Глава 1.6. Измерения электрических величин
Область применения
1.6.1. Настоящая глава Правил распространяется на измерения электрических величин, осуществляемых при помощи стационарных средств (показывающих, регистрирующих, фиксирующих и др.).
Правила не распространяются на лабораторные измерения и на измерения, осуществляемые с помощью переносных приборов.
Измерения неэлектрических величин, а также измерения других электрических величин, не регламентированных Правилами, требуемые в связи с особенностями технологического процесса или основного оборудования, выполняются на основании соответствующих нормативных документов.
Общие требования
1.6.2. Средства измерений электрических величин должны удовлетворять следующим основным требованиям:
1) класс точности измерительных приборов должен быть не хуже 2,5;
2) классы точности измерительных шунтов, добавочных резисторов, трансформаторов и преобразователей должны быть не хуже приведенных в табл. 1.6.1.
3) пределы измерения приборов должны выбираться с учетом возможных наибольших длительных отклонений измеряемых величин от номинальных значений.
1.6.3. Установка измерительных приборов должна, как правило, производиться в пунктах, откуда осуществляется управление.
Таблица 1.6.1. Классы точности средств измерений
| Класс точности прибора | Класс точности шунта, добавочного резистора | Класс точности измерительного преобразователя | Класс точности измерительного трансформатора |
|---|---|---|---|
| 1,0 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| 1,5 | 0,5 | 0,5* | 0,5* |
| __________________
* Допускается 1,0. |
|||
| 2,5 | 0,5 | 1,0 | 1,0** |
| __________________
** Допускается 3,0. |
|||
На подстанциях и гидроэлектростанциях без постоянного дежурства оперативного персонала допускается не устанавливать стационарные показывающие приборы, при этом должны быть предусмотрены места для присоединения переносных приборов специально обученным персоналом.
1.6.4. Измерения на линиях электропередачи 330 кВ и выше, а также на генераторах и трансформаторах должны производиться непрерывно.
На генераторах и трансформаторах гидроэлектростанций допускается производить измерения периодически с помощью средств централизованного контроля.
Допускается производить измерения "по вызову" на общий для нескольких присоединений (за исключением указанных в первом абзаце) комплект показывающих приборов, а также применять другие средства централизованного контроля.
1.6.5. При установке регистрирующих приборов в оперативном контуре пункта управления допускается не устанавливать показывающие приборы для непрерывного измерения тех же величин.
Измерение тока
1.6.6. Измерение тока должно производиться в цепях всех напряжений, где оно необходимо для систематического контроля технологического процесса или оборудования.
1.6.7. Измерение постоянного тока должно производиться в цепях:
1) генераторов постоянного тока и силовых преобразователей;
2) аккумуляторных батарей, зарядных, подзарядных и разрядных устройств;
3) возбуждения синхронных генераторов, компенсаторов, а также электродвигателей с регулируемым возбуждением.
Амперметры постоянного тока должны иметь двусторонние шкалы, если возможно изменение направления тока.
1.6.8. В цепях переменного трехфазного тока следует, как правило, измерять ток одной фазы.
Измерение тока каждой фазы должно производиться:
1) для синхронных турбогенераторов мощностью 12 МВт и более;
2) для линий электропередачи с пофазным управлением, линий с продольной компенсацией и линий, для которых предусматривается возможность длительной работы в неполнофазном режиме; в обоснованных случаях может быть предусмотрено измерение тока каждой фазы линий электропередачи 330 кВ и выше с трехфазным управлением;
3) для дуговых электропечей.
Измерение напряжения
1.6.9. Измерение напряжения, как правило, должно производиться:
1) на секциях сборных шин постоянного и переменного тока, которые могут работать раздельно.
Допускается установка одного прибора с переключением на несколько точек измерения.
На подстанциях допускается измерять напряжение только на стороне низшего напряжения, если установка трансформаторов напряжения на стороне высшего напряжения не требуется для других целей;
2) в цепях генераторов постоянного и переменного тока, синхронных компенсаторов, а также в отдельных случаях в цепях агрегатов специального назначения.
При автоматизированном пуске генераторов или других агрегатов установка на них приборов для непрерывного измерения напряжения не обязательна;
3) в цепях возбуждения синхронных машин мощностью 1 МВт и более. В цепях возбуждения гидрогенераторов измерение не обязательно;
4) в цепях силовых преобразователей, аккумуляторных батарей, зарядных и подзарядных устройств;
5) в цепях дугогасящих реакторов.
1.6.10. В трехфазных сетях производится измерение, как правило, одного междуфазного напряжения. В сетях напряжением выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью допускается измерение трех междуфазных напряжений для контроля исправности цепей напряжением одним прибором (с переключением).
1.6.11. Должна производиться регистрация значений одного междуфазного напряжения сборных шин 110 кВ и выше (либо отклонения напряжения от заданного значения) электростанций и подстанций, по напряжению на которых ведется режим энергосистемы.
Контроль изоляции
1.6.12. В сетях переменного тока выше 1 кВ с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью, в сетях переменного тока до 1 кВ с изолированной нейтралью и в сетях постоянного тока с изолированными полюсами или с изолированной средней точкой, как правило, должен выполняться автоматический контроль изоляции, действующий на сигнал при снижении сопротивления изоляции одной из фаз (или полюса) ниже заданного значения, с последующим контролем асимметрии напряжения при помощи показывающего прибора (с переключением).
Допускается осуществлять контроль изоляции путем периодических измерений напряжений с целью визуального контроля асимметрии напряжения.
Измерение мощности
1.6.13. Измерение мощности должно производиться в цепях:
1) генераторов - активной и реактивной мощности.
При установке на генераторах мощностью 100 МВт и более щитовых показывающих приборов их класс точности должен быть не хуже 1,0.
На электростанциях мощностью 200 МВт и более должна также измеряться суммарная активная мощность.
Рекомендуется измерять суммарную активную мощность электростанций мощностью менее 200 МВт при необходимости автоматической передачи этого параметра на вышестоящий уровень оперативного управления;
2) конденсаторных батарей мощностью 25 Мвар и более и синхронных компенсаторов - реактивной мощности;
3) трансформаторов и линий, питающих СН напряжением 6 кВ и выше тепловых электростанций, - активной мощности;
4) повышающих двухобмоточных трансформаторов электростанций - активной и реактивной мощности. В цепях повышающих трехобмоточных трансформаторов (или автотрансформаторов с использованием обмотки низшего напряжения) измерение активной и реактивной мощности должно производиться со стороны среднего и низшего напряжений.
Для трансформатора, работающего в блоке с генератором, измерение мощности со стороны низшего напряжения следует производить в цепи генератора;
5) понижающих трансформаторов 220 кВ и выше - активной и реактивной, напряжением 110-150 кВ - активной мощности.
В цепях понижающих двухобмоточных трансформаторов измерение мощности должно производиться со стороны низшего напряжения, а в цепях понижающих трехобмоточных трансформаторов - со стороны среднего и низшего напряжений.
На подстанциях 110-220 кВ без выключателей на стороне высшего напряжения измерение мощности допускается не выполнять. При этом должны предусматриваться места для присоединения контрольных показывающих или регистрирующих приборов;
6) линий напряжением 110 кВ и выше с двусторонним питанием, а также обходных выключателей - активной и реактивной мощности;
7) на других элементах подстанций, где для периодического контроля режимов сети необходимы измерения перетоков активной и реактивной мощности, должна предусматриваться возможность присоединения контрольных переносных приборов.
1.6.14. При установке щитовых показывающих приборов в цепях, в которых направление мощности может изменяться, эти приборы должны иметь двустороннюю шкалу.
1.6.15. Должна производиться регистрация:
1) активной мощности турбогенераторов (мощностью 60 МВт и более);
2) суммарной мощности электростанций (мощностью 200 МВт и более).
Измерение частоты
1.6.16. Измерение частоты должно производиться:
1) на каждой секции шин генераторного напряжения;
2) на каждом генераторе блочной тепловой или атомной электростанций;
3) на каждой системе (секции) шин высшего напряжения электростанции;
4) в узлах возможного деления энергосистемы на несинхронно работающие части.
1.6.17. Регистрация частоты или ее отклонения от заданного значения должна производиться:
1) на электростанциях мощностью 200 МВт и более;
2) на электростанциях мощностью 6 МВт и более, работающих изолированно.
1.6.18. Абсолютная погрешность регистрирующих частотомеров на электростанциях, участвующих в регулировании мощности, должна быть не более ± 0,1 Гц.
Измерения при синхронизации
1.6.19. Для измерений при точной (ручной или полуавтоматической) синхронизации должны предусматриваться следующие приборы: два вольтметра (или двойной вольтметр); два частотомера (или двойной частотомер); синхроноскоп.
Регистрация электрических величин в аварийных режимах
1.6.20. Для автоматической регистрации аварийных процессов в электрической части энергосистемы должны предусматриваться автоматические осциллографы.
Расстановку автоматических осциллографов на объектах, а также выбор регистрируемых ими электрических параметров, как правило, следует производить в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 1.6.2 и 1.6.3.
По согласованию с энергосистемами (районными энергетическими управлениями) могут предусматриваться регистрирующие приборы с ускоренной записью при аварии (для регистрации электрических параметров, не контролируемых с помощью автоматических осциллографов).
Таблица 1.6.2. Рекомендации по расстановке автоматических аварийных осциллографов на объектах энергосистем
| Напряжение распределительного устройства, кВ | Схема распределительного устройства | Количество линий, подключенных к секции (системе шин) распределительного устройства | Количество устанавливаемых осциллографов |
|---|---|---|---|
| 750 | Любая | Любое | Один для каждой линии (предпочтительно с записью предаварийного режима) |
| 500 | " | Одна или две | Один для каждой линии (без записи предаварийного режима) |
| 500 | " | Три или более | Один для каждой линии (предпочтительно хотя бы на одной из линий с записью предаварийного режима) |
| 330 | " | Одна | Не устанавливается |
| 330 | " | Две или более | Один для каждой линии (без записи предаварийного режима) |
| 220 | С секциями или системами шин | Одна или две на каждую секцию или рабочую систему шин | Один для двух секций или рабочих систем шин (без записи предаварийного режима) |
| 220 | Тоже | Три или четыре на каждую секцию или рабочую систему шин | Один для каждой секции или рабочей системы шин (без записи предаварийного режима) |
| 220 | " " | Пять или более на каждую секцию или рабочую систему шин | Один-два для каждой секции или рабочей системы шин с одним пусковым устройством (без записи предаварийного режима) |
| 220 | Полуторная или многоугольник | Три или более | Один для трех-четырех линий или для каждой системы шин (без записи предаварийного режима) |
| 220 | Без выключателей 220 кВ или с одним выключателем | Одна или две | Не устанавливается |
| 220 | Треугольник, четырехугольник, мостик | То же | Допускается установка одного автоматического осциллографа, если на противоположных концах линий 220 кВ нет автоматических осциллографов |
| 110 | С секциями или системами шин | Одна - три на каждую секцию или систему шин | Один для двух секций или рабочих систем шин (без записи предаварийного режима) |
| 110 | С секциями или системами шин | Четыре - шесть на каждую секцию или рабочую систему шин | Один для каждой секции или рабочей системы шин (без записи предаварийного режима) |
| 110 | С секциями или системами шин | Семь или более на каждую секцию или рабочую систему шин | Один для каждой секции или рабочей системы шин. Допускается установка двух автоматических осциллографов для каждой секции или рабочей системы шин (без записи предаварийного режима) |
| 110 | Без выключателей на стороне 110 кВ, мостик, треугольник, четырехугольник | Одна или две | Не устанавливается |
Таблица 1.6.3. Рекомендации по выбору электрических параметров, регистрируемых автоматическими аварийными осциллографами
| Напряжение распределительного устройства, кВ | Параметры, рекомендуемые для регистрации автоматическими осциллографами |
|---|---|
| 750, 500, 330 | Фазные напряжения трех фаз линий. Напряжение и ток нулевой последовательности линий. Токи двух или трех фаз линий. Ток усилителя мощности, ток приема высокочастотного приемопередатчика и положение контактов выходного промежуточного реле высокочастотной защиты. |
| 220, 110 | Фазные напряжения и напряжение нулевой последовательности секции или рабочей системы шин. Токи нулевой последовательности линий, присоединенных к секции или рабочей системе шин. Фазные токи (двух или трех фаз) наиболее ответственных линий. Токи приема высокочастотных приемопередатчиков дифференциально-фазных защит межсистемных линий электропередачи. |
1.6.21. На электрических станциях, принадлежащих потребителю и имеющих связь с энергосистемой (блок-станциях), автоматические аварийные осциллографы должны предусматриваться для каждой системы шин 110 кВ и выше, через которые осуществляется связь с энергосистемой по линиям электропередачи. Эти осциллографы, как правило, должны регистрировать напряжения (фазные и нулевой последовательности) соответствующей системы шин, токи (фазные и нулевой последовательности) линий электропередачи, связывающих блок-станцию с системой.
1.6.22. Для регистрации действия устройств противоаварийной системной автоматики рекомендуется устанавливать дополнительные осциллографы. Расстановка дополнительных осциллографов и выбор регистрируемых ими параметров должны предусматриваться в проектах противоаварийной системной автоматики.
1.6.23. Для определения мест повреждений на ВЛ 110 кВ и выше длиной более 20 км должны предусматриваться фиксирующие приборы.