بلاگ
بررسی جامع استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ و ابزارهای Dranetz HDPQ Plus و SP
فهرست
مقدمه
استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴، با عنوان «روشها و الزامات توصیه شده IEEE برای کنترل هارمونیک در سیستمهای قدرت الکتریکی»، بهعنوان آخرین مرجع در زمینه اندازهگیری و تطابق هارمونیک معرفی شده است. اگرچه این توصیهها عمدتاً در آمریکای شمالی به کار گرفته میشوند، اما کاربرد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ در آمریکای جنوبی، آسیا، هندوستان و سایر نقاط جهان نیز رایج گردیده است. این موضوع نشاندهنده اهمیت والای این استاندارد و روشهای اجرایی آن در حوزههای مختلف است.
این استاندارد شامل تکنیکهای اندازهگیری هارمونیک موجود در استاندارد معتبر IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ بوده و دو پارامتر جدید به همراه الزامات تازهای برای گزارشدهی آماری به منظور تطابق هارمونیک معرفی میکند. بدین ترتیب، ابزارهایی که فقط به اندازهگیری بر اساس IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ میپردازند، از برخی توانمندیهای ضروری محروم خواهند بود.
استانداردهای اندازهگیری هارمونیک IEEE
استاندارد IEEE ۵۱۹-۱۹۹۲ اطلاعات توصیفی درباره هارمونیکها و محدودیتهای تطابق آنها را ارائه میداد، اما در آن زمان روشهای اندازهگیری ابزارها بهخوبی تبیین نشده بودند. نتیجه این مشکل، بهکارگیری تکنیکهای اندازهگیری متفاوت توسط تولیدکنندگان بود که در نهایت منجر به تولید نتایج ناسازگار گردید.
IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ این چالشها را در نظر گرفته و به تکنیکهای اندازهگیری هارمونیک IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ ارجاع میدهد. این استاندارد بهطور گستردهای بهعنوان مرجع جهانی برای اندازهگیری کیفیت توان در سطح جهانی پذیرفته شده است. طبق IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴، تمامی ابزارهای مورد استفاده بایستی با مشخصات IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ و IEC ۶۱۰۰۰-۴-۳۰ مطابقت داشته باشند. محصولات Dranetz از بدو تولید در اوایل دهه ۲۰۰۰ به این دو استاندارد پایبند بودهاند.
پارامترهای جدید در IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴
برای تحلیلهای آماری، IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ دو پارامتر جدید به روشهای اندازهگیری IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ افزوده است: هارمونیکهای بسیار کوتاهمدت و هارمونیکهای کوتاهمدت. نکته حائز اهمیت این است که این دو پارامتر مختص IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ بوده و جزئی از IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ به شمار نمیروند. بدین ترتیب، ابزاری که تنها بر اساس IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ عمل میکند، بهطور خودکار با IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ مطابقت ندارد.
هارمونیکهای بسیار کوتاهمدت در یک بازه زمانی ۳ ثانیهای مورد بررسی قرار میگیرند و شامل ۱۵ پنجره متوالی ۲۰۰ میلیثانیهای هستند. بدون پرداختن به جزئیات خاص، ترکیبهای هارمونیک در این مدت زمان تجمیع شده و برای ارزیابی آماری مورد استفاده قرار میگیرند.
هارمونیکهای کوتاهمدت در یک بازه ۱۰ دقیقهای مورد مداقه قرار میگیرند و شامل تجمیعی از ۲۰۰ مقدار بسیار کوتاهمدت هستند. این هارمونیکها در بازه ۱۰ دقیقهای برای انجام ارزیابیهای آماری تجمیع میشوند.
تحلیل آماری هارمونیک IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴
طبق استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴، هارمونیکهای بسیار کوتاهمدت باید در یک بازه یکروزه تجمع یابند و مقادیر صدک ۹۹ برای هر هارمونیک فردی لازم است محاسبه شود. هارمونیکهای کوتاهمدت نیز باید در یک بازه یکهفتهای تجمع یابند و مقادیر صدکهای ۹۵ و ۹۹ برای تمامی هارمونیکهای فردی محاسبه گردد.
این استاندارد همچنین شامل محدودیتهای هارمونیکی توصیه شدهای است که در نقطه اتصال مشترک (PCC) اندازهگیری میشوند. هدف از این کار مدیریت هارمونیکها در نقطه تماس بین مالکان سیستمهای برق و کاربران نهایی است. بنابراین، محدودیتهای مشخص شده تنها در PCC معتبر هستند و نه برای بارهای فردی.
محدودیتهای توصیه شده برای هارمونیکهای ولتاژ، برای هارمونیکهای فردی و THDV (Total Harmonic Distortion Voltage) در سطوح ولتاژ مختلف PCC تعیین شدهاند. حدود قابل قبول بستگی به ولتاژ باس دارد، بهطوری که ولتاژهای باس بالاتر معمولاً محدودیتهای قابل قبول کمتری را تجربه میکنند، چرا که فاصله بیشتری با بارهای تولیدکننده هارمونیک دارند.
به همین ترتیب، محدودیتهای توصیه شده برای هارمونیکهای فردی جریان نیز در سطوح ولتاژ مختلف در PCC مشخص گردیدهاند. در اینجا TDD (Total Demand Distortion) مورد توجه قرار میگیرد و نه ITHD. به این معنا که TDD باید به وسیله ابزاری اندازهگیری شود که جزء IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ نیست. هارمونیکهای جریان که در سطوح ولتاژ باس بالاتر اندازهگیری میشوند نیز دارای محدودیتهای قابل قبول کمتری هستند.
محدودیتهای واقعی تطابق فراتر از دامنه این یادداشت فنی است. بنابراین، برای دریافت جزئیات بیشتر به بخش ۵ استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ مراجعه فرمایید.
گزارشات Dranetz HDPQ Plus و SP مطابق IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴
با اینکه محصولات Dranetz مدتهاست که هارمونیکها را مطابق IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ اندازهگیری میکنند، IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ دو پارامتر جدید در اندازهگیری هارمونیک و الزامات ارزیابی آماری جدیدی را اضافه نموده است. تنها محصول قابل حمل Dranetz که میتواند این نیازمندیها را تامین کند، خانواده Dranetz HDPQ Plus و SP هستند.
محصولات Dranetz HDPQ Plus و SP دارای گزارشهای آماری داخلی مربوط به هارمونیکها هستند که شامل هارمونیکهای بسیار کوتاهمدت و کوتاهمدت میباشند. این گزارشها بهصورت روزانه و هفتگی نتایج تطابق ولتاژ و جریان هارمونیک را بهصورت جامع و مطابق با IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ تهیه میکنند.
برای مشاهده گزارشها، کافیست دکمه گزارش آمار هارمونیک را در صفحه مشاهده دادهها فشار دهید.
سپس، لیستی از گزارشهای آمار هارمونیک روزانه و هفتگی بهمدت ۳۱ روز در ماه برای شما نمایش داده خواهد شد که هر یک نشاندهنده تطابق یا عدم تطابق است. هر روز یک گزارش ۹۹ درصد بسیار کوتاهمدت و دو گزارش کوتاهمدت برای هر هفته (یکی برای صدک ۹۹ و دیگری برای صدک ۹۵) ارائه خواهد شد.
نتیجهگیری
بهطور کلی، IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ بهعنوان یک بروزرسانی برجسته نسبت به نسخه اصلی در سال ۱۹۹۲ شناخته میشود. این استاندارد بهدقت پارامترهای اندازهگیری جدید هارمونیک و محدودیتهای تطابق را مشخص کرده و شامل تکنیکهای اندازهگیری هارمونیک برخی از استانداردهای جهانی مشهور، همچون IEC ۶۱۰۰۰-۴-۷ نیز میباشد.
خانواده Dranetz HDPQ Plus و SP از محدود محصولات است که کاملاً با نیازمندیهای تطابق و گزارشدهی اندازهگیری IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ هماهنگ شدهاند.
پرسشهای متداول
استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ چیست؟
این استاندارد الزامات و روشها برای کنترل هارمونیک در سیستمهای قدرت الکتریکی را تعیین میکند.
چرا اندازهگیری هارمونیکها اهمیت دارد؟
اندازهگیری هارمونیکها به شناسایی مشکلات کیفیت توان الکتریکی و بهبود کارایی نظامهای قدرت کمک میکند.
چگونه میتوانم از ابزارهای Dranetz برای تحلیل کیفیت توان استفاده کنم؟
ابزارهای Dranetz HDPQ Plus و SP دارای قابلیتهای داخلی برای اندازهگیری و گزارشدهی در تطابق با استاندارد IEEE ۵۱۹-۲۰۱۴ هستند.
منبع: powerquality.blog
