Měření a analýza kvality elektrické energie

Petr Marek

Bachelor's thesis

Measurement and Analysis of Power Quality

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá zpracováním a měřením kvality napětí elektrické energie. Teoretickou kapitolu tvoří rozbor metod k vyhodnocování kvality elektrické energie. Nejprve jsou vysvětleny přechodové děje, deformace napětí, účiník, výkon a jeho vymezení, následně pak kompenzace účiníku, činitelé plnění, výkyvu a tvaru. V závěru teoretické části je popsáno celkové harmonické zkreslení THD (Total Harmonic Distortion) pro měření kvality elektrické energie. V této části je vysvětleno, proč je důležité kvalitu elektrické energie sledovat a jaký vliv má kvalita elektrické energie na uživatele a spotřebiče, které používá. Dále způsoby měření THD a jak systémy fungují. Teoretické kapitoly slouží jako příprava pro měření a vyhodnocení kvality elektrické energie v souladu s normou ČSN EN 50160 (Charakteristiky napětí elektrické energie dodávané z veřejné distribuční sítě). V následující kapitole jsou výsledky konkrétního vlastního měření. Je zde uveden přístroj Metrel Ml 2192, kterým bylo měření provedeno. Je zde popsáno jakým způsobem se s přístrojem měří a jak byly zpracovány naměřené hodnoty. V závěru práce jsou vyhodnoceny výsledky a navrhnuty následné nápravné opatření.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the processing and measurement of electrical energy quality of the voltage. The theoretical section is composed of an analysis of methods used for the evaluation of electrical energy quality. The section is opened by an explanation of transitional processes, voltage deformation, power factor, power and its definition, followed by an explanation of power factor compensation, filling factor, crest factor and form factor. Finally, the Total Harmonic Distortion (THD) and its use for the measurement of electrical energy quality is described. It is also explained why it is important to monitor the quality of electrical energy and what influence the quality has on the end user, followed by ways how to measure THD and how the systems work. The theoretical section is used as grounds and preparation for measurement and quality assessment of electrical energy quality in accordance with the ČSN EN 50160 norm (Characteristics of voltage of electrical energy supplied from the public distribution network). The results of measurement are in the following section. The measurements were carried out with the Metrel Ml 2192 instrument. It is also described how the instrument is used for measurement and how the measured values were processed. The conclusion of this thesis contains an analysis of the results and recommendations of corrective actions.

Keywords

Kvalita elektrické energie, FFT, Harmonické zkreslení, Napětí

Keywords

Power quality, FFT, Harmonic Distortion, Voltage

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jakub Svatoš
• Reader: Miloslav Linda, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme / field:
Agricultural Specialization / Trade and Business Dealing with Machinery