Оценка соответствия – это прямое или косвенное определение соблюдения требований, предъявляемых к объекту.
Определяющим нормативным документом по сертификации качества электрической энергии является ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах энергоснабжения общего назначения», ссылка на который в части обязательного выполнения его требований имеется практически во всех договорах энергоснабжения, заключаемых между потребителями электрической энергии и энергоснабжающими организациями. Большое значение имеет также ГОСТ 23875-88 «Качество электрической энергии. Термины и определения».
Помимо указанных стандартов в области качества электроэнергии действуют нормативные Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения в двух частях:
Часть 1. Контроль качества электрической энергии, в которой определены принципы обеспечения единства измерений ПКЭ, регламентированные действующими нормами и правилами работы в электроустановках и представляющие собой единую систему контроля качества;
Часть 2. Анализ качества электрической энергии, в которой особое внимание уделяется результативности и эффективности функционирования системы контроля качества электроэнергии с одновременным осуществлением проверки показателей работоспособности этой системы Ростехнадзором и соответствующими ведомствами.
Решению проблемы качества электроэнергии придавали большое значение и в предыдущие годы. Действующий в настоящее время ГОСТ 13109-97 является преемником аналогичных ГОСТ 13109-67, 13109-87. Принятое в июле 1988 г. постановление Совета Министров СССР № 929 (в настоящее время оно утратило силу) устанавливало в одностороннем порядке ответственность энергоснабжающей организации за поставку потребителю электрической энергии пониженного качества в виде штрафной санкции в размере 25 % стоимости некачественной электроэнергии.
Уровень качества электроэнергии, поставляемой потребителям энергоснабжающими организациями, определяет надежность, экономичность и безопасность работы электроустановок, устойчивость протекания технологических и вспомогательных процессов производства.
В условиях рыночных взаимоотношений при поставке и покупке электроэнергии, представляющей собой особый вид товара, проблема повышения качества этого товара, наряду с техническими аспектами, приобрела правовой и экономический характер, регулируемый законодательными и правовыми актами на уровне кодексов, федеральных законов и постановлений Правительства РФ, а также нашла свое отражение в ГОСТ (например, ГОСТ 13109-97, ГОСТ 23875-88) и в нормативно-технических документах.
Согласно ГК РФ (ст. 469, пп.1, 2) продавец обязан передать покупателю товар, качество которого соответствует договору купли-продажи. При отсутствии в договоре купли-продажи условий о качестве товара продавец обязан передать покупателю товар, пригодный для целей, для которых товар такого рода обычно используется.
В соответствии со ст. 470, п.1 ГК РФ товар, который продавец обязан передать покупателю, должен соответствовать требованиям, предусмотренным в ст. 469 ГК РФ, в момент передачи покупателю или в течение гарантийного срока, установленного договором.
Все сказанное выше имеет непосредственное отношение к электроэнергии как к товару и к договору энергоснабжения как одному из видов договора купли-продажи, заключенному между продавцом (энергоснабжающей организацией) и покупателем (потребителем).
О качестве электроэнергии написано множество публикаций (от статей до технических книг и научных монографий), выпущено немало нормативно-правовых документов, об этой проблеме много говорят на различных совещаниях и конференциях. Важнейшего значения качества электроэнергии никто не оспаривает, но до сих пор в решении этой проблемы отсутствуют ощутимые результаты. Здесь уместно привести классическую шутку: «Вместо того чтобы бороться за чистоту, надо просто подметать».
Любое отклонение хотя бы одного из ПКЭ, например, уровня напряжения, от стандартизированного значения приводит к невосполнимым убыткам, связанным с ростом потерь электроэнергии в электросетях, ухудшением пропускной способности и удорожанием эксплуатации электросетей, сокращением срока службы электрооборудования, снижением производительности технологического оборудования, браком продукции, недопустимыми погрешностями в приборах учета электроэнергии и др.
Отклонение напряжения оценивается разностью между фактическим и номинальным значениями напряжения в данный момент времени. Допустимые значения отклонения напряжения для приборов освещения, электродвигателей и их пусковых аппаратов, а также для другого электрооборудования приведены в ГОСТ 13109-97.
Органы Ростехнадзора осуществляют периодический и (или) эпизодический контроль качества электрической энергии.
Периодический контроль качества электрической энергии производится в заранее установленные сроки или через установленные интервалы времени в выбранных характерных точках электрической сети.
Эпизодический контроль качества электрической энергии производится по мере необходимости при претензиях потребителя или энергоснабжающей организации к качеству электроэнергии, при выдаче технических условий на присоединение и допуске к эксплуатации электроустановок потребителя, ухудшающих качество электроэнергии, при заключении договорных условий на качество электроэнергии и др.
В соответствии с требованиями ПУЭ (п. 1.2.23) устройства регулирования напряжения должны обеспечивать поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100 % номинального в период наименьших нагрузок этих сетей. Отклонения от указанных уровней напряжения должны быть обоснованы.
Снижение напряжения на зажимах электроприемников, что может иметь место, например, при увеличении потерь напряжения в сети, приводит не только к существенному снижению частоты вращения приводных электродвигателей (пропорционально квадрату напряжения), но и к снижению уровня освещенности, что связано с уменьшением производительности оборудования и ухудшением качества продукции.
Увеличение напряжения сверх пределов, допускаемых ГОСТ 13109-97, приводит к сокращению срока службы изоляции проводов и кабелей, а также к резкому сокращению срока службы ламп накаливания и тепло-электронагревательных приборов с нитями накаливания.
Кроме того, рост напряжения отрицательно сказывается на сроке службы конденсаторных установок, поскольку чрезмерное повышение напряжения может привести к снижению электрической прочности конденсаторов, к внутренним пробоям, вспучиванию и разрывам их корпусов. Поэтому в соответствии с требованиями ПТЭЭП при проверке состояния конденсаторов внешним осмотром и измерении сопротивления их изоляции между выводами и корпусом производится еще и испытание конденсаторов повышенным напряжением промышленной частоты. Испытывается изоляция относительно корпуса при закороченных выводах конденсатора.
Требуемые ПКЭ и, в первую очередь, уровень напряжения, должны быть зафиксированы в договоре энергоснабжения, тем более, что ст. 542, п. 2, ГК РФ предусмотрено право потребителя на отказ от оплаты некачественной электроэнергии. Однако добиться указания в договоре энергоснабжения допустимых диапазонов отклонения напряжения, не говоря уже о других ПКЭ (например, несимметрии или несинусоидальности напряжения) не так просто, хотя бы потому, что оптимизация напряжения в распределительных сетях является сложной задачей для электроснабжающих организаций.
В настоящее время в промышленности широко применяются электроприемники, отрицательно влияющие на ПКЭ, такие как преобразовательные и выпрямительные установки, неравномерно распределенные по фазам однофазные электроприемники значительной мощности и др.
Вследствие пониженного качества электрической энергии сокращается срок службы чувствительной к отклонениям ПКЭ электронной микропроцессорной техники (вплоть до отказов), а у находящих все более широкое применение статических (электронных) счетчиков активной энергии по указанной причине возникает повышенная погрешность.
Например, по данным ГОСТ 30207-94 «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока» при напряжении ниже 0,8 U погрешность счетчика может меняться в пределах от +10 до – 100 %, т. е. более чем в 10 раз.
Кроме того, такие электронные счетчики весьма чувствительны к изменению формы кривой тока третьей гармоники, обратной последовательности фаз, несимметрии напряжения, а также к влиянию внешних магнитных полей.
