32 dr inż. Jan StroJny Oddział Krakowski SEP Problemy naPięcia i

Problemy zasilania energią elektryczną
dr inż. Jan Strojny
Oddział Krakowski SEP
Problemy napięcia i strat energii elektrycznej
w odbiorach przemysłowych i indywidualnych
1. Odchylenia napięcia i środki do jego regulacji
1.1Rodzaje odchyleń napięcia w sieciach i standardy jakościowe zasilania energią elektryczną
Jakość energii elektrycznej dostarczanej do użytkownika w normalnych warunkach pracy może być opisana za pomocą zbioru wielkości opisujących proces dostawy
i właściwości użytkowe energii. Normalne warunki pracy oznaczają normalne układy zasilające, tj. z wyłączeniem układów przejściowych stosowanych dla zminimalizowania skutków wywołanych przerwą w zasilaniu danego obszaru, oraz obejmują:
• pracę urządzeń odbiorczych zgodnie z ich przeznaczeniem i dostosowaniem do
warunków przyłączeniowych określonych w umowach o dostawę energii,
• czynności łączeniowe operacyjne oraz wynikające z działania EAZ,
• sytuacje wyjątkowe niezależne od operatora, np. występowanie zwarć, wpływ
zjawisk atmosferycznych, działania osób trzecich itp., kiedy konieczne jest zachowanie odpowiednich warunków bezpiecznej pracy sieci i urządzeń,
• skutki przełączeń i zmian konfiguracji układu wynikające z działania automatyki restytucyjnej lub automatyki prewencyjnej.
Standardy jakościowe energii elektrycznej można określić za pomocą szeregu parametrów o charakterze normatywnym. Są to: częstotliwość podstawowa, znamionowa wartość napięcia, odchylenia napięcia od wartości znamionowej: długotrwałe
LDVV (ang. Long Duration Voltage Variation) zmiany napięcia, wahania napięcia
(ang. Flicker), zapady i zaniki napięcia, asymetria fazowa, odkształcenie krzywej napięcia i prądu definiowane przez wskaźnik THD (ang. Total Harmonic Distortion),
przepięcia wewnętrzne (łączeniowe, ziemnozwarciowe, układowe) i pośrednie efekty
działania ochrony od przepięć zewnętrznych (atmosferycznych).
Większość zmian jakościowych i ilościowych napięcia w określonych punktach sieci jest obserwowana jako skutek oddziaływania pracy odbiorów. Dotyczy to
w szczególności wpływu charakteru i przebiegu obciążenia na straty i spadki napięcia, możliwość wystąpienia asymetrii oraz odkształcenia przebiegu czasowego prądu
i napięcia.
Strata napięcia w układzie przesyłowym, określana jako iloczyn natężenia prądu i impedancji na drodze przesyłu, w istotny sposób wpływa na rozpływ prądów
w systemie. Natomiast odchylenie modułu napięcia od założonej jego wartości, tzw.
32