Анонс: Исследования или энергетический аудит качества электроэнергии в силовой сети объекта. Что такое и зачем нужен энергетический аудит объекта перед покупкой конденсаторных установок и/или фильтров гармоник.
К сожалению, пока до сих пор менеджменты структур различного вида собственности и разного направления деятельности не осознают важного, порой критического значения проведения исследований качества электроэнергии в силовой сети своей балансовой принадлежности, хотя:
- энергетический аудит промышленного, непромышленного, инфраструктурного объекта позволяет не только выявить проблемы нарушений производственно-технологических процессов, аварий, сокращения срока службы оборудования и т.д., а также связанные с этим финансовые и материальные затраты, но и определить целесообразность использования организационных и/или технических средств для оптимизации качества ЭЭ и стабилизации электроснабжения;
- энергетический аудит необходим:
- как при режимной эксплуатации, проектировании, модернизации, расширении энергосистемы в целом;
- так и замене силового оборудования, компонентов систем, желании купить те же конденсаторных установки компенсации реактивной мощности, активные или пассивные (или гибридные) фильтры гармоник, ШИМ конвертеры/инверторы (включая преобразователи частоты), серверное оборудование и т.д.
И дело здесь не только в затратах на покупку тех же УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ, АФГ и др., а на исключение рисков перекомпенсации, недокомпенсации реактивной энергии конденсаторными установками, наброса токов гармоник преобразователями АФГ, что может привести к выходу из строя оборудования, авариям, а наверняка =- к нарушению производственно-технологических процессов.
компания DACOND намеренно использует вместо многофакторного слова «исследования» термин «энергетический аудит» (пп. 3.3 ГОСТ Р 57576-2017) для того, чтобы показать специфику методологии, проведения, сбора данных, анализа, технического, финансово-экономического обоснования рекомендаций по использованию, потреблению, потерям электроэнергии и связанным с ними процессами.
Или проще (для понимания) - команда DACOND могла бы (и может):
- провести «одномоментные» замеры параметров качества электроэнергии возле «проблемной» нагрузки, в сегменте групп нагрузок, на отдельной ветви или на точке общего присоединения силовой сети Абонента;
- использовать для оценки качества электроэнергии в силовой сети (на участке, возле нагрузки) результаты диагностики (исследований, замеров) самой компании-Заказчика или стороннего подрядчика,
однако на практике это в превалирующем большинстве случаев дает почти те же результаты, как и при поставках конденсаторной установки повышения коэффициента мощности, фильтров гармоник по опросным листам – с низкой вероятностью правильного выбора тех же УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ, АФГ и др. по электротехническим и эксплуатационным параметрам.
Что такое и зачем нужен энергетический аудит объекта перед покупкой конденсаторных установок и/или фильтров гармоник.
В отличие от «одномоментных» замеров почти идеальная ситуация складывается при энергетическом аудите, когда помимо замеров пакета электрических параметров в оговоренных границах (временных, физических, финансовых) можно достаточно четко определить:
- пики нагрузки (временной период, амплитуда, продолжительность) и снижение потребления в ночные, нерабочие часы;
- влияние эксплуатационных, в том числе погодных, социальных условий на потребление;
- наличие или отсутствие циклических режимов работы нагрузки, фонового потребления реактивной энергии, статичной эмиссии гармоник;
- характер и силу взаимодействия между нагрузками, линиями, сегментами силовой сети;
- эффекты работы оборудования в перегруженном состоянии;
- влияние включений/отключений другого силового оборудования и связанных с этим переходных процессов на параметры качества, их стабильность и/или скорость восстановления номинальных значений и т.д.
даже если абстрагироваться от тренда «цифровизации» электросетей, априори предполагающего дополнительное насыщение энергосистем электронным, радиоэлектронным оборудованием со сложными нелинейными вольтамперными характеристиками, следует давно признать очевидным факт – «чистых» от перетоков реактивной мощности и гармонических возмущений силовых сетей низкого напряжения уже нет. Причем это распространяется на силовые сети небольших объектов, где могут (но не обязательно) быть преимущественно линейные нагрузки, поскольку уже не откровение, что абонентские и распределительные сети (упрощенно) «делятся» между собой и реактивной (по стандартам корректно – неактивной) энергией, и токами гармоник.
Максимально упрощенно – ток переменный, а значит реактивная мощность и токи гармоник «перетекают» из распределительной сети в сеть Абонента и обратно, что регистрируется интеллектуальными счетчиками электроэнергии и негативно влияет на всю энергосистему. Причем трансформаторы на подстанции не могут блокировать этот «обмен», а переходные процессы из-за коммутации оборудования в распределительной сети тоже передаются Абоненту.
В результате в добавок к «собственным проблемам» перетока реактивной мощности и эмиссии гармоник Абоненту делегирует свои (и от других Абонентов) проблемы распределительная сеть, и этот «снежный ком» могут остановить только правильно подобранные и установленные по результатам энергоаудита технические средства (УКРМ, УКРМТ, УКРМФ, УКРМТФ, АФГ, пассивные, гибридные фильтры).
Это подтверждено многочисленными исследованиями, а также разработкой целого пакета стандартов - ГОСТ IEC/TR 61000-3-6, ГОСТ IEC/TR 61000-3-7, ГОСТ Р 59032.1/4 2020 года, IEEE 519-2022, IEEE 1531-2020, а также IEC 61642 по использованию пассивных фильтров гармоник и шунтирующих конденсаторов для ограничения гармоник и коррекции коэффициента мощности. Причем здесь важно помнить, что:
- Постановление Правительства РФ от 27.12.2004 N 861 (в последней редакции 29.11.2023) оставило «незыблемым» пп. «е» п.14 раздела II, где Абоненту вменена обязанность поддерживать на границе балансовой принадлежности определенные договором значения показателей качества электрической энергии и (в том числе) значения соотношения потребления активной и реактивной мощности.
А это даже не «гибкий» cosϕ (отношение активной составляющей к полной энергии), а жесткий tgϕ (отношение реактивной к активной мощности), который может быть критическим (в аспекте правовых коллизий, штрафных санкций и работы оборудования) при «хороших» значениях коэффициента мощности; - майский 2019 года Приказ Минэнерго РФ N 465 по техническому освидетельствованию энергосистем введен в 2020 году, включает проверки конденсаторных установок, статических компенсаторов и в силовых сетях низкого напряжения;
- с января 2021 года действуют ГОСТ IEC/TR 61000-3-6-2020 и ГОСТ IEC/TR 61000-3-7-2020 с нормами электромагнитной эмиссии (и трансмиссии) «традиционных», сверх- и интер- гармоник и определением уровня ответственности сетевой компании и Пользователя-Абонента по обеспечению этих норм в точках оценки, присоединения или общего присоединения.
Приказом Росстандарта №100-ст от 16.02.2023 с 01.06.2023 введен в действие ГОСТ Р ИСО 50001-2023, однако в методиках, правилах, подходах энергетического аудита используются положения ГОСТР 57576-2017 (ИСО 50002:2014), регламентирующего процедуры в оговоренных (определенных) границах, включая отдельные процессы, сегменты сетей, направления проверочно-аналитических действий.
Компания DACOND разработала свои концепции энергоаудита для предприятий разных отраслей экономики, которые адаптируются под конкретный объект, дают максимально возможную достоверность результатов и позволяют с минимальными затратами найти оптимальные решения проблем низкого качества электроэнергии, аварийности, выхода из строй оборудования и т.д.