ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Стандарт устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии (КЭ) в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются электрические сети, находящиеся в собственности различных потребителей электрической энергии, или приемники электрической энергии (точки общего присоединения).

Нормы КЭ, устанавливаемые настоящим стандартом, являются уровнями электромагнитной совместимости для кондуктивных электромагнитных помех в системах электроснабжения общего назначения. При соблюдении указанных норм обеспечивается электромагнитная совместимость электрических сетей систем электроснабжения общего назначения и электрических сетей потребителей электрической энергии (приемников электрической энергии).

Нормы, установленные настоящим стандартом, являются обязательными во всех режимах работы систем электроснабжения общего назначения, кроме режимов, обусловленных:

- исключительными погодными условиями и стихийными бедствиями (ураган, наводнение, землетрясение и т. п.);

- непредвиденными ситуациями, вызванными действиями стороны, не являющейся энергоснабжающей организацией и потребителем электроэнергии (пожар, взрыв, военные действия и т. п.);

- условиями, регламентированными государственными органами управления, а также связанными с ликвидацией последствий, вызванных исключительными погодными условиями и непредвиденными обстоятельствами.

Нормы, установленные настоящим стандартом, подлежат включению в технические условия на присоединение потребителей электрической энергии и в договоры на пользование электрической энергией между электроснабжающими организациями и потребителями электрической энергии.

При этом для обеспечения норм стандарта в точках общего присоединения допускается устанавливать в технических условиях на присоединение потребителей, являющихся виновниками ухудшения КЭ, и в договора на пользование электрической энергией с такими потребителями более жесткие нормы (с меньшими диапазонами изменения соответствующих показателей КЭ), чем установлены в настоящем стандарте.

По согласованию между энергоснабжающей организацией и потребителями допускается устанавливать в указанных технических условиях и договорах требования к показателям КЭ, для которых в настоящем стандарте нормы не установлены.

Нормы, установленные настоящим стандартом, применяют при проектировании и эксплуатации электрических сетей, а также при установлении уровней помехоустойчивости приемников электрической энергии и уровней кондуктивных электромагнитных помех, вносимых этими приемниками.

Нормы КЭ в электрических сетях, находящихся в собственности потребителей электрической энергии, регламентируемые отраслевыми, стандартами и иными нормативными документами, не должны быть ниже норм КЭ, установленных настоящим стандартом в точках общего присоединения. При отсутствии указанных отраслевых стандартов и иных нормативных документов нормы настоящего стандарта являются обязательными для электрических сетей потребителей электрической энергии.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 721-77 Системы энергоснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения свыше 1000 В

ГОСТ 19431-84 Энергетика и электрификация. Термины и определения

ГОСТ 21128-83 Системы энергоснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения до 1000 В

ГОСТ 30372-95 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

3.1 В настоящем стандарте применяют термины, приведенные в ГОСТ 19431, ГОСТ 30372, а также следующие:

- система электроснабжения общего назначения — совокупность электроустановок и электрических устройств энергоснабжающей организации, предназначенных для обеспечения электрической энергией различных потребителей (приемников электрической энергии);

- электрическая сеть общего назначения — электрическая сеть энергоснабжающей организации, предназначенная для передачи электрической энергии различным потребителям (приемникам электрической энергии);

- центр питания — распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или распределительное устройство вторичного напряжения понизительной подстанции энергосистемы, к которым присоединены распределительные сети данного района;

- точка общего присоединения — точка электрической сети общего назначения, электрически ближайшая к сетям рассматриваемого потребителя электрической энергии (входным устройствам рассматриваемого приемника электрической энергии), к которой присоединены или могут быть присоединены электрические сети других потребителей (входные устройства других приемников);

- потребитель электрической энергии — юридическое или физическое лицо, осуществляющее пользование электрической энергией (мощностью);

- кондуктивная электромагнитная помеха в системе энергоснабжения — электромагнитная помеха, распространяющаяся по элементам электрической сети;

- уровень электромагнитной совместимости в системе энергоснабжения — регламентированный уровень кондуктивной электромагнитной помехи, используемый в качестве эталонного для координации между допустимым уровнем помех, вносимым техническими средствами энергоснабжающей организации и потребителей электрической энергии, и уровнем помех, воспринимаемым техническими средствами без нарушения их нормального функционирования;

- огибающая среднеквадратичных значений напряжения — ступенчатая временная функция, образованная среднеквадратичными значениями напряжения, дискретно определенными на каждом полупериоде напряжения основной частоты;

- фликер — субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти источники;

- доза фликера — мера восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени;

- время восприятия фликера — минимальное время для субъективного восприятия человеком фликера, вызванного колебаниями напряжения определенной формы;

- частота повторения изменений напряжения — число одиночных изменений напряжения в единицу времени;

- длительность изменения напряжения — интервал времени от начала одиночного изменения напряжения до его конечного значения;

- провал напряжения — внезапное понижение напряжения в точке электрической сети ниже 0,9 Uном, которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня через промежуток времени от десяти миллисекунд до нескольких десятков секунд;

- длительность провала напряжения — интервал времени между начальным моментом провала напряжения и моментом восстановления напряжения до первоначального или близкого к нему уровня;

- частость появления провалов напряжения — число провалов напряжения определенной глубины и длительности за определенный промежуток времени по отношению в общему числу провалов за этот же промежуток времени;

- импульс напряжения — резкое изменение напряжения в точке электрической сети, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд;

- амплитуда импульса — максимальное мгновенное значение импульса напряжения;

- длительность импульса — интервал времени между начальным моментом импульса напряжения и моментом восстановления мгновенного значения напряжения до первоначального или близкого к нему уровня;

- временное перенапряжение — повышение напряжения в точке электрической сети выше 1,1 Uном продолжительностью более 10 мс, возникающее в системах электроснабжения при коммутациях или коротких замыканиях;

- коэффициент временного перенапряжения — величина, равная отношению максимального значения огибающей амплитудных значений напряжения за время существования временного перенапряжения к амплитуде номинального напряжения сети;

- длительность временного перенапряжения — интервал времени между начальным моментом возникновения временного перенапряжения и моментом его исчезновения.

3.2 В настоящем стандарте применяют следующие обозначения:

d Uy — установившееся отклонение напряжения;

d Ut — размах изменения напряжения;

Pt — доза фликера;

PSt — кратковременная доза фликера;

РLt — длительная доза фликера;

КU — коэффициент искажения синусоидальности кривой междуфазного (фазного) напряжения;

КU(n) — коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;

K2U — коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности;

К0U — коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности;

Df — отклонение частоты;

D tп — длительность провала напряжения;

Uимп — импульсное напряжение;

КперU — коэффициент временного перенапряжения;

U(1)t — действующее значение междуфазного (фазного) напряжения основной частоты в i-ом наблюдении;

UAB(1)i, UBC(1)i, UCA(1)i — действующие значения междуфазных напряжений основной частоты в i-ом наблюдении;

U1 (1)i — действующее значение междуфазного (фазного) напряжения прямой последовательности основной частоты в i-ом наблюдении;

Uy — усредненное значение напряжения;

N- число наблюдений;

Uном — номинальное междуфазное (фазное) напряжение;

Uном. ф — номинальное фазное напряжение;

Uном. мф — номинальной междуфазное напряжение;

Uскв — среднеквадратичное значение напряжения, определяемое на полупериоде напряжения основной частоты;

Ui, Ui+1 — значения следующих один за другим экстремумов или экстремума и горизонтального участка огибающей среднеквадратичных значений напряжения основной частоты;

Uai, Uai+1 — значения следующих один за другим экстремумов или экстремума и горизонтального участка огибающей амплитудных значений напряжения на каждом полупериоде основной частоты;

Т — интервал времени измерения;

m — число изменений напряжения за время T;

FdUt — частота повторения изменений напряжения;

ti, ti+1 — начальные моменты следующих один за другим изменений напряжения;

Dti, i+1 — интервал между смежными изменениями напряжения;

ps — сглаженный уровень фликера;

P1s, P3s, P10s, P50s — сглаженные уровни фликера при интегральной вероятности,, равной 1,0; 3,0; 10,0; 50,0 % соответственно;

Tsh — интервал времени измерения кратковременной дозы фликера;

TL — интервал времени измерения длительной дозы фликера;

n — номер гармонической составляющей напряжения;

РStk — кратковременная доза фликера на k-ом интервале времени Tsh в течение длительного периода наблюдения TL;

U(n)i — действующее значение n-ой гармонической составляющей междуфазного (фазного) напряжения в i-ом наблюдении;

KUi- коэффициент искажения синусоидальности кривой междуфазного (фазного) напряжения в i-ом наблюдении;

KU(n)i — коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения в i-ом наблюдении;

Tns — интервал времени усреднения наблюдений при измерении коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения;

U2(1)i — действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений в i-ом наблюдении;

K2Ui — коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности в i-ом наблюдении;

Uнб(1)i, Uнм(1)i — наибольшее и наименьшее действующие значения из трех междуфазных напряжений основной частоты в i-ом наблюдении;

U0(1)i — действующее значение напряжения нулевой последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений в i-ом наблюдении;

K0Ui — коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности в i-ом наблюдении;

Uнб ф(1)i, Uнм ф(1)i — наибольшее и наименьшее из трех действующих значений фазных напряжений основной частоты в i-ом наблюдении;

fном — номинальное значение частоты;

tн — начальный момент времени резкого спада огибающей среднеквадратичных значений напряжения;

tк — конечный момент времени восстановления среднеквадратичного значения напряжения;

d Uп — глубина провала напряжения;

М — общее число провалов напряжения за период времени наблюдения Т;

m (d Uп, D tп)- число провалов напряжения глубиной d Uп и длительностью D tп за рассматриваемый период времени наблюдения Т;

Fп — частость появления провалов напряжения;

tн0,5, tк0,5 — моменты времени, соответствующие пересечению кривой импульса напряжения горизонтальной линией, проведенной на половине амплитуды импульса;

Uа — амплитудное значение напряжения;

Uamax — максимальное амплитудное значение напряжения.

3.3 В настоящем стандарте применяют следующие сокращения:

КЭ — качество электрической энергии;

ЦП — центр питания;

РП — распределительная подстанция;

ТП — трансформаторная подстанция;

АПВ — автоматическое повторное включение;

АВР — автоматическое включение резерва;

ВЛ — воздушная линия;

КЛ — кабельная линия;

Тр — трансформатор.
4 ПОКАЗАТЕЛИ КЭ

4.1 Показателями КЭ являются:

- установившееся отклонение напряжения d Uy;

- размах изменения напряжения d Ut;

- доза фликера Pt;

- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения KU;

- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения KU(n);

- коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U;

- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U;

- отклонение частоты Df;

- длительность провала напряжения D tп;

- импульсное напряжение Uимп;

- коэффициент временного перенапряжения Kпер U.

Свойства электрической энергии, графические пояснения этих свойств, показатели КЭ, а также наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ приведены в приложении А.

4.2 При определении значений некоторых показателей КЭ используют следующие вспомогательные параметры электрической энергии:

- частоту повторения изменений напряжения FdUt;

- интервал между изменениями напряжения Dti, i+1;

- глубину провала напряжения d Uп;

- частость появления провалов напряжения Fп;

- длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды D tимп0,5;

- длительность временного перенапряжения D tпер U .

4.3 Способы расчета и методики определения показателей КЭ и вспомогательных параметров приведены в приложении Б.
5 НОРМЫ КЭ

5.1 Установлены два вида норм КЭ: нормально допустимые и предельно допустимые.

Оценка соответствия показателей КЭ указанным нормам проводится в течение расчетного периода, равного 24 ч, в соответствии с требованиями раздела 6.

5.2 Отклонение напряжения

Отклонение напряжения характеризуется показателем установившегося отклонения напряжения, для которого установлены следующие нормы:

- нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения d Uy на выводах приемников электрической энергии равны соответственно ±5 и ±10 % от номинального напряжения электрической сети по ГОСТ 721 и ГОСТ 21128 (номинальное напряжение);

- нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения в точках общего присоединения потребителей электрической энергии к электрическим сетям напряжением 0,38 кВ и более должны быть установлены в договорах на пользование электрической энергией между энергоснабжающей организацией и потребителем с учетом необходимости выполнения норм настоящего стандарта на выводах приемников электрической энергии. Определение указанных нормально допустимых и предельно допустимых значений проводят в соответствии с нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

5.3 Колебания напряжения

Колебания напряжения характеризуются следующими показателями:

- размахом изменения напряжения;

- дозой фликера.

Нормы приведенных показателей установлены в 5.3.1-5.3.5.

5.3.1 Предельно допустимые значения размаха изменения напряжения d Ut в точках общего присоединения к электрическим сетям при колебаниях напряжения, огибающая которых имеет форму меандра , в зависимости от частоты повторения изменений напряжения FdUt или интервала между изменениями напряжения D ti, i+1 равны значениям, определяемым по кривой 1, а для потребителей электрической энергии, располагающих лампами накаливания, в помещениях, где требуется значительное зрительное напряжение, — равны значениям, определяемым по кривой 2 рисунка 1. Перечень помещений с разрядами работ, требующих значительного зрительного напряжения, устанавливают в нормативных документах, утверждаемых в установленном порядке.