Инфоурок Библиотека материалов Инженерное дело, технологии и технические науки Расчет объема потребления электрической энергии и мощности расчетным способом в соответствии с Положениями №442

Расчет объема потребления электрической энергии и мощности расчетным способом в соответствии с Положениями №442

Предпросмотр материала:

Расчет погрешности системы АСКУЭ

Цель: Научиться рассчитывать погрешность системы АСКУЭ.

Задание

1. Изучить составляющие погрешности системы АСКУЭ.

2. Изучить влияние на погрешность системы АСКУЭ режима работы электрооборудования и температуры окружающей среды.

3. Рассчитать погрешность системы АСКУЭ, при симметричных нагрузках.

4. Сделать выводы.

Исходные данные

Рассчитать погрешность системы АСКУЭ, в состав которой в качестве технических средств, влияющих на результаты и погрешности измерений электроэнергии и мощности, входят (таблица А1, приложения А).

Вариант	Тип счетчика	Класс точности		К_t, %/°С	t_Н	t_В	К_f, %/%	f, Гц
Вариант	Тип счетчика	измерения активной мощности	измерения реактивной мощности	температурный коэффициент счетчика	нижнее значение температуры	верхнее значение температуры	функция влияния при изменении частоты	частота питающей сети
7	Меркурий	1,0	2,0	0,07	11	31	0,18	49,8

Вариант	Нагрузка счетчика		d_л, %	δ_Н.И, %	δ_Т, %	δ_Т.Р, %
Вариант	%I_HOM	cos φ	погрешность из-за потери напряжения в линии присоединения счетчика к ТН	погрешность накопления информации	среднесуточная погрешность измерений текущего времени	погрешность рассинхронизации при измерениях текущего времени
7	10	0,5 емк.	0,17	0,010	0,0005	0,0005

2.3 Дополнительная погрешность электронных счетчиков

Дополнительная погрешность счетчика включает:

- температурную погрешность;

- погрешность счетчика при изменении частоты;

- погрешность при изменении напряжения питающей сети;

- погрешность от кратковременных перегрузок входным импульсным током;

- погрешность от самонагрева;

-погрешность от внешнего постоянного, переменного и высокочастотных магнитных полей;

Кроме первых двух погрешностей, остальные пренебрежимо малы и учтены в основной относительной погрешности счетчика.

Дополнительную температурную погрешность счетчика вычисляем по формуле

=0,0718=1,26

где К_t=0,07 %/°С — температурный коэффициент (функция влияния при изменении температуры) счетчика, полученная по паспортным данным счетчика;

Δt отклонение температуры окружающего воздуха за учетный период от ее нормального t_норм = 20 °С значения.

=11-20=9

=31-20=11

Dt_макс=11

где t_норм — нормальное значение температуры, равное 20 °С;

t_В(н) — верхнее (нижнее) значение температуры за учетный период.

Из двух значений Dt, полученных по формуле, отмечают большее значение Dt_макс.

Дополнительную погрешность счетчика при изменении частоты определяем по формуле

=0,183,8=0,68

=0,187,8=1,48

где К_f=0,18%/%

- функция влияния при изменении частоты, полученная по паспортным данным счетчика типа МЕРКУРИЙ;

=7.8

- отклонение частоты за учетный период от ее номинального значения f_ном =50 Гц.

Погрешность счетчика d_с.о определяем по графику (рис. 3) — для счетчика класса точности 1,0 при cosj = 0,5 и при минимальном токе, равном 10 % от номинального I_ном (табл. 1). Получаем: d_с.о = 2,6 %.

Погрешность рассматриваемого счетчика класса точности 1,0 d_с.о измерениях реактивной электроэнергии принимаем в соответствии с ГОСТ 30207-94 равной удвоенному значению погрешности d_с.о при измерениях активной электроэнергии. Тогда для тех же значений минимального тока и cosj получаем: d_с.о = ±5,2%.

Берем верхнее t_В = 31 °С и нижнее t_н = 11 °С значения температуры и находим два значения ее отклонения от нормальной: Dt = 11°С и Dt = 9 °С, из которых в дальнейших расчетах учитываем большее по абсолютному значению, т.е. Dt = 11 °С.

Получаем значение дополнительной температурной погрешности счетчика:

d_С_t = 0,05·11 = 0,55 %.

Значение дополнительной погрешности счетчика при изменении частоты:

d_Cf = 0,275 %.

3. Измерительные трансформаторы тока и напряжения, их параметры и метрологические характеристики

Классы точности измерительных трансформаторов, должны соответствовать требованиям ПУЭ, при этом допускается использование:

- ТН класса точности 1,0 для включения расчетных счетчиков класса точности 2,0;

- ТН класса точности ниже 1,0 для присоединения счетчиков технического учета;

- ТТ класса точности 1,0, а также встроенных ТТ класса точности ниже 1,0 для присоединения счетчиков технического учета, если для получения класса точности 1,0 требуется установка дополнительных комплектов ТТ.

Метрологические характеристики ТТ должны отвечать требованиям ГОСТ 7746, ТН — ГОСТ 1983.

3.1 Пределы допускаемых погрешностей трансформаторов тока в зависимости от тока

Трансформаторы тока характеризуются погрешностями:

d_J — токовая погрешность ТТ, %;

d_q — погрешность трансформаторной схемы подключения счетчика за счет угловых погрешностей ТТ q_J и ТН q_U, %;

q_J — угловая погрешность ТТ, мин;

Согласно ГОСТ 7746-89 пределы допускаемых токовой d_J, и угловой q_J погрешностей ТТ, а также пределы вторичной нагрузки ТТ для измерений в рабочих условиях применения при установившемся режиме соответствуют указанным в табл. 9.

Таблица 9 - Пределы допускаемой токовой d_J, и угловой q_J погрешностей ТТ

Класс	Первичный	Предел допускаемой погрешности			Предел вторичной нагрузки
точности	ток J₁ %	токовой	угловой q_J		при cosj ³ 0,8 инд.,%
ТТ	от J_1ном	d_J, %	мин	срад	от номинальной
1	2	3	4	5	6
	5	±0,4	±15	±0,45
0,1	20	±0,2	±8	±0,24	25-100
	100-120	±0,1	±5	±0,15
	5	±0,75	±30	±0,9
0,2	20	±0,35	±15	±0,45	25-100
	100-120	±0,2	±10	±0,3
	1	±0,75	±30	±0,9
	5	±0,35	±15	±0,45
0,2S	20	±0,2	±10	±0,3	25-100
	100	±0,2	±10	±0,3
	120	±0,2	±10	±0,3
	5	±1,5	±90	±2,7
0,5	20	±0,75	±45	±1,35	25-100
	100-120	±0,5	±30	±0,9
	1	±1,5	±90	±2,7
	5	±0,75	±45	±1,35
0,5S	20	±0,5	±30	±0,9	25-100
	100	±0,5	±30	±0,9
	120	±0,5	±30	±0,9
	5	±3,0	±180	±5,4
1	20	±1,5	±90	±2,7	25-100
	100-120	±1,0	±60	±1,8
3	50-120	±3,0	не нормируют		50-100
5	50-120	±5,0	не нормируют		50-100
10	50-120	±10,0	не нормируют		50-100

Пределы погрешностей ТТ d_J и q_J в зависимости от первичного тока J₁ (табл. 9) можно представить в виде графиков. При этом погрешности ТТ находятся во внутренней зоне, ограниченной ломаными линиями, состоящими из отрезков, проведенных через точки допускаемых погрешностей.

Пределы допускаемых токовой d_J и угловой q_J погрешностей для ТТ классов точности 0,5; 1; в зависимости от первичного тока J₁ по ГОСТ 7746-89 приведены на рис. 1-2.

Рисунок 1 - Пределы допускаемых погрешностей трансформаторов тока

класса точности 0,5 по ГОСТ 7746-89:

а) токовой; б) угловой.

Рисунок 2 - Пределы допускаемых погрешностей трансформаторов тока

класса точности 1,0 по ГОСТ 7746-89:

а)токовой; б) угловой.

3.2. Погрешности трансформаторов напряжения

d_U — погрешность напряжения ТН, %;

d_q — погрешность трансформаторной схемы подключения счетчика за счет угловых погрешностей ТТ q_J и ТН q_U, %;

q_U — угловая погрешность ТН, мин;

Согласно ГОСТ 1983-89 пределы допускаемых погрешности напряжения d_U и угловой погрешности q_U ТН, соответствуют указанным в табл. 10.

Таблица 10 Пределы допускаемых погрешности напряжения d_U и угловой погрешности q_U ТН

Классы	Пределы допускаемой погрешности
точности TН	напряжения,	угловой, q_U
	d_U	мин	срад
0,1	±0,1	±5	±0,15
0,2	±0,2	±10	±0,3
0,5	±0,5	±20	±0,6
1,0	±1,0	±40	±1,2
3,0	±3,0	не нормируют

Стандартные рабочие условия применения ТН приведены в табл. 11.

Таблица 11 Стандартные рабочие условия применения ТН

Влияющая величина	Рабочая область или номинальное значение
Частота переменного тока, Гц	50±0,5 или 60±0,5
Первичное напряжение U₁, % от номинального напряжения U_1ном	80-120
Мощность активно-индуктивной нагрузки, ВА	(0,25-1)S_ном (U₁/U_1ном)²
Коэффициент мощности нагрузки вторичной обмотки cosj₂,	0,8 инд.

Пределы нагрузки ТН в классах точности 1 и 3 приведены в табл. 12.

Таблица 12 Пределы допустимой нагрузки ТН

Класс точности ТН	Номинальная нагрузка, ВА	Первичное напряжение	Мощность нагрузки, ВА
		0,8	24-96
0,5	150	1,0	37,5-250
		1,2	54-216
		0,8	40-160
1	250	1,0	62,5-250
		1,2	90-360
		0,8	96-384
3	600	1,0	150-600
		1,2	216-864

Токовую погрешность ТТ d_J определяем по графику, приведенному на рис. 7а — для ТТ класса точности 0,5 при минимальном токе, равном 5 % от номинального (табл. 1). Получаем: d_J = ±1,5 %.

Угловую погрешность ТТ q_J определяем по графику, приведенному на рис. 7б — для ТТ класса точности 0,5 при минимальном токе, равном 5 % от номинального I_ном (табл. 1). Получаем: q_J = ±90 мин.

Погрешность напряжения ТН d_U определяем по табл. 10 для ТН класса точности 0,5. Получаем: d_U = ±0,5 %.

Угловую погрешность ТН q_U определяем по табл. 10 для ТН класса точности 0,5. Получаем: q_U = ±20 мин.

Погрешность трансформаторной схемы подключения счетчика d_q возникающую за счет угловых погрешностей ТТ и ТН, определяем с учетом значений угловых погрешностей q_J, q_U и значения cosj = 0,5 инд., по формулам:

при измерениях активной электроэнергии

при измерениях реактивной электроэнергии

Погрешность из-за потери напряжения в линии присоединения счетчика к ТН d_л определяем по результатам измерений на контролируемом присоединении, принимаем: d_л = 0,2 %.

4 Относительная погрешность УСПД

Рассчитаем относительную погрешность УСПД:

где d_П.И — погрешность перевода числа импульсов в кВт·час, %;

d_Н.И — погрешность накопления информации, %;

d_Т — среднесуточная погрешность измерений текущего времени,

d_Т.Р — погрешность рассинхронизации при измерениях текущего времени, %;

d_У.Д — дополнительные погрешности УСПД от влияния внешних величин, %;

d_алг — погрешность расчетов по алгоритмам АСКУЭ, %.

Принимаем погрешность перевода числа импульсов в кВт·час d_П.И = 0%.

Принимаем погрешность расчетов по алгоритмам АСКУЭ d_алг = 0%.

Значения остальных составляющих погрешности устройства сбора и передачи данных приведены в табл. 3, учитывая эти значения, вычисляем погрешность УСПД:

5 Относительная погрешность ИК АСКУЭ

Теперь рассчитаем относительную погрешность измерительного канала АСКУЭ, по рассчитанным значениям всех составляющих:

-для активной энергии:

-для реактивной энергии:

Результаты расчетов, для наглядности сведем в таблицу 13.

Таблица 13 - Промежуточные и конечные результаты расчета пределов допускаемых относительных погрешностей измерительных каналов при измерениях активной и реактивной электроэнергии

Канал учета

Составляющие погрешности ИК

Погрешность ИК

но

наименование

d_J, %

q_J,

d_U, %

q_U,

d_q, %

d_л, %

d_с.о, %

d_с_t, %

d_сf, %

d_у.с, %

d_W, %

мер ИК

объекта учета (контролируемого присоединения)

мин

акт.

реакт.

акт.

реакт

акт.

реакт.

Ячейка №1

1,5

0,5

4,6

1,54

0,2

1,5

3,0

0,55

0,275

0,010

±6,1

±6,25

Расчет объема потребления электрической энергии и мощности расчетным способом в соответствии с Положениями №442

DOCX

02.02.2026

126

Файл будет скачан в формате:

DOCX

Автор материала

Смоличева Оксана Сергеевна

На сайте: 6 лет и 7 месяцев
Всего просмотров: 1189
Подписчики: 0
Всего материалов: 9

1189
просмотров
9
материалов
0
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Смоличева Оксана Сергеевна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.