Koje su standardi za kalibraciju uređaja za praćenje kvaliteta struje u stvarnom vremenu?

Osnovni standardi za kalibraciju uređaja za online nadzor kvaliteta struje

Kalibracija uređaja za online nadzor kvaliteta struje slijedi kompletan sistem standarda, koji uključuje obavezne nacionalne standarde, tehničke specifikacije industrije, međunarodne smjernice i zahtjeve za metode kalibracije i opremu. U nastavku se daje strukturirani pregled sa praktičnim preporukama za stvarne primjene.

I. Osnovni domaći standardi

1. DL/T 1228-2023 – Tehnički zahtjevi i metode ispitivanja za uređaje za online nadzor kvaliteta struje

Status: Obavezan standard u električnoj industriji Kine, zamenjuje izdanje iz 2013. godine, potpuno pokriva tehničke zahtjeve, metode kalibracije i procedure testiranja.

Ključne odredbe:

• Interval kalibracije: ≤3 godine u normalnim uslovima; skraćen na 1–2 godine u teškim okruženjima (npr., visok EMI, visoka temperatura/vlažnost) ili kada je performansa uređaja nestabilna.

• Parametri kalibracije: napon, struja, frekvencija, harmonici (2nd–50th), interharmonici, treperenje, nebalans faza, padovi/visike/interrupcije napona. Oprema za kalibraciju mora imati preciznost bolju od 1/3 dopuštene greške testiranog uređaja (npr., korištenjem standardne izvore klase 0.05).

• Provjera funkcionalnosti: ciklus uzimanja podataka, stabilnost komunikacije (npr., IEC 61850 kompatibilnost) i točnost praga alarmiranja moraju biti validirane.

• Primjena: Kalibracija uređaja za nadzor u elektroenergetskim preduzećima, elektrane i tačke priključenja obnovljivih izvora energije na mrežu.

2. GB/T 19862-2016 – Opći zahtjevi za opremom za nadzor kvaliteta struje

Uloga: Nacionalni standard koji definira opće tehničke zahtjeve, uključujući metode kalibracije, granice grešaka i prilagodljivost okruženju.

Ključni zahtjevi:

• Točnost mjerenja: RMS greška napona/struje ≤ ±0.5%, greška frekvencije ≤ ±0.01 Hz, amplituda harmonika ≤ ±2% (uređaji klase A).

• Metoda kalibracije: "Metoda ubacivanja standardnog izvora" – upoređivanje izlaza kalibriranog izvora sa čitanjem uređaja.

• Primjena: Referent za odabir i kalibraciju opreme u industrijskim korisnicima i istraživačkim institucijama.

3. GB/T 14549-1993 – Kvalitet struje: Harmonici u javnim elektroenergetskim mrežama

Uloga: Definira dopuštene nivoe harmoničkih napona i struje u javnim mrežama, te specifikuje zahtjeve za točnost mjerenja instrumenta za harmonike.

Fokus kalibracije:

• Točnost harmonika: Instrumenti klase A zahtijevaju grešku harmoničkog napona ≤ ±0.05% UN, grešku struje ≤ ±0.15% IN. Moraju pokrivati 2nd–50th harmonike.

• Testiranje imuniteta: Validiranje stabilnosti uređaja u uslovima bogatim harmonikama kako bi se osigurala otpornost na polje interferencije.

• Primjena: Projekti mitigacije harmonika i nadzor industrijskih izvora harmonika.

4. GB/T 17626 serija – Testiranje elektromagnetske kompatibilnosti (EMC)

Otpornost na okruženje:

• GB/T 17626.2-2018: Imunitet na statičku razinu (kontakt ±6kV, zrak ±8kV).

• GB/T 17626.5-2019: Imunitet na talas (linija-linija ±2kV, linija-zemlja ±4kV).

• GB/T 17626.6-2008: Imunitet na provođeni RF (0.15–80 MHz).

Značaj kalibracije: Osigurava stabilnost mjerenja u uslovima visokog EMI, sprečavajući driftnje podataka zbog interferencije.

Primjena: Kalibracija uređaja u pretvorama i industrijskim okruženjima s jakom elektromagnetskom interferencijom.

II. Međunarodni standardi

1. IEC 61000-4 serija – Testiranje EMC

Globalna relevantnost:

• IEC 61000-4-2:2025: Imunitet na statičku razinu, uključujući upute za nosive uređaje.

• IEC 61000-4-6:2013: Imunitet na provođeni RF (0.15–80 MHz), standardizirana injekcija interferencije.

Prednost: Omogućava međunarodno priznanje rezultata kalibracije.

Primjena: Izvozna oprema i projekti preko granica.

2. IEC 62053-21:2020 – Električna mjerna oprema – Dio 21: Statični uređaji za mjerenje aktivne energije (klase 0.2S i 0.5S)

Visoko precizan referent:

• Granice grešaka: klasa 0.2S ≤ ±0.2%, klasa 0.5S ≤ ±0.5%.

• Metoda kalibracije: "Metoda standardnog brojila" – upoređivanje čitanja s visoko preciznim referentnim brojilom i testiranim uređajem.

• Primjena: Regulativni obračun i visoko precizne istraživačke primjene.

3. IEEE Std 1159-2019 – Vodič za nadzor kvalitete električne energije

Tehnička uputa:

• Definira metode mjerenja i zahtjeve za bilježenje podataka za padove, harmonike, treperenje itd.

• Preporučuje "metodu usporedbe dva standardna izvora" za krozprovjeru točnosti uređaja.

• Primjena: Referent za uređaje za nadzor u Sjevernoj Americi i međunarodnim inženjerskim projektima.

III. Metode i standardi opreme za kalibraciju

1. JJF 1848-2020 – Specifikacija kalibracije opreme za nadzor kvaliteta struje

Metrološka sledljivost: Nacionalna tehnička specifikacija koja zahtijeva neizvesnost opreme za kalibraciju ≤ 1/3 dopuštene greške uređaja.

Ključni koraci:

• Vizualna inspekcija (oznake, konektori).

• Pregrijavanje (30 min) i resetiranje na fabričke postavke.

• Ubacivanje standardnih signala prema DL/T 1228-2023.

• Računanje proširene neizvesnosti i izdavanje sertifikata kalibracije.

Primjena: Osnova za kalibraciju u metrološkim institutima i laboratorijima treće strane.

2. JJG 597-2016 – Regulativa verifikacije opreme za testiranje AC električnih energetskih brojila

Benchmark opreme:

• Izvor klase 0.05: greška napona/struje ≤ ±0.05%, greška snage ≤ ±0.05%.

• Mora podržavati ubacivanje harmonika i prilagodbu faze.

Primjena: Odabir i sledljivost standardnih izvora u laboratorijima za kalibraciju.

IV. Dodatni standardi za posebne scenarije

1. GB/T 24337-2009 – Kvalitet struje: Interharmonici u javnim elektroenergetskim mrežama

• Definira granične vrijednosti interharmoničkog napona (npr., ≤1.5% za 19. interharmonik u mrežama 10kV+).

• Validira točnost mjerenja za ne-cijele harmonike (>50 Hz).

• Primjena: Integracija obnovljivih izvora i industrijskih lokacija s promjenljivim pogonskim jedinicama.

2. Q/GDW 10 J393-2009 – Tehnička specifikacija za uređaje za online nadzor kvaliteta struje

• Standard državnog električnog preduzeća.

• Zahtijeva pohranu podataka ≥31 dan, podršku formata PQDIF.

• Validira točnost prijenosa podataka (npr., odstupanje napona ≤ ±0.5%).

• Primjena: Kalibracija unutar sistema Državnog električnog preduzeća.

V. Proces kalibracije i preporuke za usklađenost

Zahtjevi za kvalifikaciju: Laboratoriji za kalibraciju moraju imati akreditaciju CNAS ili provincijsku metrološku autorizaciju za pravno važeće rezultate.

Strategija dinamičke kalibracije:

• Standardni interval: 3 godine (prema DL/T 1228-2023).

• Skraćen na 1 godinu u teškim okruženjima (npr., kemikalije, metalurgijske tvornice) ili ako je povijesni drift > ±5%.

Voditeljstvo nad dokumentacijom:

• Potrebno: Sertifikat kalibracije, sirov podaci, evidencija održavanja.

• Pravna vrijednost: Koristi se za usklađenost s regulativama i istragu incidenata.

VI. Prioritizacija i strategija primjene standarda

• Domaći projekti: DL/T 1228-2023 + GB/T 19862-2016 + GB/T 14549-1993.

• Međunarodni projekti: IEC 61000 serija + IEEE Std 1159-2019.

• Posebni slučajevi:

• Harmonici: GB/T 14549-1993 + GB/T 24337-2009.

• EMC: GB/T 17626 + IEC 61000-4.

Sažetak

Kalibracija uređaja za online nadzor kvaliteta struje mora slijediti tri principa: usklađenost s regulativama, tehnička standardizacija i prilagodba specifičnim scenarijima. Osnovni okvir treba izgraditi na DL/T 1228-2023 i GB/T 19862-2016, poboljšan GB/T 14549-1993 i IEC 61000 za otpornost na okruženje, i sledljiv putem JJF 1848-2020. Za specijalizirane industrije (npr., obnovljive izvore, zdravstvo), trebaju se primijeniti dodatni standardi poput GB/T 24337-2009. Konačni cilj je točni podaci, usklađenost s regulativama i međunarodno priznanje.