

 

сайте

: http://www.icpqm.org/


Page 5
background image

103

 1 (28), 

январь

февраль

, 2015

Качество

 

электроэнер

-

гии

 — 

про

-

блема

 

акту

-

альная

 

для

 

любой

 

стра

-

ны

поэтому

 

нужно

 

отдать

 

должное

 

инициатору

 

проведения

 

международной

 

конференции

 — 

Московскому

 

энергетическому

 

ин

-

ституту

  (

НИУ

  «

МЭИ

»). 

Подчеркну

 

важность

 

именно

 

международной

 

конференции

хотя

 

у

 

каждой

 

стра

-

ны

 

есть

 

своя

 

специфика

 

в

 

этой

 

проблеме

обмен

 

мнениями

 

и

 

опы

-

том

 

весьма

 

существенен

 

для

 

того

чтобы

 

эффективно

 

использовать

 

чужой

 

опыт

.

Качество

 

электроэнергии

 — 

про

-

блема

 

комплексная

В

 

программ

-

ном

 

докладе

 

профессора

 

Алексан

-

дра

 

МакИнчерна

 

акцентировалось

 

внимание

 

на

 

одной

 

важной

 

стороне

 

проблемы

 — 

провалах

 

напряже

-

ния

На

 

самом

 

деле

 

актуальными

 

являются

 

также

 

поддержание

 

уров

-

ня

 

частоты

 

в

 

системе

 

в

 

допустимых

 

пределах

обеспечение

 

симметрии

 

нагрузки

 

в

 

фазах

 

трёхфазной

 

сети

допустимый

 

уровень

 

высших

 

гар

-

моник

 

в

 

сети

.

В

 

современных

 

электриче

-

ских

 

сетях

 

регулярно

 

вводятся

 

новые

 

силовые

 

элементы

 

и

 

вто

-

ричное

 

оборудование

которые

 

тем

 

или

 

иным

 

образом

 

влияют

 

на

 

качество

 

электроэнергии

В

 

связи

 

с

 

этим

 

появляются

 

новые

 

пробле

-

мы

требующие

 

решения

.

Абсолютно

 

правильно

 

И

Гра

-

чёв

 

и

 

Н

Рогалев

 

отмечали

 

при

 

открытии

 

конференции

 

важность

 

формирования

 

исчерпывающей

 

системы

 

стандартов

 

по

 

качеству

 

электроэнергии

Хотел

 

бы

 

подчер

-

кнуть

что

 

этому

 

должна

 

предше

-

ствовать

 

проработка

 

ряда

 

важных

 

вопросов

 

концептуального

 

харак

-

тера

связанных

 

с

 

взаимодействи

-

ем

 

разных

 

субъектов

 

отношений

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнер

-

гии

 — 

энергосистемы

потре

-

бителей

государства

 

и

 

других

Иначе

 

говоря

представляется

 

не

-

обходимой

 

разработка

 

концепции

 

обеспечения

 

качества

 

электро

-

энергии

Такая

 

концепция

 

должна

 

будет

 

включать

на

 

мой

 

взгляд

следующие

 

разделы

:

• 

общая

 

характеристика

 

пробле

-

мы

 

качества

 

электроэнергии

;

• 

современное

 

состояние

 

электроснабжения

 

в

 

России

 

и

 

проблемы

 

качества

 

электро

-

энергии

;

• 

цели

 

и

 

задачи

 

обеспечения

 

качества

 

электроэнергии

 

в

 

Рос

-

сии

;

• 

принципы

 

и

 

средства

 

обеспече

-

ния

 

качества

 

электроэнергии

;

• 

субъекты

 

отношений

 

в

 

области

 

качества

 

электроэнергии

 

и

 

их

 

обязательства

;

• 

система

 

показателей

 

и

 

требо

-

ваний

 

к

 

качеству

 

электроэнер

-

гии

;

• 

организационно

-

правовое

 

и

 

нормативно

-

техническое

 

обе

-

спечение

 

качества

 

электро

-

энергии

;

• 

экономические

 

механизмы

 

обеспечения

 

качества

 

электро

-

энергии

.

Для

 

разработки

 

такой

 

Концеп

-

ции

 

должна

 

быть

 

создана

 

пред

-

ставительная

 

рабочая

 

группа

 

под

 

эгидой

 

Министерства

 

энергети

-

ки

 

РФ

.

КОММЕНТАРИЙ

Николай

 

ВОРОПАЙ

директор

 

Института

 

систем

 

энергетики

 

им

Л

.

А

Милентьева

 

СО

 

РАН

член

-

корр

РАН

д

.

т

.

н

.

Издательство

  

журнала

 «

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

Передача

 

и

 

распределение

» 

выпустило

 

книгу

 

академика

 

РАЕН

профессора

 

Владимира

 

Абрамовича

 

Непомнящего

Тираж

 

книги

 5000 

экз

.,

объём

 196 

с

., 

формат

 170

х

235 

мм

.

Для

 

приобретения

 

издания

 

необходимо

 

позвонить

 

по

 

многоканальному

 

телефону

 

+7 (495) 645-12-41 

или

 

написать

 

по

 e-mail: info@eepir.ru


Читать онлайн

Тема качества электрической энергии (КЭ) актуальна для всех стран мира. КЭ является важнейшим условием эффективного производства, передачи и потребления электроэнергии, оказывает прямое влияние на конкурентоспособность национальной экономики, определяет уровень жизни населения. С ростом энергопотребления, развитием возобновляемой энергетики, появлением новых энергопринимающих приборов и устройств меняются нормативная база, технологии, методики и требования к обеспечению КЭ. О ситуации и ключевых задачах в области качества, а также о некоторых других аспектах КЭ шла речь на Международной научно-практической конференции «Управление качеством электрической энергии», состоявшейся в НИУ «МЭИ». Организаторами конференции выступили отделение энергетики РАН, Академия электротехнических наук РФ, НИУ «МЭИ», Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Министерство энергетики Московской области. Информационную поддержку обеспечивал журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение».

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»