CATEGORII DOCUMENTE
Afaceri Calculatoare Casa masina Didactica pedagogie Diverse Educatie Finante Geografie Istorie & politica Legislatie Limba Management Sanatate Tehnologie

Bulgara	Ceha slovaca	Croata	Engleza	Estona	Finlandeza	Franceza
Germana	Italiana	Letona	Lituaniana	Maghiara	Olandeza	Poloneza
Sarba	Slovena	Spaniola	Suedeza	Turca	Ucraineana

įstatymai	įvairių	Apskaitos	Architektūra	Biografija	Biologija	Botanika	Chemija
Ekologija	Ekonomika	Elektra	Finansai	Fizinis	Geografija	Istorija	Karjeros
Kompiuteriai	Kultūra	Literatūra	Matematika	Medicina	Politika	Prekyba	Psichologija
Receptus	Sociologija	Technika	Teisė	Turizmas	Valdymas	vietimas

Pagrindiniai elektros energijos kokybės rodikliai

technika

+ Font mai mare | - Font mai mic


DOCUMENTE SIMILARE

Pagrindiniai elektros energijos kokybės rodikliai

Elektros energijos kokybės rodikliai turi atitikti galiojančius standartus. Pvz.: bendrų skirstomųjų elektros tinklų įtampos charakteristikas apibrė˛ia Lietuvos LST EN 50160 ir Europos EN 50160: 1999 standartai.

is standartas reglamentuoja: tiekiamosios įtampos kitimą, staigiuosius įtampos pokyčius t.y. jų didumą ir mirgėjimo atrumą, staigiuosius įtampos kryčius, trumpuosius ir ilguosius įtampos pertrūkius, laikinuosius pramoninio da˛nio virytampius tarp laidininko ir ˛emės, tiekiamos įtampos asimetriją, įskaitant harmoninę ir neharmoninę įtampas.

Norint, kad vartotojas gautų nurodytų charakteristikų elektros energiją elektrinės turi garantuoti grie˛tesnius reikalavimus, o elektros tinklas turi turėti galimybę reguliuoti įtampą.

Elektros sistemos vardinį da˛nį garantuoja vedantys generatoriai. Dėl to energetikos sistemoje iskiriamos elektrinės, kurių personalas atsako u˛ sistemos da˛nį. Da˛nis reguliuojamas didinant ar ma˛inant kuro padavimą ir generatorių ˛adinimo da˛nį. Jei didėja pareikalaujama reaktyvioji galia, didinamas generatorių ˛adinimo srautas, didėja generatorių įtampa ir didėja atiduodama reaktyvioji galia.

Įtampos nuokrypis ir svyravimai.

, U – faktinė imtuvo įtampa, Un – vardinė įtampa.

Įtampos nuokrypis gali atsirasti dėl įtampos nuostolių altinyje ar perdavimo linijoje.

Įtampos svyravimas – tai greiti trumpalaikiai įtampos pasikeitimai staigiai pakitus normaliam tinklo re˛imui. Svyravimai būna dėl komutacinių perjungimų, avarinių gedimų tinkle, įsijungiant pvz.: asinchroniniams narveliniams varikliams.

Da˛nis yra bendras sistemos elektros kokybės rodiklis, o įtampa – vietinis. Įtampos dydis atskiruose elektros tinklo takuose priklauso nuo įtampos ant atskirų generatorių gnybtų, nuo galios srautų elektros tinkle ir tinklo charakteristikų (nuostolių), nuo elektros imtuvo pareikalaujamos galios, nuo įtampos reguliavimo įtaisų darbo.

Europos EN 50160 standartas rekomenduoja, kad skirstomuose elektros tinkluose nema˛iau kaip 95 procentus laiko įtampa nuo vardinės skirtųsi ne daugiau kaip 10 (į abi puses).

Įtampos trūkiai.

Elektros tiekimo sutrikimai, ar tiekimo nutraukimai turi būti vartotojams priimtini. I-III vartotojų grupės (plačiau skyriuje ,,Pramonės įmonių elektros apkrovų nustatymo metodai“).

Da˛nio nuokrypis ;

Da˛nis yra standartinis (pramoninis) – 50 hercų (kai kur, pvz. USA – 60 Hz). Europos standartas EN 50160 elektros įrenginių gamintojus orientuoja, kad elektros da˛nis per metus 99,5 procentus laiko gali būti tarp 49,5 ir 50,5 Hz, o visą laiką - tarp 47 ir 52 Hz.

Įtampos kreivės nesinusikumas tinkle. Atsiranda dėl galingų tiristorinių keitiklių naudojimo ir neturi viryti 5 %.

Įtampos asimetrija ir neutralės poslinkis atsiranda eksploatuojant vienfazius imtuvus (pvz.: suvirinimo transformatorius). Leistina tinklo asimetrija 2 %, esant didesnei – didėja variklių srovė ir jie gali perkaisti.

Virįtampių lygis. Gali būti komutaciniai arba meteriologiniai. Pavojingiausi kabelinėms linijoms ir auktosios įtampos įrenginiams. Apsaugai naudojami virįtampių ribotuvai.

Elektros sistemų darbo normos

Elektros sistemos darbo planavimo ir koordinavimo tikslas yra u˛tikrinti, kad elektros vartotojai gautų tiek elektros, kiek jiems reikia, saugiai ir patikimai. Tai reikia, kad :

vartotojams tiekiamos elektros da˛nis ir įtampa turi būti tinkami jų elektros įrenginių darbui;

elektros tiekimo sutrikimai, ar tiekimo nutraukimai turi būti vartotojams priimtini.

Da˛nis

Projektuojant elektros įrenginius ir prietaisus (elektros variklius, elektros ir elektronikos prietaisus ir t.t.) laikoma, kad da˛nis yra standartinis (pramoninis) – 50 hercų (kai kur – 60 Hz). Praktikai da˛nis elektros sistemoje iek tiek kinta. Europos standartas EN 50160 elektros įrenginių gamintojus orientuoja, kad elektros da˛nis per metus 99,5 procentus laiko gali būti tarp 49,5 ir 50,5 herco, o visą laiką - tarp 47 ir 52 herco.

Elektros vartotojų įrenginiai da˛nio nuokrypiams yra ma˛iau jautrūs nei pačios elektros sistemos. Todėl elektros sistemos siekia palaikyti da˛nį pastovesni, nei to reikia vartotojams, nes tik taip galima u˛tikrinti veiksmingą sistemos darbą. Da˛nio suma˛ėjimas rodo, kad elektros sistemos elektrinės generuoja ma˛iau galios nei pareikalauja vartotojai, o da˛nio padidėjimas, prieingai, - galios generuojama daugiau nei jos paklausa. Taigi, da˛nio kitimas veda prie intensyvesnio elektrinių įrenginių nusidėvėjimo ir didesnio kuro sunaudojimo, t.y. prie ma˛iau ekonomiko darbo. Be to, kintantis da˛nis trikdo galių mainus tarp sistemų (nuolatines sroves intarpai). Dėl to elektros sistemose didelis dėmesys yra skiriamas pastovaus da˛nio palaikymui, tam tarnauja sudėtingos da˛nio reguliavimo sistemos, kurios reaguoja į da˛nio nuokrypius, kai jie didesni kaip kelios imtosios herco, ar dar ma˛esnius.

Da˛nio reguliavimo kokybę parodo elektrinio laiko nuokrypis (paklaida) - sinchroninio laiko, t.y laikrod˛io, kurio rodyklės sukamos i elektros tinklo maitinamo sinchroninio elektros variklio, laiko skirtumas nuo astronominio laiko. Tas laiko nuokrypis elektros sistemose yra reglamentuojamas. Pvz. JAV valandos bėgyje jis turi būti 0, UCTE (Vakarų ir Centrinės Europos energetikos bendrovių susivienijime) – ne didesnis kaip 30 sek.

Reikia pa˛ymėti, kad elektros tinkluose dėl kai kurių elektros įtaisų ir prietaisų darbo gali atsirasti nesisteminiai da˛niai, kartotiniai pramoniniam da˛niui, pvz. 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz ir t.t., vadinami harmonikomis. Paprastai harmonikos atsiranda skirstomuosiuose tinkluose, bet kai kada gali prasiskverbti ir į perdavimo. Harmonikų atsiradimo prie˛astis – generatoriai ir įvairūs keitikliai (da˛niausia vartotojų), kurie nuolatinę srovę keičia į kintamą ir atvirkčiai, ar kitokią (pvz. ne 50 Hz). Harmonikos nepageidautinos tiek elektros tinklams, tiek vartotojų elektros įrenginiams, todėl jos yra ribojamos. U˛ harmonikų panaikinimą yra atsakingi jas sukeliančių įrenginių savininkai, jie turi rūpintis, kad nebūtų tiek elektros tinklų darbui, tiek vartotojų įrenginiams kenkiančių harmonikų.

Įtampa

Jei elektros srovės da˛nis yra tas pats visoje elektros sistemoje, tai įtampa gali būti skirtinga atskiruose elektros tinklo takuose, - da˛nis yra bendras sistemos elektros kokybės rodiklis, o įtampa – vietinis. Įtampos dydis atskiruose elektros tinklo takuose priklauso nuo įtampos ant atskirų generatorių gnybtų, nuo galios srautų elektros tinkle ir tinklo parametrų, nuo elektros imtuvo pareikalaujamos galios, nuo įtampos reguliavimo įtaisų darbo.

Daugelio elektros prietaisų darbui didesnę įtaką turi įtampa nei da˛nis. Todėl būtų pageidautina, kad įtampa ant elektros prietaisų gnybtų būtų pastovi. Deja, tai padaryti yra brangiau, nei gaminti tokius prietaisus, kad jie gerai atliktų savo funkcijas, įtampai kintant tam tikrose ribose. Europos EN 50160 standartas rekomenduoja, kad skirstomuose elektros tinkluose nema˛iau, kaip 95 procentus laiko, įtampa nuo vardinės skirtųsi ne daugiau kaip 10 procentų (į abi puses). Tokiam, ar net didesniam, įtampos kitimui yra gaminami elektros prietaisai, o elektros tinklai projektuojami, įrengiami ir eksploatuojami taip, kad u˛tikrintų įtampos kitimą tik standarto nustatytose leistinose ribose.

Reikia pa˛ymėti, kad elektros sistemose neįmanoma ivengti trumpalaikių, iki kelių sekund˛ių trukmės, didesnių įtampos suma˛ėjimų ar padidėjimų – įtampos svyravimų. Juos sukelia generatorių ar elektros linijų atjungimai ar įjungimai, trumpieji jungimai elektros tinkluose. Įtampos svyravimus gali sukelti ir didelių elektros imtuvų įjungimas ar atjungimas.

Įtampos svyravimai gali sutrikdyti kompiuterių ir elektronikos įtaisų darbą, sukelti elektros lempų mirgėjimą. Juos standartas irgi rekomenduoja riboti. Įtampos svyravimams suma˛inti skiriamas reikiamas dėmesys projektuojant, įrengiant ir eksploatuojant elektros tinklus, tačiau visikai jų ivengti neįmanoma. Todėl vartotojai, kurie turi įtampos svyravimams jautrius prietaisus, patys įsirengia reikiamas individualias priemones savo prietaisus apsaugoti nuo įtampos svyravimų. Tai ˛ymiai pigiau, nei įrengti bendras apsaugos priemones elektros tinkluose. Taip pat vartotojai turi pasirūpinti, kad jų elektros įrenginiai netrikdytų tiek elektros tinklo, tiek kitų vartotojų darbo, sukeldami neleistinus įtampos svyravimus.

Įtampos nuokrypiai svarbūs ne tik vartotojų įrenginiams, bet ir elektros perdavimo tinklų bei pačios sistemos darbui. Jei skirstomuosiuose elektros tinkluose leistinus įtampos lygius apsprend˛ia vartotojų elektros imtuvų darbo sąlygos, tai did˛iausias leistinas įtampas elektros perdavimo tinkluose apsprend˛ia elektros įrenginių izoliacija, tiksliau, jos atsarga. Kuo auktesnė įtampa, tuo ma˛esnė santykinė izoliacijos atsarga, nes auktesnei įtampai reikia brangesnės izoliacijos.

Elektros perdavimo tinkluose pavojų kelia ir per ˛ema įtampa. Dėl per ˛emos įtampos gali sutrikti elektrinių lygiagretus darbas, t.y. sistemos stabilumas (gali atsirasti potencialu skirtumo ilyginamieji srautai). ˇemus įtampos lygius kartais gali riboti ir įtampų reguliavimo sąlygos skirstomuosiuose tinkluose. Elektros perdavimo tinklai su skirstomaisiais tinklais yra sujungti per reguliuojamus pa˛eminančius transformatorius. Todėl normaliuose re˛imuose įtampos lygiai perdavimo tinkluose neturi įtakos įtampų lygiams skirstomuosiuose tinkluose. Kartais po avariniuose re˛imuose ˛emiausias leistinas įtampas perdavimo tinkle gali riboti ne sistemos stabilumo sąlygos, o reguliuojamų transformatorių reguliavimo diapazonas, t.y. reguliuojamųjų transformatorių reguliavimo galimybės gali būti nepakankamos palaikyti reikiamas įtampas skirstomajame tinkle.

Patikimumas

Patikimumas yra elektros sistemos galėjimas ivengti elektros tiekimo nutraukimo ir po sutrikimų tęsti elektros tiekimą vartotojams priimtinu da˛niu bei įtampa. Skirtingai nuo da˛nio ir įtampos normų, kurias apspend˛ia elektros įrenginiai, patikimumo lygis priklauso nuo to, kam elektros vartotojas teikia pirmenybę, – ar brangiai mokėti u˛ elektrą, kuri tiekiama nenutrūkstamai, ar ma˛iau mokėti, tačiau turėti trumpalaikius elektros tiekimo nutraukimus.

Kiekybikai palyginti ˛alos dėl elektros tiekimo nutraukimo dydį su priemonių patikimumui padidinti reikalingais katais yra sunku, praktikai objektyviai tai padaryti da˛nai neįmanoma, nes ˛ala dėl elektros tiekimo nutraukimo priklauso nuo:

kiek elektros buvo nepatiekta;

kaip da˛nai nutraukimai įvyksta ir kiek jie trunka;

kaip vartotojas pasiruoęs galimiems elektros tiekimo nutraukimams;

kokio tipo vartotojas (gyventojai, pramonės įmonė ir t.t.);

kokiu paros, savaitės, sezono metu nutraukimas įvyko.

Nustatant patikimumui padidinti priemonių katus ikyla panaūs neaikumai. Didelės avarijos sistemoje įvyksta, kai elektros gamybos ir/ar perdavimo galimybės nėra pakankamos patenkinti to meto suminę elektros paklausą. I kitos pusės, nei elektros paklausa, nei generatorių, ar perdavimo tinklų galimybės negali būti labai tiksliai prognozuojamos. Tiek elektrinių, tiek elektros tinklų darbą gali sutrikdyti nenuspėjami įvykiai (˛aibai, įrenginių gedimai ir t.t.), dėl ko generavimo ar perdavimo galia staigiai gali neprognozuotai suma˛ėti, atsijungus elektros generatoriui, ar elektros linijai. Bendru atveju atskiro generatoriaus ar perdavimo linijos įtakos bendram patikimumui analizė yra sudėtinga. Analitikai praktikai negalima nustatyti sąryio tarp atskirų sistemos elementų sąveikos ir galimų sąlygų, nes jų be galo didelis skaičius. Todėl sunku įvertinti, kiek patikimumą gali pagerinti naujas papildomas įrenginys elektrinėje ar elektros tinkluose.

I kitos pusės, net ir didelio patikimumo didelėse elektros sistemose gali būti sutrikimų. Ne˛iūrint to, ir didelio gedimo elektros sistemoje atveju ne visiems vartotojams nutraukiamas elektros tiekimas. Pavyzd˛iui, JAV vertinimu sisteminės avarijos sukelia tik apie 20 procentų visų elektros tiekimo vartotojams nutraukimų. Likusius elektros tiekimo sutrikimus sukelia skirstomųjų tinklų problemos, da˛niausiai dėl nepalankių gamtinių sąlygų. Todėl standartas EN50160 vartotojams, prijungtiems prie skirstomųjų tinklų, rekomenduoja orientuotis, kad elektros tiekimo pertrūkiai iki 3 min. trukmės gali būti nuo 10 kartų iki 50 kartų per metus, t.y. beveik kas mėnesį ar kas savaitę.

Patikimumo standartai yra reikalingi elektros sistemų planavimui ir remiasi įvairiomis taisyklėmis ir praktikos duomenimis. Planuojant elektros sistemos darbą, patikimumas bendrai gali būti apibendrintas trimis rodikliais:

apkrovos praradimo tikimybe (anglikai – loss of load probability – LOLP), pvz. 1 dieną per 10 metų;

sistemos gyvybingumu, įvykus 1 ar 2 netikėtiems gedimams (N-1 ar N-2 taisyklė);

nustatyto galios rezervo (santykinio, pvz.15-20 procentų) u˛tikrinimu.

Apkrovos praradimo tikimybė suprantama kaip tikimybė, kad per gana ilgą laiką, pvz. per 10 metų 1 dieną elektros sistemoje nebus pakankamai galios patenkinti vartotojų paklausą, t.y. kad per10 metų dėl elektrinių ar perdavimo tinklų įrenginių kokio nors gedimo vieną dieną gali sutrikti elektros tiekimas. Čia neturima galvoje nei sutrikimo trukmės (kelios minutės ar valandos), nei sutrikimo dyd˛io (elektros neteko skirstomasis tinklas ar visa sistema). Atskirose alyse i tikimybė yra apibrė˛iama skirtingai ir nėra bendro praktikai sutarto metodo, kaip apskaičiuoti tą tikimybę.

Kai elektros sistemos svarbūs elementai, generatoriai, ar perdavimo linijos, sugenda, persiskirstę galios srautai likusioje sistemos dalyje ne visada automatikai gali patenkinti vartotojų apkrovą. Net kai po avarijos elektros sistemos elektrinėse yra pakankamai galios, įtampos ir srovės kai kuriose elektros linijose gali pasidaryti neleistinos ir elektros linijas gali atjungti jų apsaugos. Tai gali pa˛eisti sistemos stabilumą ir isivystyti sistemos griūtis. Norint to ivengti, elektros sistemos projektuojamos ir jų darbas planuojamas taip, kad bet kada atsijungus bet kuriam vienam (ar dviems) svarbiausiems sistemos elementams sistema neprarastų gyvybingumo, t.y. kad toliau galėtų dirbti. Tai taip vadinamas N-1 ( ar N-2) principas. N-1 taisyklė turi galioti visada, pvz. jei yra atjungtos dvi elektros linijos, tai sistemos operatorius turi imtis veiksmų, kad atsijungus dar trečiai linijai sistemos darbas nesutriktų. Svarbiausiais, ar kritiniais, sistemos elementais paprastai yra did˛iausias dirbantis generatorius, ar labiausiai apkrauta elektros linija. Paprastai laikoma, kad kartu gali sugęsti vienas (ar du elementai), nors praktikoje kartais pasitaiko ir daugiau. Atsitiktinumų analizei reikia in˛inerinės patirties nuspręsti, kokių elementų sutrikimus reikia nagrinėti, nes visų galimų atvejų praktikai neįmanoma aprėpti.

Galios rezervo dydis yra seniausia ir da˛niausia tradicinė patikimumo u˛tikrinimo priemonė. Norint u˛tikrinti patikimą elektros sistemos darbą, sistemos elektrinėse įrengta galia visada turi būti didesnė u˛ did˛iausią apkrovą. Santykinis galios rezervas (įrengtos galios ir did˛iausios (pikinės) apkrovos skirtumas, ireiktas procentais nuo did˛iausios apkrovos) yra patikimumo rodiklis. Paprastai laikoma, kad elektros sistemose galios rezervas turi būti ne ma˛esnis kaip 15-20 procentų. Reikalingo santykinio rezervo dydis priklauso nuo sistemos dyd˛io, įrengtų generatorių skaičiaus ir jų dyd˛io. Kai sistemoje generatorių ma˛ai, tačiau jų vienetinė galia didelė, santykinis rezervas turi būti didesnis nei sistemoje su daug ma˛ų generatorių, nes rezervo dydis visada turi būti didesnis u˛ did˛iausia generatorių.

Aukčiau minėti patikimumo rodiklių, ar normų dyd˛iai nustato, kokia galia turi būti įrengta sistemoje ir kaip ji turi būti eksploatuojama, kad jos darbas būtų pakankamai patikimas. Santykinis rezervas ir apkrovos praradimo tikimybė yra svarbiausi rodikliai projektuojant, o atsitiktinumų analizė sistemos gyvybingumui patikrinti (N-1 principas) – sistemos darbą planuojant ir koordinuojant.

Minėti rodikliai yra plačiai naudojami įvairiose alyse, tačiau nėra bendrai priimto metodo jų skaičiavimui, nes tiek atskirose alyse, tiek atskirose sistemose sąlygos yra skirtingos. Pavyzd˛iui, vienos elektros sistemos, kurios priklauso nuo elektros importo i kaimyninių elektros sistemų, importo įtaką įvertina skaičiuodamos tiek apkrovos praradimo tikimybę, tiek santykinio rezervo dydį, o kitos to nedaro. Tai priklauso tiek nuo in˛inerinės patirties, tradicijų bei sistemų ypatumų.

Elektros sistemų plėtra planuojama tolimai perspektyvai, todėl prognozėms nepasitvirtinus, sistemoje gali atsirasti galios perteklius. Kai sistemoje yra galios perteklius, t.y. faktinis galios rezervas didesnis nei normatyvinis, sistema yra labiau patikima. Ar bus vartotojams nauda nuo patikimumo padidinimo, ar tikslingas jo suma˛inimas, yra diskusinis klausimas. Kai kuriems vartotojams patikimumo suma˛inimas gali būti naudingas, nes tai leistų elektrą atpiginti. Tuo tarpu kitiems vartotojams, kurie patiria didelę ˛alą, nutraukus elektros tiekimą, geriau mokėti iek tiek brangiau, tačiau turėti patikimai veikiančią sistemą. I kitos pusės, nereikia u˛mirti, kad bet kokioje alyje elektros paklausa nuolat auga, todėl su laiku galios perteklius ma˛ėja.

Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Vizualizari: 2334
Importanta:

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Distribuie URL
https://www.scrigroup.com/limba/lituaniana/271/Pagrindiniai-elektros-energijo54347.php

Adauga cod HTML in site
<a href="https://www.scrigroup.com/limba/lituaniana/271/Pagrindiniai-elektros-energijo54347.php" target="_blank" title=" - https://www.scrigroup.com/limba/lituaniana/271/Pagrindiniai-elektros-energijo54347.php">Pagrindiniai elektros energijos kokybės rodikliai</a>

Pagrindiniai elektros energijos kokybės rodikliai

technika

DOCUMENTE SIMILARE

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comenteaza documentul: