События • Конференция

Петербургский энергетический институт повышения квалификации (ФГАОУ ДПО «ПЭИПК») провел II Международную научно-техническую конференцию «Инновационные решения в области качества изготовления и надежности эксплуатации измерительных трансформаторов тока и напряжения».
Конференция продолжалась три дня – с 10 по 12 декабря 2013 г. Организационный комитет ПЭИПК проделал большую работу по формированию программы конференции. Были заслушаны 35 докладов и сообщений, в которых были освещены такие вопросы в сфере измерительных трансформаторов (ИТ), как метрологическое обеспечение и стандартизация, защита от феррорезонанса для трансформаторов напряжения (ТН), оптические (цифровые) трансформаторы и другие новинки, эксплуатация и различные виды контроля ИТ на объектах.
В работе конференции приняли участие более 110 представителей 49 организаций и компаний, в том числе ведущих метрологических институтов РФ (ВНИИМС, ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, УНИИМ), заводов-изготовителей ИТ из России, Белоруссии, Германии, Украины и Чехии, инжиниринговых компаний, компаний-производителей средств измерения электроэнергетических величин и других предприятий.

Подготовили:
Игорь Матюхов, доцент, преподаватель кафедры ЭНЭТ, ПЭИПК,
Валерий Туруя, «Новости ЭлектроТехники», г. Санкт-Петербург

СТАНДАРТИЗАЦИЯ И МЕТРОЛОГИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Итоги конференции

РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ СТАНДАРТОВ ДЛЯ ИТ

Значительная часть работы конференции была посвящена обсуждению вопросов стандартизации в области ИТ. С сообщением о нормативной базе в трансформаторостроении выступила Татьяна Дубровская, представитель Всероссийского НИИ метрологической службы (ВНИИМС), участвующего в разработке новых ГОСТов на ИТ. Напомнив, что обновление российских и межгосударственных стандартов идет по пути гармонизации со стандартами МЭК, она рассказала о том, как идет разработка и принятие норм МЭК, каков статус этих документов в РФ, а также представила проект структуры нормативной базы отечественного трансформаторостроения.

Не только российские, но и европейские производители ИТ заинтересованы в согласованности требований ГОСТов и стандартов МЭК. Так, в докладе «Переход от публикаций МЭК 60044 к публикациям МЭК 61869» Франк Каршау (RITZ Instrument Transformers, Германия) рассмотрел изменения в указанных стандартах и сравнил требования МЭК 61869 с нормами аналогичных российских стандартов. С его точки зрения к основным различиям между нормами российских стандартов и МЭК можно отнести более высокое значение испытательного напряжения промышленной частоты (ГОСТ), необходимость испытания сопротивления изоляции между обмотками и землей (ГОСТ) и на частичный разряд (особенно важный критерий согласно стандартам МЭК).

В свою очередь анализ соответствия норм МЭК и ГОСТов представил Радик Раскулов, главный метролог Свердловского завода трансформаторов тока (СЗТТ) – предприятия, специалисты которого, по признанию организаторов, стали главными инициаторами проведения подобных конференций.

В докладе «Новые варианты стандартов на измерительные трансформаторы» представитель СЗТТ рассказал о разработанных стандартах МЭК на ИТ и о возможности их применения в РФ. Он перечислил требования МЭК, внесенные в соответствующие ГОСТы, и обратил внимание на существенные различия в межгосударственных и международных стандартах и, как следствие, неприемлемость прямого применения МЭК. Докладчик предложил использовать перерабатываемые российские стандарты на ИТ в качестве основополагающих, а стандарты на новые виды ИТ разрабатывать, ссылаясь на них.

В рамках конференции состоялась оживленная, продолжительная дискуссия по проектам стандартов. Ее участники говорили, в частности, о том, что принимаемые стандарты должны в первую очередь учитывать российские особенности, а также интересы российских пользователей и производителей измерительных трансформаторов. Поэтому, по мнению выступавших, при разработке новых ГОСТов нужна преемственность, сохраняющая все полезные положения прежних стандартов.

В целом, как отмечается в резолюции, принятой по итогам конференции, за последнее десятилетие резко увеличился разрыв между российскими и международными стандартами. Последний раз стандарты на общие технические условия для измерительных трансформаторов тока (ГОСТ 7746) и напряжения (ГОСТ 1983) пересматривались в 2001 г. Кроме того, усилия специалистов, работающих в этой области, не скоординированы, недостает взаимодействия с соответствующим техническим комитетом МЭК – ТС38.

В итоге специалисты пришли к заключению, что для качественной разработки стандартов Управлению стандартизации Росстандарта следует создать (воссоздать ранее существовавший) технический комитет (ТК) «Измерительные трансформаторы». В его состав целесообразно включить представителей организаций, связанных с производством и обслуживанием ИТ: заводов-изготовителей, метрологических институтов, ведущих электроэнергетических компаний и др. Комплект документов для воссоздания ТК «Измерительные трансформаторы» предложено разработать специалистам Свердловского завода трансформаторов тока.

Кроме того, представитель этого ТК нужен и в техническом комитете TC38, чтобы, как сказано в итоговом документе конференции, в разрабатываемых стандартах МЭК учитывались российские особенности.

Управлению метрологии Росстандарта в свою очередь рекомендуется организовать перевод соответствующих стандартов МЭК, необходимых для использования в работе воссоздаваемого технического комитета и гармонизации отечественных стандартов.

В настоящее время TC38 ведется работа над такими стандартами МЭК 61869, как «Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам», «Дополнительные основные требования к маломощным измерительным трансформаторам», «Цифровой интерфейс для измерительных трансформаторов», «Особые требования к электронным трансформаторам тока на напряжении постоянного тока», «Особые требования к электронным трансформаторам напряжения на напряжении постоянного тока», «Феррорезонансные искажения на подстанциях в индуктивных трансформаторах напряжения» и другими.

Запланирована разработка следующих стандартов: «Переходная характеристика трансформаторов тока. Руководство по применению», «Стандартные модели (конструкции) измерительных трансформаторов», «Изменение нормативных величин измерительных трансформаторов».

ЗАЩИТА ОТ ФЕРРОРЕЗОНАНСА

Ряд выступлений был посвящен антирезонансным свойствам трансформаторов напряжения. Проблема устойчивости ТН к феррорезонансу обсуждается давно, при этом ее нельзя считать окончательно решенной. Компании и научные коллективы продолжают работу и предлагают всё новые варианты решения.

Например, в выступлении Андрея Яблокова (Ивановский государственный энергетический университет) были представлены результаты работы, посвященной анализу антирезонансных свойств ТН, выполненному на основе интегрированного математического моделирования. В рамках исследования была выработана методика расчета трансформатора напряжения с разомкнутым магнитопроводом для слабых насыщений (и допущении синусоидальных токов); предложен алгоритм расчета для анализа антирезонансных свойств ТН (при несинусоидальных токах), а также исследованы конструкции антирезонансных ТН.

Валерий Поляков, главный эксперт проекта Quadro Test («Квадро-Электрик»), рассмотрел условия возникновения и существования феррорезонанса в сетях с изолированной и заземленной нейтралью при использовании электромагнитных ТН. В финальной части выступления докладчик сформулировал основные, по его мнению, меры, исключающие возникновение феррорезонансного контура.

В частности, он предложил заменить не только электромагнитные ТН, не рассчитанные на воздействие феррорезонансных процессов (ФРП), на антиферрорезонансные, исключающие возникновение ФРП, но и выключатели с емкостными делителями напряжения, шунтирующими выключатель в отключенном положении, на выключатели без таких делителей, например на элегазовые.

Данные экспериментального исследования антиферрорезонанса в трехфазной группе ТН 6 и 10 кВ представил Николай Даниелян, технический консультант завода-изготовителя ИТ «Электрощит-Ко». С точки зрения докладчика, избежать возникновения феррорезонанса позволит применение трансформаторов напряжения с дополнительными вторичными обмотками, которые соединяются в трехфазной группе ТН в открытый треугольник и замыкаются с помощью специального демпфера, состоящего из параллельно соединенных между собой активного сопротивления и дросселя.

В сообщении, подготовленном совместно специалистами НИИВА и НГТУ (Новосибирского государственного технического университета), сравнивались антирезонансные свойства ТН 220 кВ, в том числе ТН с элегазовой изоляцией, чьи антирезонансные свойства достигаются снижением номинальной индукции магнитопровода.

По итогам обсуждения было решено внести в резолюцию ряд предложений. Например, в разрабатываемый стандарт на ТН включить требования к антирезонансным свойствам этих трансформаторов и методику проверки таких свойств. Разработку данной методики предполагается поручить рабочей группе, которая должна быть сформирована в составе ТК «Измерительные трансформаторы».

ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИТ

В этом блоке докладов были рассмотрены как общетеоретические вопросы, так и технические решения, примененные в конкретных образцах продукции для поверки ИТ.

Елена Коркина (Институт систем энергетики им. Мелентьева, СО РАН) в докладе «Оценка погрешности измерительных трансформаторов на основе алгоритмов обработки синхронизированных векторных измерений» на математических моделях показала преимущества таких измерений над классическими, поскольку синхронизированные векторные измерения позволяют обнаружить грубые ошибки, вызванные ИТ.

Даниил Матвеев (Раменский электротехнический завод «Энергия) в докладе «Метод расчета погрешностей трансформаторов напряжения, основанный на детальных схемах замещения», представил ряд магнитных и электрических схем замещения, позволяющих проводить глубокий анализ влияния конструктивных и технологических факторов на погрешности измерительных трансформаторов.

Олег Орнатский («Олтест», Украина) рассказал о методе компарирования токов и его использовании при поверке трансформаторов напряжения с применением разработанной на предприятии поверочной установки.
В «умных» электрических сетях наибольший эффект даст применение самых современных, высокоточных измерительных трансформаторов – оптических (электронных). Для их использования в коммерческих расчетах требуется внести такие изделия в Государственный реестр средств измерения, а значит, соответствующие испытания должны быть обеспечены метрологическим оборудованием.

Глеб Гублер, ведущий научный сотрудник ВНИИМ им. Менделеева, рассказал о совместной работе ВНИИМ и компании «Марс-Энерго» над созданием и внедрением эталонного комплекса для метрологических испытаний и лабораторной поверки электронных трансформаторов тока и напряжения с цифровыми выходами по стандарту МЭК 61850-9-2LE.

В итоговом документе конференции в качестве одной из задач, стоящих перед будущим ТК «Измерительные трансформаторы», была названа разработка нового стандарта на методы и средства поверки измерительных трансформаторов тока (ТТ) взамен ГОСТ 8.217-2003.

В новом документе должны быть учтены изменения в стандартах на общие технические требования и специфика проведения поверки в условиях эксплуатации. Кроме того, в него необходимо внести дополнение, определяющее возможность оценки погрешности генераторного ТТ в течение межповерочного интервала по изменению параметров его кривой намагничивания. В связи с этим оговаривается и необходимость требования ГОСТа о внесении в паспорт ТТ кривой намагничивания.

Помимо этого отмечена потребность, в связи с применением магазинов нагрузок при поверке ТТ, внести коррективы в действующий ГОСТ 8.217 (включить в разрабатываемый ГОСТ): дать информацию о влиянии сопротивления проводов, которые соединяют вторичную обмотку поверяемого ТТ с прибором сравнения, входного сопротивления прибора сравнения и сопротивления контактов на погрешность воспроизведения малых значений нагрузки при использовании магазинов на пассивных элементах, а также дополнить перечень средств поверки электронными магазинами нагрузок с четырехзажимным подключением и привести схему включения оборудования при использовании таких магазинов.

По предложению представителей ПЭИПК и МЭТЗ им. Козлова, в итоговый документ был включен пункт о необходимости разработать методику испытаний, измерений и вычислений, позволяющую путем исследований (например на оборудовании искусственного старения) и частично – аналитическим (расчетным) путем получать обоснованное значение межповерочного интервала, чтобы использовать это значение при внесении ИТ в Госреестр средств измерения.

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Отдельным пунктом в резолюции стали проблемы, связанные с терминами и определениями в стандартах на ИТ. Так, по предложению представителей ПЭИПК, разработка стандартов на продукцию (ее свойства) должна предваряться принятием стандарта «Термины и определения» для этой продукции (ее свойств).

Кроме того, однозначные понятия в терминах и определениях должны исключать возможность принятия противоположных судебных (административных) и технических решений по одинаковым разбирательствам при ведении коммерческого учета, опирающегося на работу средств измерения – ИТ.

В стандартах на продукцию (её свойства) допустимо введение дополнительных терминов и определений, не противоречащих соответствующим стандартам «Термины и определения». В соответствии с требованием действующего ГОСТ 18685-73 «Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения», все разрабатываемые стандарты на ИТ обязаны ссылаться на этот ГОСТ.

Внедряемые стандарты МЭК следует дополнять соответствующими российскими стандартами «Термины и определения» и аналогичными зарубежными документами, принятыми в России как ГОСТ. В российских ГОСТах в разделе «Нормативные ссылки» недопустимо указывать зарубежные документы, не принятые как стандарты в РФ и официально непереведенные на русский язык. Подобные документы следует указывать только в разделе «Библиография». Причем стандарты на продукцию (её свойства), не соответствующие этим требованиям, должны быть признаны юридически ничтожными, а их действие на территории РФ приостановлено.

ЗАЩИТА ОТ КОНТРАФАКТНОЙ ПРОДУКЦИИ

Отдельная и острая тема – защита от контрафактной продукции. Теперь, после вступления в ВТО, на российском рынке, кроме продукции «своих» изготовителей контрафакта, могут появиться подделки из дальнего зарубежья. Поэтому доклад «Правовая охрана технических решений в Российской Федерации в условиях ВТО», сделанный Натальей Петровой, генеральным директором Патентно-правовой фирмы «Нева-Патент», был воспринят с большим интересом.

Для ограничения нелицензионного копирования предлагается предусмотреть патентную защиту конструкции и технических решений, реализованных предприятиями-изготовителями измерительных трансформаторов.

Кроме юридической защиты, полезными могут быть и организационные меры: в решении конференции рекомендовано открыть на сайтах производителей страницы обратной связи, с помощью которых покупатель мог бы оперативно уточнить, не является ли приобретенное изделие контрафактной продукцией.

Итоговая резолюция, презентации докладов участников и другие материалы конференции, доступные для скачивания и просмотра, опубликованы на сайте ПЭИПК http://peipk.org/konferencii.