«Автоматизація обліку та управління електроспоживанням» Пояснити що таке якість електричної енергії, якими показниками вона

«Автоматизація обліку та управління електроспоживанням»
1. Пояснити що таке якість електричної енергії, якими показниками вона
характеризується.
Від якості електричної енергії значною мірою залежать умови роботи її споживачів. Тому забезпечення необхідної якості електричної енергії має велике значення. Підвищення якості електричної енергії звичайно пов'язано з додатковими витратами, тому що вимагає застосування додаткових пристроїв. Доцільно розрізняти таки показники якості електричної енергії: гранично припустимі значення по технічних умовах, нормовані значення й оптимальні, або економічно обгрунтовані значення. Ці значення можуть помітно розрізнятися, і залежать від ряду місцевих умов.
Якість електричної енергії
— це сукупність властивостей електричної енергії відповідно до встановлених стандартів, які визначають ступінь її придатності для використання за призначенням. Поняття якості електричної енергії (КЕ) відрізняється від поняття якості інших видів продукції. Кожен електроприймач призначений для роботи при певних параметрах електричної енергії: номінальних частоті, напрузі, струмі і т.п., тому для нормальної його роботи повинен бути забезпечений той, що вимагається КЕ. Таким чином, якість електричної енергії визначається сукупністю її характеристик, при яких електроприймачі (ЕП) можуть нормально працювати і виконувати закладені в них функції. Обгрунтовування поняття «якість електроенергії» має принципове значення для поліпшення його в системах електропостачання, а також для розробки раціональної системи управління якістю.
Під якістю електричної енергії у відповідності з ГОСТ 13109-97 розуміється «ступінь відповідності параметрів електричної енергії (ЕЕ) їх встановленим значенням» (які також нормуються Гостом). Крім того, на сучасному етапі розвитку електроенергетики визначення якості електричної енергії повинне бути доповнено вимогами по забезпеченню економічності, ергономичності і естетичності процесів, пов'язаних із споживанням ЕЕ. Ергономічні вимоги визначаються властивостями людини і встановлюються з метою оптимізації його діяльності і протікання психофізіологічних процесів. З цієї точки зору природні вимоги до рівня напруги і частоти його зміни, витікаючі з особливостей зорового сприйняття людини.
Естетичність будь-якого виду продукції або електрифікованого об'єкту також пов'язана з якістю, оскільки воно істотно впливає на світлову і колірну гамму
інтер'єру, рівню шумів і вібрації і інші показники. Від якості залежать також санітарно-гігієнічні умови, ступінь безпеки робіт, економічна ефективність виробництва. Електрична енергія як товар використовується у всіх сферах життєдіяльності людини, володіє сукупністю специфічних властивостей і безпосередньо бере участь при створенні інших видів продукції, впливаючи на їх якість.
Основні показники якості електроенергії (ПЯЕ)

Стандартом встановлюються наступні показники якості електроенергії:
- усталене відхилення напруги dUy;
- розмах зміни напруги dUt;
- доза флікера Рt;
- коефіцієнт спотворення синусоїдності кривої напруги Ku;
- коефіцієнт n-ої гармонійної складової напруги Ku(n);
- коефіцієнт несиметрії напруг за зворотньою послідовністю К2u;
- коефіцієнт несиметрії напруг за нульовою послідовності K0u;
- відхилення частоти Δf;
- тривалість провалу напруги Δtn;
- імпульсна напруга Uімп.;
- коефіцієнт тимчасової перенапруги Кпер.U.
2. Функціональні можливості лічильників серії «АЛЬФА».
Серед багатьох мікропроцесорних лічильників, які використовуються в Україні, розглянемо лічильник АЛЬФА.
Багатофункціональний лічильник АЛЬФА А2 сертифікований в Росії для комерційного обліку електричної енергії з нормованими погрішностями вимірювання параметрів електромережі. Він призначений для обліку активної і реактивної енергії в трифазних мережах змінного струму трансформаторного або прямого включення в одно і багатотарифних режимах. Прилад застосовується для використання у складі
АСКОЕ і передач параметрів на диспетчерський пункт по контролю, обліку і розподілу електричної енергії, для вимірювання і відображення додаткових параметрів

трифазної енергетичної мережі (струмів, напруг, частоти, кутів зрушення фаз, коефіцієнта викривлень синусоїдальності кривих струму і напруги, гармонійного складу кривих струму і напруги).
Портативний універсальний багатофункціональний лічильник АЛЬФА Плюс
(А2) призначений для обліку активної і реактивної енергії і потужності в 3-х фазних колах змінного струму і контролю ПЯЕ. Він ідентичний лічильнику АЛЬФА (А2) і може вимірювати до 46 величин, що відносяться до параметрів електричної енергії: струм, напругу і потужність по фазах, частоту мережі, гармоніки по фазах напруги, задавати порогові величини.
Лічильник АЛЬФА складається з вимірювальних датчиків напруги і струму, основної електронної плати з мікропроцесорною схемою виміру і швидкодіючого мікроконтролера. Вимірювані величини та інші необхідні дані відображаються на дисплеї лічильника, виконаного на рідких кристалах.
Структурна схема лічильника АЛЬФА
3. Автоматизовані системи комерційного та технічного обліку електричної
енергії

Комерційний облік електроенргії
Сучасні автоматизовані інформаційно-вимірювальні системи комерційного обліку електроенергії створюються для комерційного обліку споживаної електричної енергії або електричної енергії, що відпускається. Головним завданням при побудові подібних систем є робота на оптовому ринку електроенергії (ОРЕ), при цьому необхідно забезпечити передачу інформації суміжним суб'єктам (мережевим компаніям, енергопостачальним організаціям або генеруючим компаніям).
Метою створення і функціонування АСКОЕ є вимірювання кількості електричної енергії, що дозволяє визначити величини облікових показників, використовуваних у фінансових розрахунках, тому установка АСКОЕ є обов'язковою вимогою відповідно до Закону України "Про ринок електричної енергії" та затверджена
Кодексом комерційного обліку електричної енергії в постанові НКРЕКУ від 14 березня 2018 року № 311., який накладає серйозні вимоги в частині метрологічного забезпечення.
Технічний облік електроенергії
Автоматизовані
інформаційно-вимірювальні системи технічного обліку електроенергії призначені для організації обліку електроенергії усередині виробничого підприємства. Основними завданнями є:

облік електроенергії, споживаної на різні потреби (споживання по окремих виробництвах, цехах, дільницях);

планування споживання електроенергії;


резервування даних комерційного обліку електроенергії (заміщення даних комерційної системи обліку);

виявлення нераціонального використання електричної енергії;

зниження втрат електроенергії на основі аналізу облікових даних;

можливість використання даних споживання електроенергії для аналізу фінансово-економічної діяльності підприємства.
Комплексне впровадження комерційного і технічного обліку забезпечують
такі функції:

зонний облік споживання електроенергії;

управління споживанням електроенергії в різні часові інтервали, реалізуючи найбільш швидкий спосіб зниження витрат на електроенергію перекладом підприємства на диференційовану по зонах доби оплату за електроенергію;

в режимі реального часу контроль енергетичного балансу підприємства;

шляхом створення експертної системи на базі ретроспективного аналізу планувати споживання електроенергії;

нормування і контроль енерговитрат підприємства диференційовано за видами виробництв або технологічних переділів;

формувати звітні документи, включаючи:
- цінні профілі навантажень;
- програми навантажень;
- звіти (добові, тижневі, місячні, річні);
- свідчення максимальної точності;
- вклади в споживану потужність різних споживачів;
- платіжні дані;
- контроль режимних обмежень.