08/09/2552 21:02 น. ,
อ่าน 7,458 ครั้ง
มาตรฐานฮาร์มอนิกในประเทศไทย
โดย : Admin
มาตรฐานฮาร์มอนิกในประเทศไทย
|
|
ปัจจุบันปัญหาฮาร์มอนิกกำลังเป็นเรื่องที่สนใจจากผู้ที่ทำงานเกี่ยวข้องกับการทำงานของอุปกรณ์ที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของกระแส และ แรงดัน และอุปกรณ์ที่เป็นแหล่งจ่ายฮาร์มอนิกและรวมไปถึงผู้ที่ทำงานเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบระดับฮาร์มอนิก โดยทั่วไปแล้วกรณีที่ฮาร์มอนิกอยู่ในระบบ (ไม่พิจารณาถึงปัญหาฮาร์มอนิกรีโซแนนซ์ )แล้วมีค่าไม่เกินขีดจำกัดตามมาตรฐานของฮาร์มอนิก ก็จะไม่เกิดผลกระทบต่ออุปกรณ์
ปัจจุบันการไฟฟ้าได้มีการนำ PRC-PQG-01-1998 ข้อกำหนดกฎเกณฑ์ฮาร์มอนิกเกี่ยวกับไฟฟ้าประเภทธุรกิจและอุตสาหกรรม [1] ซึ่งจัดทำโดยคณะทำงานปรับปรุงความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าของสามการไฟฟ้า มาบังคับใช้กับผู้ใช้ไฟประเภทธุรกิจและอุตสาหกรรม ที่ทำสัญญาซื้อขายกับการไฟฟ้าแล้ว โดยอ้างอิงจากมาตรฐานต่างๆดังนี้
| 1) |
Engineering Recommendation G.5/3 September 1976 The Electricity Council Chief Engineer Conference "Limits for Harmonics in The United Kingdom Electricity Supply System" |
| 2) |
The State Energy Comission of Western Australia (SECWA) Part 2 : Technical Requirement. |
| 3) |
IEC 1000 : Electromagnetic Compatibility (EMC)
- Part 4 : Testing and Measurement Techniques
- Section 7 : General Guide on Harmonics and Interharmonics Measurements and Instrumentation for Power Supply Systems and Equipment Connected thereto
|
และปัจจุบันคณะทำงานฯดังกล่าวกำลังพิจารณาปรับปรุงมาตรฐานดังกล่าวโดยอ้างอิงตาม Engineering Recommendation G.5/4 ปี 2000 เป็นหลักในการพิจารณาปรับปรุง ในบทความนี้จะกล่าวถึงข้อกำหนดกฎเกณฑ์ฮาร์มอนิกเกี่ยวกับไฟฟ้าประเภทธุรกิจแลtอุตสาหกรรม PRC-PQG-01-1998 สรุปย่อดังนี้
|
ขั้นตอนที่1 พิจารณาจากขนาดของอุปกรณ์ : อุปกรณ์ที่สามารถนำเข้าระบบได้โดยไม่พิจารณาในส่วนฮาร์มอนิก
1.1 อุปกรณ์ 3 เฟส ชนิด Convertor หรือ A.C.Regulator ไม่เกินหนึ่งตัว และมีขนาดไม่เกินตามตารางที่ 1 แต่ถ้ามีหลายตัวให้ไปพิจารณาในขั้นตอนที่ 2
ตารางที่ 1 ขนาดสูงสุดของอุปกรณ์ประเภท Convertor และ A.C. Regulator แต่ละตัว
|
ระดับแรงดันไฟฟ้า
ที่จุดต่อร่วม (kV)
|
Convertors ชนิด 3 เฟส (kVA)
|
A.C. Regulator ชนิด 3 เฟส (kVA)
|
|
3-Pulse
|
6-Pulse
|
12-Pulse
|
6-Thyristor
|
3-Thyristor /3-Diode
|
|
0.400
|
8
|
12
|
-
|
14
|
10
|
|
11 and 12
|
85
|
130
|
250
|
150
|
100
|
1.2 อุปกรณ์ 1 เฟส
| 1.2.1 |
ต้องผลิตตามมาตรฐาน IEC-1000-3-2 ซึ่งเป็นมาตรฐานกำหนดขีดจำกัดฮาร์มอนิกที่ปล่อยจากอุปกรณ์ขนาดไม่เกิน 16 แอมป์ต่อเฟส (หรือสามารถดูได้จาก ข้อกำหนดกฎหนดเกณฑ์ฮาร์มอนิกที่เกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้าน ซึ่งจัดทำโดยโดยคณะทำงานปรับปรุงความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าของสามการไฟฟ้า) |
| 1.2.2 |
อุปกรณ์ Convertor หรือ A.C.Regulator แรงดัน 230 โวลท์ เพื่อการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ไม่สร้างกระแสฮาร์มอนิกอันดับคู่ มีขนาดไม่เกิน5 kVA โดยติดตั้งไม่เกินหนึ่งตัวต่อเฟส |
| 1.2.3 |
ถ้ามีการติดตั้งอุปกรณ์มากกว่าหนึ่งตัวต่อหนึ่งเฟสให้พิจารณาตามขั้นตอนที่ 2
|
ขั้นตอนที่2 พิจารณาจากระดับกระแสฮาร์มอนิก อุปกรณ์ที่ไม่ผ่านข้อกำหนดในขั้นตอนที่1 สามารถนำเข้าระบบได้เมื่อ
2.1 อุปกรณ์ 3 เฟส
2.1.1 ค่ากระแสฮาร์มอนิกที่จุดต่อร่วมต้องไม่เกินค่าขีดจำกัดในตารางที่ 2
ตารางที่ 2 ขีดจำกัดกระแสฮาร์มอนิกสำหรับผู้ใช้ไฟฟ้ารายใดๆที่จุดต่อร่วม
|
ระดับแรงดันไฟฟ้า
ที่จุดต่อร่วม (kV)
|
MVAsc
Base
|
อันดับฮาร์มอนิกและขีดจำกัดของกระแส (A rms)
|
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
|
0.400
|
10
|
48
|
34
|
22
|
56
|
11
|
40
|
9
|
8
|
7
|
19
|
6
|
16
|
5
|
5
|
5
|
6
|
4
|
6
|
|
11 and 12
|
100
|
13
|
8
|
6
|
10
|
4
|
8
|
3
|
3
|
3
|
7
|
2
|
6
|
2
|
2
|
2
|
2
|
1
|
1
|
|
22 , 24 and 33
|
500
|
11
|
7
|
5
|
9
|
4
|
6
|
3
|
2
|
2
|
6
|
2
|
5
|
2
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
|
69
|
500
|
8.8
|
5.9
|
4.3
|
7.3
|
3.3
|
4.9
|
2.3
|
1.6
|
1.6
|
4.9
|
1.6
|
4.3
|
1.6
|
1
|
1
|
1.6
|
1
|
1
|
|
115 and above
|
1,000
|
5
|
4
|
3
|
4
|
2
|
3
|
1
|
1
|
1
|
3
|
1
|
3
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2.1.2 หากค่า MVAsc ต่ำสุด ณ จุดต่อร่วมมีค่าแตกต่างจากค่า MVAsc Base ที่ระบุในตารางที่ 2 ยอมให้ปรับค่ากระแสฮาร์มอนิกที่ยอมให้ไหลเข้าสู่ระบบด้วยสมการ
Ih = กระแสฮาร์มอนิก(A) ลำดับที่ h ที่ยอมให้ไหลเข้าสู่ระบบ เมื่อค่า MVAsc เป็น MVAsc1
Ihp = กระแสฮาร์มอนิก(A) ลำดับที่ h ที่กำหนดในตารางที่ 2
MVAsc1 = ค่าMVAsc ต่ำสุด ณ จุด PCC มีค่าไม่เท่ากับค่า MVAscBase
MVAscBase = ค่า MVAscBase สำหรับค่ากระแสฮาร์มอนิกตามตารางที่ 2
ขั้นตอนที่3
อุปกรณ์ไม่เป็นเชิงเส้นที่ไม่ผ่านการพิจารณาตามขั้นตอนที่ 2 ผู้ใช้ไฟอาจสามารถเชื่อมต่อโหลดดังกล่าวกับระบบไฟฟ้าได้ถ้ามีการศึกษาทำการวิเคราะห์คำนวณจากคุณลักษณะระบบ และพฤติกรรมฮาร์มอนิก ของโหลดอย่างละเอียด โดยผลของแรงดันฮาร์มอนิกที่ได้ต้องไม่เกินขีดจำกัดตามตารางที่ 3
ตารางที่ 3 ขีดจำกัดความเพี้ยนฮาร์มอนิกของแรงดันสำหรับผู้ใช้ไฟฟ้ารายใดๆที่จุดต่อร่วม
|
ระดับแรงดันไฟฟ้า
ที่จุดต่อร่วม (kV)
|
ค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวม
ของแรงดัน (%THDv)
|
ค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกของแรงดัน
แต่ละอันดับ (THDv%)
|
|
อันดับคี่
|
อันดับคู่
|
|
0.400
|
5
|
4
|
2
|
|
11,12,24, and 24
|
4
|
3
|
1.75
|
|
33
|
3
|
2
|
1
|
|
69
|
2.45
|
1.63
|
0.82
|
|
115
|
1.5
|
1
|
0.5
|
|
ตัวอย่างการใช้มาตรฐานฯกับผู้ใช้ไฟ 4 ราย
1. รายที่1 รับไฟ 22 kV มีค่าพิกัดกำลังลัดวงจรที่จุดต่อร่วม (PPC) 200 MVA ใช้โหลด Converter 6-P ขนาด 500 kVA
2. รายที่2 รับไฟ 22 kV มีค่าพิกัดกำลังลัดวงจรที่จุดต่อร่วม (PPC) 200 MVA ใช้โหลด Converter 6-P ขนาด 600 kVA
3. รายที่3 รับไฟ 22 kV มีค่าพิกัดกำลังลัดวงจรที่จุดต่อร่วม (PPC) 200 MVA ช้โหลด Converter 6-P ขนาด 750 kVA
4. รายที่4 รับไฟ 400 V มีค่าพิกัดกำลังลัดวงจรที่จุดต่อร่วม (PPC) 4.3 MVA ใช้โหลด Converter 6-P ขนาด 100 kVA
ขั้นตอนที่ 1
ผู้ใช้ไฟฟ้ารายที่ 1 ,2 และ 3 รับไฟพิกัดแรงดัน 22 kV ให้ไปพิจารณาในขั้นตอนที่ 2 และผู้ใช้ไฟฟ้ารายที่ 4 รับไฟ 400 V แต่อุปกรณ์ Converter 6-P มีขนาด kVA เกินค่าที่กำหนด ตามตารางที่ 1 ให้ไปพิจารณาในขั้นตอนที่ 2
ขั้นตอนที่2 จากการตรวจวัดที่จุดต่อร่วม และผลการปรับกระแสฮาร์มอนิกตามข้อ 2.1.2 ได้ผลตามตารางดังนี้
|
ตารางที่1 ผู้ใช้ไฟรายที่1
| ลำดับฮาร์มอนิก |
5
|
7
|
11
|
13
|
17
|
19
|
| ขีดจำกัดกระแสฮาร์มอนิกตามตารางที่2 Ihp (A) |
9
|
6
|
6
|
5
|
2
|
1
|
| ขีดจำกัดกระแสฮาร์มอนิกที่ปรับใหม่ Ih (A) |
3.6
|
2.4
|
2.4
|
2
|
0.8
|
0.4
|
| กระแสฮาร์มอนิกจากการตรวจวัด ที่จุดต่อร่วม (A) |
2.52
|
1.73
|
0.96
|
0.75
|
0.46
|
0.35
|
| ขีดจำกัดแรงดันฮาร์มอนิก ตามตารางที่3 % Vh |
3
|
3
|
3
|
3
|
3
|
3
|
| แรงดันฮาร์มอนิกจากการตรวจวัดที่จุดต่อร่วม % Vh |
0.24
|
0.23
|
0.2
|
0.18
|
0.15
|
0.13
|
| ขีดจำกัดผลรวมแรงดันฮาร์มอนิก ตามตารางที่3 %THDv |
ผลรวมแรงดันฮาร์มอนิกจากการวัดที่จุดต่อร่วม %THDv
|
|
4
|
0.56
|
ตารางที่2 ผู้ใช้ไฟรายที่2
|
========================================================
