Sistema energiaren THD neurketa errore estandarrak

Totalaren Harmonik Distorsioaren (THD) Akceptatzen Dena: Analisi Orokorra Aplikazio-eskenetan, Tresna-akuratasean eta Industria-estandareetan Oinarrituta

Totalaren harmonik distorsioaren (THD) akzeptatzen den errore-muga aplikazio-espezifikoetan, neurtzeko tresnaren zehaztasunean eta aplikagarriak diren industria-estandareetan oinarrituta ebaluatu behar da. Hurrengo analisian, indarraren sistemetan, industriko tresnetan eta neurtzeko aplikazio orokorretan dauden errendamendu-garrantzitsuenak aztertuko dira.

1. Indarraren Sistemetako Harmonik Errore Estandarroak

1.1 Estandar Nazioarteko Eskaintza (GB/T 14549-1993)

• Tentsioaren THD (THDv):
  Eskubide publikoko saretarako, tentsio totalaren harmonik distorsioa (THDv) ≤5% izan behar da nominala 110kV baino ezagutu dituzten sistemetan.
  Adibidea: Laminaketa-sistema batetan, harmonikak murriztu ondoren, THDv 12.3%tik 2.1%ra jaitsi zen, estandar nazioartekoa bete dadin.

• Intentsioaren THD (THDi):
  Baimentzen den intentsioaren THD (THDi) klika-karga erlazioari mugatuta, PCC puntuan, ≤5%tik ≤10%ra doa.
  Adibidea: Fotovoltaiko inbertsoreak IEEE 1547-2018 eskaintza betetzeko, THDi 3% baino txikiagoa mantentu behar dute.

1.2 Estandar Internazionalak (IEC 61000-4-30:2015)

• Klase A Tresnak (Zehaztasu Handia):
  THD neurtze-errorea ≤ ±0.5% izan behar da. Adeitu da erabilera komuneko saretan, transmititzaile-subestazioen kalitate-neurtzean eta gatazkariek soluzio ematean.

• Klase S Tresnak (Neurtze Sinplifikatua):
  Errore-tolerantzia ≤ ±2%ra igotu daiteke. Erabili daiteke lan-industrian, zehaztasu handia ez den beharrezkoa denean.

1.3 Industria Praktikak

• Industria modernoan, zehaztasu handiko monitorizatzaileak (adibidez, CET PMC-680M) THD neurtze-erroreak ±0.5% barnean lortzen dituzte.

• Energia berriztagarrientzat (adibidez, haur eguzki edo hai plantak), THDi ≤ 3%–5% izan behar da, saretan harmonikoen kontaminazioa saihesteko.

2. Industria Tresnaren eta Neurtzeko Tresnaren Erroreak

2.1 Industria Klaseko Tresnak

• Multifuntzio Elektrizitate Kontagailuak (adibidez, HG264E-2S4):
  Harmonikoak 2garretik 31garra neurtzen ditu, THD errorea ≤ 0.5%. Arrakasta handia dute sidreria, kimika eta fabrikazio industrietan.

• Analizatzaile Portatilak (adibidez, PROVA 6200):
  Harmonikoak 1garretik 20garra neurtze-errorea ±2%, 21garretik 50garra neurtze-errorea ±4%. Ideala da goi-diagnostikorako eta azkar neurketetarako.

2.2 Espezializatutako Probak Tresnak

• Harmoniko Tentsio/Intentsio Analizatzailea (adibidez, HWT-301):

• 1garrenetik 9garren harmonikoak: ±0.0%rdg ±5dgt

• 10garretik 25garren harmonikoak: ±2.0%rdg ±5dgt
  Adeitu daiteke laborategietan, kalibratzeko laborategietan eta zehaztasu altuak behar dituzten berreskuratzeko lanetan.

3. Errore Iturriak eta Optimizazio Arrazoia

3.1 Errore Nagusiak

• Hardware Murrizketak:
  ADC laginketa-zehaztasuna, tenperatura drift-a (adibidez, ADC drift koefizientea ≤5 ppm/°C) eta filtro-ren prestakuntza zehaztasuna gehienetan eragiten du.

• Algoritmoen Defektuak:
  FFT leiho-hautapen okerra (adibidez, laukizko leihoak espektro-ospea sortzen dut), eta harmoniko-trunkazioa (adibidez, 31garra artean kalkulatzea) kalkuluetan erroreak eragiten ditu.

• Inguru Arteko Interferentziak:
  Elektromagnetikoa interferentzia (EMI >10 V/m) eta energia osagarria aldaketak (±10%) neurketen desbideratzeak eragiten ditu.

3.2 Optimizazio Estrategiak

• Hardware Redundantzia:
  Komunikazio-moduluen bikotea eta energia osagarri redundantzia erabili behar dira, datu integritasuna galduko diren puntu bakarrek elkarrekin arduratzen saiatzeko.

• Kalibratze Dinamikoa:
  Fluke 5522A kalibratzaile estandarrak erabiliz, trimestralki kalibratu behar da, zehaztasu luze-terminean mantentzeko.

• EMI-en Aurka Designatua:
  Hertz-altuak interferentziekin, CRC-32 + Hamming kode dual error egiaztatzea implementatu behar da, datu fidagarritasuna eta bidalketaren robustutasuna hobetzeko.

4. Kasu Tipikoak THD Neurtze-erroreentzat

5. Laburpena

• Estandar Mugak: Indarraren sistemetan, THDv ≤5%ra mugatzen da, eta THDi ≤5%–10%ra. Zehaztasu handiko tresnak ±0.5%tik beherako neurtze-erroreak lortzen dituzte.

• Tresna Aukeraketa: Zehaztasu handia beharrezkoa den kasuetan, adibidez, erabilera komuneko saretan, Klase A tresnak aukeratu behar dira, eta Klase S tresnak industriko monitorizatze orokorrean.

• Errore Kudeaketa: Luze-termineko neurtze-zehaztasuna hardware redundantzia, kalibratze dinamiko erregele eta EMI-en aurka diseinatua erabiliz, onartagarriak diren mugen barruan mantentu daiteke.