ГОСТ IEC/TR 61000-3-6-2020 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 3-6. Нормы. Оценка норм электромагнитной эмиссии для подключения установок, создающих помехи, к системам электроснабжения среднего, высокого и сверхвысокого напряжения

Приложение B
(справочное)

Руководство по распределению планируемых уровней и уровней эмиссии в системах СН

В подразделе B.1 настоящего приложения приведены рекомендации по определению планируемых уровней для распределительной системы СН с несколькими уровнями напряжения (например, 33 и 11 кВ). Применяемый при этом подход был разработан, чтобы установить адекватное распределение гармоник на каждом уровне напряжения.

В B.2.1 приведен метод распределения уровней эмиссии в распределительных системах СН, в которых имеют место значительные различия в мощности короткого замыкания по длине их фидеров от точки питания фидера до его дальнего конца. Этот метод основан на распределении мощностей гармоник (в вольт-амперах), а не гармонических напряжений, поскольку это дает более удобное распределение для пользователей, подключенных далеко от точки питания фидера. Этот метод в целом является сложным для проведения расчетов, однако некоторые упрощенные приближения могут быть применены в случае, когда установки СН примерно равномерно распределены вдоль фидеров (см. B.2.2). Пример, демонстрирующий применение метода, приведен в B.2.3.

В случае, когда в реакции системы преобладает резонанс, вызванный кабелями или шунтирующими конденсаторами, метод, представленный в этом приложении, неприменим для частоты гармоник, на которой возникает резонанс.

B.1 Руководство по адаптации планируемых уровней в системе СН

Некоторые распределительные системы СН имеют несколько последовательных уровней напряжения. В этом случае для обеспечения возможности установления норм эмиссии для установок СН должны учитываться изменения планируемых уровней в зависимости от уровней напряжения. Профилирование планируемых уровней будет оказывать влияние на относительное распределение уровней эмиссии гармоник для установок при разных уровнях СН, и его следует выбирать для достижения желаемого эффекта. Подробное обсуждение того, как это было выполнено для распределительных систем СН в одной из стран, приведено в [27], раздел 2. Используемый при этом подход кратко изложен ниже.

Для профилирования планируемых уровней между различными последовательно соединенными уровнями СН требуется следующая информация:

a) типичная топология системы и значения полного сопротивления;

b) типичное распределение установок пользователей по различным уровням напряжения;

c) выбор целевых значений гармонического напряжения для выходной системы НН и планируемых уровней для входной системы;

d) подход к распределению гармонических токов по различным уровням напряжения.

Данные для перечислений a) и b) будут зависеть от практики планирования и строительства конкретных коммунальных предприятий. Для перечисления c) гармонические напряжения на выходе НН должны быть равными или немного меньшими, чем уровни совместимости для НН, представленные в таблице 1 (с учетом необходимого запаса). Планируемые уровни в восходящем направлении могут быть основаны на соответствующих значениях для ВН-СВН, представленных в таблице 2, или на их интерполяции применительно к промежуточным уровням напряжения.

Принцип распределения, относящийся к перечислению d), состоит в том, чтобы предоставить всем установкам СН одинаковое процентное искажение тока. Возможный подход заключается в том, чтобы воспользоваться преимуществами разнесения, обеспечиваемого законом суммирования:

,                                                               (B.1)

где - порядок гармоники;

- показатель общего закона суммирования (см. таблицу 3);

- согласованная мощность установки пользователя ;

- уровень эмиссии гармонического тока установки пользователя ;

- константа распределения, которая должна быть определена (см. ниже).

Положения об установках НН сложнее обобщить, поскольку области с высокой плотностью нагрузки могут сильно отличаться от областей с низкой плотностью нагрузки. Для областей с низкой плотностью нагрузки представления будут проще, если установки НН можно рассматривать как оказывающие влияние второго порядка на гармонические профили напряжения и выбор планируемых уровней СН.

При моделировании системы электроснабжения необходимо обеспечить, чтобы профили гармонического напряжения могли быть определены в функции от . Для этого может быть разработан относительно простой компьютерный анализ, например с использованием электронной таблицы, основанный на предположении о том, что все фидеры/распределители на каждом уровне напряжения идентичны и что установки на каждом уровне распределены равномерно. Это позволяет значительно (до нескольких элементов) упростить установки и схемы. Необходимо определить выражения для наибольшего гармонического напряжения в системе, в конце исследуемой цепи НН, как функции следующих вкладов напряжения:

- напряжения системы в восходящем направлении, принимаемого как выбранный планируемый уровень;

- вкладов всех нагрузок СН на входе, определенных по их току и общему полному сопротивлению с исследуемой цепью НН;

- вкладов всех установок НН, определенных по их току и общему полному сопротивлению с исследуемой цепью НН;

- вкладов установок НН в исследуемой цепи, определенных путем объединения всех таких установок в средней точке цепи.

Эти вклады напряжения должны быть объединены с учетом разнесения по закону суммирования (см. раздел 7). Затем необходимо отрегулировать значение таким образом, чтобы наибольшее гармоническое низкое напряжение достигало выбранного значения. Это значение представляет собой максимальную гармоническую нагрузку, которая может быть применена к репрезентативной распределительной системе при данной схеме распределения.