HARMONIC ANALYZER FOR THE DEVELOPMENT OF AM-PLE MEASUREMENT CAMPAIGNS
ANALIZADOR DE ARMÓNICOS PARA EL DESARROLLO DE CAMPAÑAS DE MEDICIÓN CON GRAN COVERTURA
DOI:
https://doi.org/10.15446/sicel.v12.121183Palabras clave:
Harmonics, Electromagnetic compatibility (en)Inglés (es)
Descargas
The evaluation of electrical power suppliers is a task based on indicators involving different control aspects in order to insure electro-magnetic compatibility. An analysis of the disturbance controls (specifically, harmonics and flicker) habitually performed in the main distribution systems of Argentina has shown that there is a lack of measurement points according to current regulations.
In this context and on the one hand, this paper develops an analysis of the necessary characteristics of a harmonics meter as required by ENRE (Ente Nacional Regulador de la Electricidad) regulations. On the other hand, several sets of historical measurements are used to characterize the electrical system behavior. Based this, the relationship between the systems harmonic levels and meter character-istic will be established.
The goal of this work is to know the minimum necessary requirements for such measurements so as to establish the conditions for designing and implementing a harmonics meter that is both economically simple and reliable for said task. These low-cost measuring equipments could then allow having a larger number of control points on the electrical systems and, therefore, improve the evaluation objectives.
Various electronics technology alternatives to design and manufacture a simple harmonics meter, along with their advantages and disadvantages, have been analyzed. After choosing a proper design and implementing it into a prototype, the meter’s operation has been thoroughly tested. The results obtained, as well as some suggested solution approaches to emerging problems are included in the work.
La evaluación de proveedores de energía eléctrica es una tarea basada en indicadores que involucran diferentes aspectos de control para asegurar la compatibilidad electromagnética. Un análisis de los controles de perturbaciones (específicamente, armóni-cos y flicker) que se realizan habitualmente en los principales sistemas de distribución de Argentina ha demostrado la falta de puntos de medición según la normativa vigente.
En este contexto, este trabajo analiza, por un lado, las características necesarias de un medidor de armónicos, según lo exige la normativa del Ente Nacional Regulador de la Electricidad (ENRE) y por otro, se utilizan diversos conjuntos de mediciones históricas para caracterizar el comportamiento del sistema eléctrico. Con base en esto, se establece la relación entre los niveles de armónicos encontrados en el sistema y las características exigidas para el medidor.
El objetivo de este trabajo es determinar los requisitos mínimos necesarios para dichas mediciones, a fin de establecer las pautas para el diseño e implementación de un medidor de armónicos que sea económicamente simple y confiable para dicha tarea. Estos equipos de medición de bajo costo podrían permitir un mayor número de puntos de control en los sistemas eléctricos y, por lo tanto, mejorar los objetivos de la evaluación. Se han analizado diversas alternativas de tecnología electrónica para el diseño y la fabricación de un medidor de armónicos sencillo, junto con sus ventajas y desventajas. Tras elegir un diseño adecuado e implementar un proto-tipo, se ha probado exhaustivamente el funcionamiento del medidor desarrollado. El trabajo incluye los resultados obtenidos, así como soluciones sugeridas para sobrellevar los problemas encontrados en su desarrollo.
Descargas
Citas
[1] IEC, IEC 61000-4-7: Testing and Measurement Techniques – General Guide on Harmonics and Interharmonics Measurements and Instrumentation, for Power Supply Systems and Equipment Connected Thereto*, Geneva, Switzerland: IEC, 2002.
[2] IEC, IEC 61000-2-2: Electromagnetic Compatibility – Part 2-2: Compatibility Levels for Low-Frequency Conducted Disturb-ances and Signalling in Public Low-Voltage Power Supply Systems; Part 2-4: Compatibility Levels for Low-Frequency Conducted Disturbances and Signalling in Public Medium-Voltage Power Supply Systems, Geneva, Switzerland: IEC, 2002.
[3] IEEE, IEEE Std 519-1992: IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power Sys-tems, New York, NY, USA: IEEE, 1992.
[4] IEC, IEC 61000-4-30: Testing and Measurement Techniques – Power Quality Measurement Methods, Geneva, Switzerland: IEC, 2001.
[5] ENRE, Resolución 0184/00: Base Metodológica para el Con-trol de la Calidad de Producto Técnico - Etapa 2 – Perturbaciones – Niveles de Referencia para Tensiones Armónicas, Buenos Aires, Argentina: ENRE, 2000.
[6] EPRE, Resolución 0048/02: Base Metodológica para el Con-trol de la Calidad de Producto Técnico - Etapa 2 – Perturbacio-nes, San Juan, Argentina: Ente Provincial Regulador de Energía, 2002.
[7] G. Guidi, J. Serrano, and G. Baron, “Statistical analysis of measurements to define the minimum features of harmonics recording equipments in distribution systems,” in Proc. 9th Brazilian Power Electronics Conf. (COBEP), Brazil, 2007.
[8] G. Baron, G. Rattá, S. Berenguer, and P. Cara, “Diseño e implementación de un analizador de armónicos para el desarrollo de campañas de medición de gran envergadura,” in Proc. XI Encuentro Regional Iberoamericano del CIGRÉ (ERIAC), Her-nandarias, Paraguay, 2005.
[9] S. W. Smith, Digital Signal Processing: A Practical Guide for Engineers and Scientists, 2nd ed. California Technical Publishing, 1999.
[10] Reliable Power Meter, Power Recorder System Manual, Product # RPM 19-001-0001 Rev C, 2001.
[11] IEC, IEC 485: Digital Electronic DC Voltmeters and DC Electronic Analogue to Digital Converters, Geneva, Switzerland: IEC, 1974.
Licencia
Derechos de autor 2025 Gustavo Baron

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.