Качество электроэнергии гост 32144 2013 отклонения напряжения

Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены».¶

Сведения о стандарте¶

  • РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «ЛИНВИТ» и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств».
  • ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт).
  • ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N-55 П от 25 марта 2013 г.).

За принятие проголосовали:¶

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

  • Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. N 400-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32144-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.
  • Настоящий стандарт соответствует европейскому региональному стандарту ЕN 50160:2010 Voltage characteristics of electricity supplied by public distribution networks (Характеристики напряжения электричества, поставляемого общественными распределительными сетями).

Степень соответствия — неэквивалентная (NEQ).¶

Стандарт разработан на основе применения ГОСТ Р 54149-2010.¶

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии (КЭ) в точках передачи электрической энергии пользователям электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжения систем электроснабжения общего назначения переменного тока частотой 50 Гц.¶

Примечание — определения низкого, среднего и высокого напряжений приведены в 3.1.11-3.1.13.

Требования настоящего стандарта применяют при установлении норм КЭ в электрических сетях:¶

  • систем электроснабжения общего назначения, присоединенных к Единой энергетической системе;
  • изолированных систем электроснабжения общего назначения.

Требования настоящего стандарта применяют во всех режимах работы систем электроснабжения общего назначения, кроме режимов, обусловленных:¶

  • обстоятельствами непреодолимой силы: землетрясениями, наводнениями, ураганами, пожарами, гражданскими беспорядками, военными действиями;
  • опубликованием нормативно-правовых актов органов власти, устанавливающих правила временного энергоснабжения;
  • введением временного электроснабжения пользователей электрических сетей в целях устранения неисправностей или выполнения работ по минимизации зоны и длительности отсутствия электроснабжения.

Настоящий стандарт предназначен для применения при установлении и нормировании показателей КЭ, связанных с характеристиками напряжения электропитания, относящимися к частоте, значениям и форме напряжения, а также к симметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения. Данные характеристики напряжения подвержены изменениям из-за изменений нагрузки, влияния кондуктивных электромагнитных помех, создаваемых отдельными видами оборудования, и возникновения неисправностей, вызываемых, главным образом, внешними событиями. В результате возникают случайные изменения характеристик напряжения во времени в любой отдельной точке передачи электрической энергии пользователю электрической сети, а также случайные отклонения характеристик напряжения в различных точках передачи электрической энергии в конкретный момент времени.¶

Учитывая непредсказуемость ряда явлений, влияющих на напряжение, не представляется возможным установить определенные допустимые границы значений для соответствующих характеристик напряжения. Поэтому изменения характеристик напряжения, связанные с такими явлениями, как например, провалы и прерывания напряжения, перенапряжения и импульсные напряжения в настоящем стандарте не нормируются. При заключении договоров на поставку или передачу электрической энергии следует учитывать статистические данные, относящиеся к таким характеристикам.¶

Нормы КЭ, установленные в настоящем стандарте, не рассматривают в качестве уровней электромагнитной совместимости для кондуктивных электромагнитных помех и предельных значений кондуктивных электромагнитных помех, создаваемых оборудованием электроустановок потребителей электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.¶

Нормы КЭ в электрических сетях, находящихся в собственности потребителей электрической энергии, должны соответствовать нормам КЭ, установленным настоящим стандартом.¶

Методы измерения показателей КЭ, применяемые в соответствии с настоящим стандартом, установлены в ГОСТ 30804.4.30 и ГОСТ 30804.4.7.¶

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на [1] 1) и следующие стандарты:¶

ГОСТ 30804.4.30-2013 (IEC 61000-4-30:2008) Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии.¶

ГОСТ 30804.4.7-2013 (IEC 61000-4-7:2009) Совместимость технических средств электромагнитная. Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств.¶

ГОСТ 30804.3.3-2013 (МЭК 61000-3-3:2008) Совместимость технических средств электромагнитная. Ограничение изменений напряжения, колебаний напряжения и фликера в низковольтных системах электроснабжения общего назначения. Технические средства с номинальным током не более 16 А (в одной фазе), подключаемые к электрической сети при несоблюдении определенных условий подключения. Нормы и методы испытаний.¶

Читайте также:  Как собрать кровать верона

Примечание — при пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Ключевые слова: электрическая энергия гост, гост качество электрической энергии, нормы качества электрической энергии, гост нормы качества электрической энергии, гост качество электрической энергии 2013, нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения.

Качество электроэнерии

С 1 июля 2014 года ГОСТ 13109-97 прекращает свое действие в связи с введением в действие межнационального стандарта ГОСТ 32144-2013. В отличие от старого ГОСТа требования к допустимым отклонениям напряжения (δU) в новом стандарте отнесены не к зажимам конечных электроприемников, а к точкам передачи электрической энергии.
С таким положением не согласны наши московские авторы, которые считают, что в новый ГОСТ до его вступления в силу требуется внести изменения.

ДИАПАЗОНЫ ОТКЛОНЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ В ТОЧКАХ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Необходимость дифференцирования

Валентина Суднова, к.т.н., старший научный сотрудник АНО «ЭлектроСертификация»
Илья Карташев, к.т.н., ведущий научный сотрудник НИУ «МЭИ»
Владимир Тульский, к.т.н., зам. заведующего кафедрой электроэнергетических систем НИУ «МЭИ»
Всеволод Козлов, начальник отдела

ООО «НИЦ Тест-Электро»
г. Москва

Для показателей качества электрической энергии (КЭ) в новом стандарте ГОСТ 32144-2013 установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения в точках передачи электрической энергии (ТПЭ) не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю [1].

Относительно конечных электроприемников (ЭП) в ГОСТ 32144-2013 сказано, что «в электрической сети потребителя должны быть обеспечены условия, при которых отклонения напряжения питания на зажимах электроприемников не превышают установленных для них допустимых значений при выполнении требований настоящего стандарта к КЭ в точке передачи электрической энергии».

При возможном уровне напряжения в ТПЭ от сетевой организации (СО) потребителю, равном 90% номинального напряжения электропитания ( U ном), для промышленного потребителя, в чьем энергохозяйстве есть обычно по меньшей мере трансформаторы с устройствами переключения без возбуждения (ПБВ), «обеспечить условия …» еще представляется возможным.

Однако для электрической сети жилого здания, ТПЭ которой являются шины 0,4 кВ ВРУ или ГРЩ, и, например, при уровне напряжения на шинах 90% U ном (δ U = –10%) и ненулевых потерях напряжения в ней, без средств регулирования напряжения в сети 0,4 кВ обеспечить отклонение напряжения на выводах ЭП уровня δ U = –10% для ближайших, и уж точно для наиболее удаленных, невозможно.

Средства регулирования напряжения в сети 0,4 кВ бытового потребителя – вводные вольтодобавочные трансформаторы либо устройства «выпрямитель-инвертор» (ИБП-online) встречаются чрезвычайно редко. Массовая установка такого оборудования как мероприятие по «обеспечению условий в сети потребителя …», к которому подталкивает проект ГОСТ 32144-2103, экономически нецелесообразна.

НОРМЫ НОВОГО ГОСТА И ТРЕБОВАНИЯ ДРУГИХ НТД

Авторы проекта ГОСТ 32144-2013 в числе фактов, обосновывающих нормы δ U = ±10% в ТПЭ сетевых организаций всех уровней, считают, что «именно изменения современной экономики и реструктурированной электроэнергетики, установленные в законодательстве РФ, были учтены в стандарте, на что неоднократно обращалось внимание разработчиками. Если под традициями понимать нормы ГОСТ 13109 по отклонениям напряжения на зажимах электроприемника, то от этого в рыночных условиях пришлось отказаться».

Можно и отказаться, чтобы снять ответственность с СО. Но тогда как быть с Постановлением Правительства РФ от 23.05.2006 № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам» и требованием, чтобы параметры напряжения и частоты в электрической сети в жилом помещении отвечали требованиям, установленным законодательством РФ?

Также авторы проекта ГОСТ 32144-2013 утверждают, что в «абсолютном большинстве сетей распределительно-сетевого комплекса не выполняется требование ГОСТ 13109-97 по нормально допускаемым значениям отклонения напряжения».

По нашей статистике, в большинстве проведенных работ (до 90%) по измерениям в рамках обязательной сертификации и периодического контроля КЭ соответствие КЭ требованиям ГОСТ 13109-97 по отклонениям напряжения было подтверждено в части предельно допускаемых значений.

В [2] поднимались вопросы о взаимодействии смежных СО в свете требований ГОСТ Р 54149-2010 по диапазонам отклонений напряжения в ТПЭ, о сохранении норм отклонений напряжения на выводах ЭП, и также было установлено, что введение показателя «согласованного напряжения U С и δ U = ±10%» для уровней межрегиональных и территориальных сетевых организаций, например, не обеспечивает допустимый интервал отклонения напряжения от номинального (90–110% от U Н ) в ТПЭ коммунальным электрическим сетям.

Необходимо еще раз обратить внимание, что требования по обеспечению δ U на выводах ЭП указаны также и в действующих нормативных документах по проектированию сетей:

РД 34.20.185-94 Инструкция по проектированию городских электрических сетей: «п. 5.2.2. В электрических сетях должны быть обеспечены отклонения напряжения у приемников электрической энергии, не превышающие ±5% номинального напряжения сети в нормальном режиме и ±10% в послеаварийном режиме».

СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий: «п. 7.23. Отклонения напряжения от номинального на зажимах силовых электроприемников и наиболее удаленных ламп электрического освещения не должны превышать в нормальном режиме ±5%, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчетных нагрузках – ±10%».

В структуре городов, например Москвы, доля потребления электроэнергии бытовыми потребителями достигает 40%, поэтому Постановлением Правительства РФ от 04.05.2012 № 442 (статья 7) и Законом «Об электроэнергетике» (статья 38) ответственность за надежность снабжения потребителей и КЭ ложится на субъекты электроэнергетики. Сетевая организация, имеющая все необходимые технические средства, согласно возложенным на нее обязанностям по регулированию напряжения (ПТЭЭС, пп. 5.3.6, 6.2.1, 6.3.12, 6.3.13) должна обеспечивать в ТПЭ потребителю требуемый ему уровень напряжения.

Читайте также:  Как сделать надпись на одежде

В связи с вышеизложенным считаем, что нормы отклонения напряжения в требуемом ГОСТ 32144-2013 диапазоне δ U = ±10% должны действовать не только для «промежуточных ТПЭ сетевых организаций», но и для всех ТПЭ электрической сети, в том числе и для ТПЭ бытовому потребителю (электроприемнику).

Рис. 1. Допускаемые значения δU(–), δU(+) на шинах РУ 0,4 кВ ТП

НЕОБХОДИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ГОСТЕ

Считаем необходимым внести следующие изменения в проект ГОСТ 32144-2013 (см. табл. 1).

Таблица 1. Необходимые изменения в ГОСТ 32144-2013

Текст ГОСТ 32144-2013 Требуемая редакция ГОСТ 32144-2013 Пункт 3.1.6: «Точка передачи электрической энергии: Точка электрической сети, находящаяся на линии раздела объектов электроэнергетики между владельцами по признаку собственности или владения на ином предусмотренном федеральными законами основании, определенная в процессе технологического присоединения». Пункт 3.1.6: «Точка передачи электрической энергии: Точка электрической сети, находящаяся на линии раздела объектов электроэнергетики между владельцами по признаку собственности или владения на ином предусмотренном федеральными законами основании, определенная в процессе технологического присоединения, а также на линии раздела электроприемников бытового потребителя и коммунальной электрической сети». Пункт 4.2.2 (абзац 5): «Для указанных выше показателей КЭ установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю». Пункт 4.2.2 (абзац 5): «Для указанных выше показателей КЭ установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения от номинального или согласованного значения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% либо граничных значений диапазонов, установленных в договорах на передачу (поставку) электрической энергии, в течение 100% времени интервала в одну неделю».

Считаем также, что в проект ГОСТ 32144-2013 необходимо добавить Приложение со значениями норм для δ U (–), δ U (+) с дифференциацией их по уровням напряжения в ТПЭ и виду передачи ЭЭ: от СО к СО либо от СО к потребителю (табл. 2).

Таблица 2. Приложение. Рекомендуемые значения δU(–) , δU(+) в ТПЭ

Uном сети в ТПЭ, кВ Рекомендуемые значения δU(–), δU(+) в ТПЭ
СО → СО СО → Потребитель
0,4 +5…+10% Для шин 0,4 кВ ВРУ (ГРЩ): –4,5…+10%
Для шин 0,4 кВ РУ ТП: –2,5…+12%1)
6, 10 +1…+15% –5…+10%

Расчетное обоснование рекомендуемых значений δ U (–), δ U (+) для ТПЭ 6(10) кВ приведено в [2].

ВЫВОД

Рекомендуемые значения δ U (–), δ U (+) в ТПЭ от СО к потребителю при U ном, равном 6(10) кВ: –5…+10%. С учетом возможных добавок устройства ПБВ (0; 2,5; 5; 7,5; 10% соответственно для положений 1; 2; 3; 4; 5), а также рекомендуемого диапазона на шинах РУ 0,4 кВ ТП, значения должны составлять –2,5…+12%.

ЛИТЕРАТУРА

  1. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
  2. Суднова В.В., Карташев И.И., Тульский В.Н., Козлов В.В. Допустимые отклонения напряжения в точках передачи электроэнергии // Новости ЭлектроТехники. 2013. № 4(82).

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Валентина Суднова, к. т. н., старший научный сотрудник АНО «ЭлектроСертификация»

Илья Карташев, к. т. н., ведущий научный сотрудник НИУ «МЭИ»

Владимир Тульский, к. т .н., зам. заведующего кафедрой электроэнергетических систем НИУ «МЭИ»

Всеволод Козлов, начальник отдела

ООО «НИЦ Тест-Электро», г. Москва

Для показателей качества электрической энергии (КЭ) в новом стандарте ГОСТ 32144-2013 установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения в точках передачи электрической энергии (ТПЭ) не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю [1].

Относительно конечных электроприемников (ЭП) в ГОСТ 32144-2013 сказано, что «в электрической сети потребителя должны быть обеспечены условия, при которых отклонения напряжения питания на зажимах электроприемников не превышают установленных для них допустимых значений при выполнении требований настоящего стандарта к КЭ в точке передачи электрической энергии».

При возможном уровне напряжения в ТПЭ от сетевой организации (СО) потребителю, равном 90% номинального напряжения электропитания (Uном), для промышленного потребителя, в чьём энергохозяйстве есть обычно по меньшей мере трансформаторы с устройствами переключения без возбуждения (ПБВ), «обеспечить условия …» ещё представляется возможным.

Однако для электрической сети жилого здания, ТПЭ которой являются шины 0,4 кВ ВРУ или ГРЩ, и, например, при уровне напряжения на шинах 90% Uном (δU = –10%) и ненулевых потерях напряжения в ней, без средств регулирования напряжения в сети 0,4 кВ обеспечить отклонение напряжения на выводах ЭП уровня δU = –10% для ближайших, и уж точно для наиболее удалённых, невозможно.

Читайте также:  Как украсить разрез на платье

Средства регулирования напряжения в сети 0,4 кВ бытового потребителя – вводные вольтодобавочные трансформаторы либо устройства «выпрямитель-инвертор» (ИБП-online) встречаются чрезвычайно редко. Массовая установка такого оборудования как мероприятие по «обеспечению условий в сети потребителя…», к которому подталкивает проект ГОСТ 32144-2103, экономически нецелесообразна.

Нормы нового ГОСТА и требования других НТД

Авторы проекта ГОСТ 32144-2013 в числе фактов, обосновывающих нормы δU = ±10% в ТПЭ сетевых организаций всех уровней, считают, что «именно изменения современной экономики и реструктурированной электроэнергетики, установленные в законодательстве Российской Федерации, были учтены в стандарте, на что неоднократно обращалось внимание разработчиками. Если под традициями понимать нормы ГОСТ 13109 по отклонениям напряжения на зажимах электроприёмника, то от этого в рыночных условиях пришлось отказаться».

Можно и отказаться, чтобы снять ответственность с СО. Но тогда как быть с Постановлением Правительства Российской Федерации от 23.05.2006 № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам» и требованием, чтобы параметры напряжения и частоты в электрической сети в жилом помещении отвечали требованиям, установленным законодательством Российской Федерации?

Также авторы проекта ГОСТ 32144-2013 утверждают, что в «абсолютном большинстве сетей распределительно-сетевого комплекса не выполняется требование ГОСТ 13109-97 по нормально допускаемым значениям отклонения напряжения».

По нашей статистике, в большинстве проведенных работ (до 90%) по измерениям в рамках обязательной сертификации и периодического контроля КЭ соответствие КЭ требованиям ГОСТ 13109-97 по отклонениям напряжения было подтверждено в части предельно допускаемых значений.

В [2] поднимались вопросы о взаимодействии смежных СО в свете требований ГОСТ Р 54149-2010 по диапазонам отклонений напряжения в ТПЭ, о сохранении норм отклонений напряжения на выводах ЭП, и также было установлено, что введение показателя «согласованного напряжения UС и δU = ±10%» для уровней межрегиональных и территориальных сетевых организаций, например, не обеспечивает допустимый интервал отклонения напряжения от номинального (90–110% от UН) в ТПЭ коммунальным электрическим сетям.

Необходимо ещё раз обратить внимание, что требования по обеспечению δU на выводах ЭП указаны также и в действующих нормативных документах по проектированию сетей:

РД 34.20.185-94 Инструкция по проектированию городских электрических сетей: «п. 5.2.2. В электрических сетях должны быть обеспечены отклонения напряжения у приёмников электрической энергии, не превышающие ±5% номинального напряжения сети в нормальном режиме и ±10% в послеаварийном режиме».

СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий: «п. 7.23. Отклонения напряжения от номинального на зажимах силовых электроприёмников и наиболее удалённых ламп электрического освещения не должны превышать в нормальном режиме ±5%, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчётных нагрузках – ±10%».

В структуре городов, например Москвы, доля потребления электроэнергии бытовыми потребителями достигает 40%, поэтому Постановлением Правительства Российской Федерации от 04.05.2012 № 442 (статья 7) и Законом «Об электроэнергетике» (статья 38) ответственность за надёжность снабжения потребителей и КЭ ложится на субъекты электроэнергетики. Сетевая организация, имеющая все необходимые технические средства, согласно возложенным на нее обязанностям по регулированию напряжения (ПТЭЭС, пп. 5.3.6, 6.2.1, 6.3.12, 6.3.13) должна обеспечивать в ТПЭ потребителю требуемый ему уровень напряжения.

В связи с вышеизложенным считаем, что нормы отклонения напряжения в требуемом ГОСТ 32144-2013 диапазоне δU = ±10% должны действовать не только для «промежуточных ТПЭ сетевых организаций», но и для всех ТПЭ электрической сети, в том числе и для ТПЭ бытовому потребителю (электроприёмнику).

Рис. 1. Допускаемые значения δU(–), δU(+) на шинах РУ 0,4 кВ ТП

Необходимые изменения в ГОСТе

Считаем необходимым внести следующие изменения в проект ГОСТ 32144-2013 (см. табл. 1).

Таблица 1. Необходимые изменения в ГОСТ 32144-2013

Считаем также, что в проект ГОСТ 32144-2013 необходимо добавить Приложение со значениями норм для δU(–), δU(+) с дифференциацией их по уровням напряжения в ТПЭ и виду передачи ЭЭ: от СО к СО либо от СО к потребителю (табл. 2).

Таблица 2. Приложение. Рекомендуемые значения δU(–), δU(+) в ТПЭ

Расчётное обоснование рекомендуемых значений δU(–), δU(+) для ТПЭ 6(10) кВ приведено в [2].

Рекомендуемые значения δU(–), δU(+) в ТПЭ от СО к потребителю при Uном, равном 6(10) кВ: –5…+10%. С учётом возможных добавок устройства ПБВ (0; 2,5; 5; 7,5; 10% соответственно для положений 1; 2; 3; 4; 5), а также рекомендуемого диапазона на шинах РУ 0,4 кВ ТП, значения должны составлять –2,5…+12%.

1. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. Суднова В. В., Карташев И. И., Тульский В. Н., Козлов В. В. Допустимые отклонения напряжения в точках передачи электроэнергии // Новости ЭлектроТехники. 2013. № 4(82).

Комментарии запрещены.

Присоединяйся