Opracował : dr Andrzej Pawl

ę

ga, Instytut Elektroenergetyki PW

1

Przepisy reguluj

ą

ce dopuszczalne zmiany parametrów JEE

Bior

ą

c je pod uwag

ę

, krajowe i zagraniczne przepisy i normy w zakresie jako

ś

ci

energii elektrycznej w sieciach elektroenergetycznych niskich i

ś

rednich napi

ęć

mo

ż

na podzieli

ć

na dwie poni

ż

sze grupy, które dotycz

ą

:

1) miejsc dostarczania energii elektrycznej do odbiorcy z sieci publicznych (sieci

energetyki zawodowej),

2) charakterystycznych miejsc zasilania w sieciach elektroenergetycznych

nale

żą

cych do odbiorców.

W pierwszej grupie dokumentów nale

ż

y wymieni

ć

:

1. Rozporz

ą

dzenie Ministra Gospodarki z dnia 4.05. 2007 roku w sprawie

szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego. Rozdział
10 – Parametry jako

ś

ciowe energii elektrycznej i standardy jako

ś

ciowe obsługi

odbiorców oraz sposób załatwiania reklamacji.
2. Umowy sprzeda

ż

y energii elektrycznej oraz

ś

wiadczenia usług dystrubucji-

podpisywane przez spółki dystrybucyjne z odbiorcami i wytwórcami przył

ą

czanymi do

sieci rozdzielczej.
3. Instrukcje ruchu i eksploatacji sieci rozdzielczych.
4. Wymagania techniczne dla jednostek wytwórczych przył

ą

czanych do sieci

zawieraj

ą

zał

ą

czniki do Instrukcji ruchu i eksploatacji sieci rozdzielczych spółek

dystrybucyjnych. W przypadku elektrowni wiatrowych parametry charakteryzuj

ą

ce

JEE, procedury pomiarów oraz ocen

ę

JEE zawiera norma EN 61 400-21.

Do drugiej grupy dokumentów, o charakterze nieobligatoryjnym, nale

ż

y zaliczy

ć

normy nast

ę

puj

ą

ce :

1. Norma PN-EN 50160 - Parametry napi

ę

cia zasilaj

ą

cego w publicznych sieciach

rozdzielczych
2. PN-EN-61000-4-30 - Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) – Metody

pomiaru jako

ś

ci energii elektrycznej

3. Norma PN-EN 61000-2-2 - Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) -

Ś

rodowisko - Poziomy kompatybilno

ś

ci zaburze

ń

przewodzonych małej

cz

ę

stotliwo

ś

ci i sygnałów przesyłanych w publicznych sieciach zasilaj

ą

cych niskiego

napi

ę

cia

4. PN-EN 61000-2-4 - Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) -

Ś

rodowisko -

Poziomy kompatybilno

ś

ci dotycz

ą

ce zaburze

ń

przewodzonych małej cz

ę

stotliwo

ś

ci w

sieciach zakładów przemysłowych
5. PN-EN 61000-3-2 - Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) – Dopuszczalne

poziomy - Dopuszczalne poziomy emisji harmonicznych pr

ą

du (fazowy pr

ą

d

zasilaj

ą

cy odbiornika

≤

16A); w 1999 roku wprowadzono uzupełnienia do

wymienionej normy: A1, A12, A2
6. EN 61000-3-4 - Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) - Dopuszczalne

poziomy - Dopuszczalne poziomy emisji harmonicznych pr

ą

du w niskonapi

ę

ciowych

systemach zasilania (fazowy pr

ą

d zasilaj

ą

cy odbiornika

≥

16 A)

7. IEEE Std. 1519 - Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality,
1995 r.
8. Norma CIGRE C 4.07 - Power Quality Indices and Objectives, 2004 r.

Warto

ś

ci dopuszczalne zmian napi

ę

cia wg rozporz

ą

dzenia systemowego

Rozporz

ą

dzenie Ministra Gospodarki z dn. 4 maja 2007 w sprawie szczegółowych

warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego (Dz. U. Nr 93, poz. 623 z
dnia 29 maja 2007 r.).

Opracował : dr Andrzej Pawl

ę

ga, Instytut Elektroenergetyki PW

2

Tabela 2. Standardy jako

ś

ci energii elektrycznej (jako

ś

ci napi

ę

cia) dostarczanej

odbiorcom; opracowanie własne na podstawie rozporz

ą

dzenia systemowego

Lp

Parametry napi

ę

cia

Grupa przył

ą

czeniowa I, II

Grupa przył

ą

czeniowa III-V

1

Cz

ę

stotliwo

ść

Warto

ś

ci

ś

rednie 10 s

cz

ę

stotliwo

ś

ci f.

50 Hz

–1/+1 % ( 49,5

÷

50,5 Hz)

dla 99,5 % pomierzonych f w
tygodniu,
50 Hz

–6/+4 % (47

÷

52 Hz) dla

100 % pomierzonych f w tygodniu

Warto

ś

ci

ś

rednie 10 s

cz

ę

stotliwo

ś

ci f.

50 Hz

–1/+1 % (49,5

÷

50,5 Hz)

dla 99,5 % pomierzonych f w
tygodniu,
50 Hz

–6/+4 % (47

÷

52 Hz) dla

100 % pomierzonych f w tygodniu

2

Odchylenia

Warto

ś

ci skuteczne 10 min.

odchyle

ń

∆

U.

Na napi

ę

ciu 110 kV oraz 220 kV :

U

zn

- 10 % / + 10 %

Na napi

ę

ciu 400 kV :

U

zn

- 10 % / + 5 %;

dla 95 % pomierzonych

∆

U w

tygodniu

Warto

ś

ci skuteczne 10 minutowe

odchyle

ń

∆

U.

U

zn

- 10 %/ + 10 % dla 95 %

pomierzonych

∆

U w tygodniu

3

Wahania -
długookresowe
migotanie

ś

wiatła

Wska

ź

nik długookresowy P

lt

≤

0,8

dla 95 % pomierzonych P

lt

w

tygodniu

Wska

ź

nik długookresowy P

lt

≤

1

dla 95 % pomierzonych P

lt

w

tygodniu

4

Wy

ż

sze harmoniczne

Warto

ś

ci skuteczne 10 min.

wy

ż

szych harmonicznych

napi

ę

cia U

h

.

THD

≤

3% dla 95 % pomierzonych

THD w tygodniu.
Pomiary U

h

rz

ę

du h = 1- 40

Warto

ś

ci skuteczne 10 min.

wy

ż

szych harmonicznych

napi

ę

cia U

h

.

THD

≤

8% dla 95 % pomierzonych

THD w tygodniu.
Pomiary U

h

rz

ę

du h = 1- 40

5

Asymetria napi

ę

cia

Warto

ś

ci skuteczne 10 min.

składowych symetrycznych U

0

,

U

1

.

Wska

ź

nik składowej kolejno

ś

ci

przeciwnej

AS

0,1

≤

1 %, dla 95 %

pomierzonych

AS

0,1

w tygodniu

Warto

ś

ci skuteczne 10 min.

składowych symetrycznych

U

0

,

U

1

.

Wska

ź

nik składowej kolejno

ś

ci

przeciwnej

AS

0,1

≤

2 % dla 95 %

pomierzonych

AS

0,1

w tygodniu

Dla grupy przył

ą

czeniowej VI parametry jako

ś

ciowe energii elektrycznej okre

ś

la

umowa sprzeda

ż

y energii elektrycznej albo umowa o

ś

wiadczenie usług sieciowych.

Powy

ż

sze standardy parametrów napi

ę

cia obowi

ą

zuj

ą

, gdy sie

ć

funkcjonuje bez

zakłóce

ń

oraz odbiorca pobiera moc nie wi

ę

ksz

ą

od mocy umownej, przy

współczynniku tg

ϕ

nie wi

ę

kszym ni

ż

0,4.

Tabela 3. Standardy ci

ą

gło

ś

ci zasilania odbiorców

Lp

Parametry napi

ę

cia

Grupa przył

ą

czeniowa I - III, VI Grupa przył

ą

czeniowa IV - V

1

Przerwy awaryjne

Dopuszczalne przerwy okre

ś

la

umowa sprzeda

ż

y energii

elektrycznej lub umowa o

ś

wiadczenie usług przesyłania

lub dystrybucji energii
elektrycznej

Czas trwania jednorazowej
przerwy

≤

24 h,

ł

ą

czny czas trwania przerw w

roku

≤

48 h

2

Przerwy planowe

Dopuszczalne przerwy okre

ś

la

umowa sprzeda

ż

y energii

elektrycznej lub umowa o

ś

wiadczenie usług przesyłania

lub dystrybucji energii
elektrycznej

Czas trwania jednorazowej
przerwy

≤

16 h,

ł

ą

czny czas trwania przerw w

roku

≤

35 h

Opracował : dr Andrzej Pawl

ę

ga, Instytut Elektroenergetyki PW

3

Tabela 4. Dopuszczalne udziały harmonicznych napi

ę

cia w harmonicznej

podstawowej

Dla nieparzystych harmonicznych

o krotno

ś

ci ró

ż

nej od 3

o krotno

ś

ci 3

Dla parzystych harmonicznych

Udział h, %

Udział h, %

Udział h, %

rz

ą

d h

Gr.

przył

ą

cz.

I - II

Gr.

przył

ą

cz.

III - V

rz

ą

d h

Gr.

przył

ą

cz.

I - II

Gr.

przył

ą

cz.

III - V

rz

ą

d h

Gr.

przył

ą

cz.

I - II

Gr.

przył

ą

cz.

III - V

5

2

6

3

2

5

2

1,5

2

7

2

5

9

1

1,5

4

1

11

1,5

3,5

≥

15

0,5

> 4

0,5

13

1,5

3

17

1

2

19

1

1,5

23

0,7

1,5

25

0,7

1,5

> 25

0,2 + 12,5/h

Zawarte w tabeli warto

ś

ci dopuszczalne dotycz

ą

wh napi

ę

cia rz

ę

du od 2 do 40.

Warto

ś

ci dopuszczalne zmian napi

ę

cia wg normy PN-EN 50 160

Tabela 6. Parametry napi

ę

cia zasilaj

ą

cego w publicznych sieciach rozdzielczych wg

PN-EN 50160;

Wartości dopuszczalne

Parametry mierzone lub obliczane

napięcie niskie

napięcie średnie

Charakterystyka napięcia

zasilającego

(U

n

≤

1 kV)

(1kV< U

n

≤

35 kV)

Miara

podstawowa

Przedział

uśredniania

Czas

badań

%

tydzień

99,5

Częstotliwość

50 Hz +/- 1% (49,5 Hz do 50,5 Hz)

50 Hz + 4/-6% (47 Hz do 52 Hz)

Wartość

ś

rednia

10 s

tydzień

100

tydzień

95

Odchylenia napięcia

U

n

+/- 10 %

U

n

+10/- 15 %

U

n

+/- 10 %

RMS

10 min

-

100

Szybkie zmiany napięcia

≤

5 %

(

≤

10 % kilka razy w ciągu

dnia)

≤

4 %

(

≤

6 % kilka razy w ciągu

dnia)

RMS

10 ms

*)

dzień

100

Uciążliwość migotania światła
(flicker)

Długookresowa uciążliwość P

lt

≤

1

Algorytm

2h

(P

st

= 10 min)

tydzień

95

Zapady napięcia
(10 ms - 1 min, U poniżej 90 % U

n

lub Ud)

Obserwowane : 10 – 1000 w roku. Większość o czasie trwania <

1 s i głębokości < 60 %. Na pewnych obszarach częste zapady o

głębokości między 10 a 15 %.

RMS

10 ms

rok

100

Krótkie przerwy w zasilaniu
( 3 min, U poniżej 1% U

n

lub U

d

)

Obserwowane : od 10 do kilkuset w roku

70 % z nich powinno być mniejsze niż

RMS

10 ms

*)

rok

100

Długie przerwy w zasilaniu
(> 3 min, U poniżej 1% U

n

lub U

d

)

Obserwowane : mniej niż 10 do 50 w roku

RMS

10 ms

*)

rok

100

Dorywcze przepięcia między
przewodem fazowym a ziemią

Z reguły nie przekraczają 1,5
kV

Z reguły nie przekraczają 1,7

lub 2 U

d

(zależnie od

połączenia punktu

neutralnego)

RMS

10 ms

*)

-

100

Przejściowe przepięcia między
przewodem fazowym a ziemią

Z reguły nie przekraczają 6 kV
o czasie narastania od ms do
mniej niż 1

µ

s

Zgodnie z

Wytrzymałością izolacji

Wartość

maksymalna

-

-

100

Asymetria

Wskaźnik asymetrii kolejności przeciwnej

≤

2 %

N pewnych obszarach

≤

3 %

RMS

10 min

tydzień

95

Harmoniczne

THD (do 40 harmonicznej

≤

8 %; udziały harmoniczny

zestawiono w tabeli

RMS

10 min

tydzień

95

Interharmoniczne

Brak obecnie specyfikacji

-

Sygnał napięciowy do transmisji
informacji

Opisany krzywą zależną od częstotliwości

w granicach od 1,1 do 9 % U

n

lub U

d

RMS

3 s

dzień

99

U

n

= 230 V

Opracował : dr Andrzej Pawl

ę

ga, Instytut Elektroenergetyki PW

4

U

d

– napięcie deklarowane dla średnich napięć (wg umowy)

*)

– określone niejednoznacznie

Warto

ś

ci dopuszczalne zmian napi

ę

cia wg normy PN-EN 61000-2-4

Kompatybilno

ść

elektromagnetyczna (EMC) -

Ś

rodowisko - Poziomy kompatybilno

ś

ci dotycz

ą

ce zaburze

ń

przewodzonych małej cz

ę

stotliwo

ś

ci w sieciach zakładów przemysłowych

W normie wyró

ż

nia si

ę

trzy klasy

ś

rodowiska elektromagnetycznego powi

ą

zanego z

sieciami elektroenergetycznymi.
Klasa 1 dotyczy sprz

ę

tu wra

ż

liwego na zaburzenia elektromagnetyczne,

wymagaj

ą

cego zabezpieczenia za pomoc

ą

bezprzerwowych

ź

ródeł zasilania.

Poziomy kompatybilno

ś

ci klasy 1 maj

ą

zastosowanie jedynie w sieciach napi

ę

cia

niskiego i co do warto

ś

ci s

ą

mniejsze od poziomów kompatybilno

ś

ci dla sieci

publicznej.
Klasa 2 dotyczy miejsc dostarczania energii elektrycznej do odbiorcy z sieci
publicznej oraz wi

ę

kszo

ś

ci miejsc przył

ą

czenia urz

ą

dze

ń

elektrycznych do sieci

odbiorcy. Przyjmuje si

ę

,

ż

e poziomy kompatybilno

ś

ci w tych miejscach zazwyczaj

odpowiadaj

ą

poziomom dla sieci publicznej. W przypadku trudno

ś

ci w okre

ś

leniu

poziomów kompatybilno

ś

ci klasy 2 w sieci

ś

redniego napi

ę

cia mo

ż

na je przyjmowa

ć

takie jak dla sieci napi

ę

cia niskiego.

Klasa 3 dotyczy tylko miejsc przył

ą

czenia urz

ą

dze

ń

elektrycznych do sieci

odbiorcy, które charakteryzuj

ą

si

ę

, w przypadku niektórych zaburze

ń

, wy

ż

szym

poziomem kompatybilno

ś

ci ni

ż

w klasie 2. Klas

ę

3 nale

ż

y rozwa

ż

a

ć

w miejscach,

które spełniaj

ą

poni

ż

sze warunki:

.

- zasadnicza cz

ęść

odbiorników jest zasilana z przekształtników,

- cz

ę

sto uruchamia si

ę

odbiorniki du

ż

ej mocy,

- moc odbiorników ulega szybkim zmianom.
W przypadku klasy 3 warto

ś

ci poziomów kompatybilno

ś

ci dotycz

ą

sieci o napi

ę

ciu

niskim oraz

ś

rednim.

Tabela 5. Poziomy dopuszczalne miar zaburze

ń

dla trzech klas

ś

rodowiska

Rodzaj miary zaburzenia

Klasa 1

Klasa 2

Klasa 3

Zmiana napi

ę

cia w odniesieniu do

± 8

± 10

od + 10 do -15

napi

ę

cia znamionowego

∆

U/U

zn

(%)

∆

t (s)

>60

>60

≤

60

Krótkie przerwy w zasilaniu (s)

ż

adne

-

≤

60

(uwaga 1 )

Niesymetria napi

ę

cia U

2

/U

1

(%)

2

2

3

Odchylenie cz

ę

stotliwo

ś

ci

∆

U/U

zn

(%)

± 1

± 1

± 2

Uwaga 1. nie stosuje si

ę

dla klasy 2; dane dotycz

ą

tylko zakładów z jednym

ź

ródłem zasilania