Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Разработка мероприятий по мониторингу и управлению качеством электроэнергии на основе принципа Деминга

Содержание:

Введение 4

1. Теоретические аспекты управления качеством 6

2. Качество электроэнергии, проблемы и специфика 11

2.1 Отклонение напряжения 12

2.2 Колебания напряжения 19

2.3 Несинусоидальные режимы электроснабжения 26

2.4 Несимметрия в системах электроснабжения 29

3. Анализ стандартов, требования, предъявляемые нормативно-технической документацией (НТД) 42

4. Разработка и исследование на основе моделирования новых способов контроля качества электроэнергии 45

5. Автоматическая система мониторинга 62

Заключение 82

Список использованных источников 83

Введение:

Среди огромного количества специфик народного хозяйства, одной из важнейших является электроэнергетика. В современных условиях невозможно переоценить ее значимость. В связи с ростом производственных сфер, внедрением передовых технологий происходит огромный рост потребляемой энергии машинами и агрегатами. Наряду с этим происходит и ужесточение требований относительно уровня их энергетической эффективности, степени безопасности, экологичности и ремонтопригодности. [1]

Бурный рост экономики развивающихся стран в конце 20 столетия привел к резкому повышению потребления электрической энергии.

Первое десятилетие 21 века вскрыло ряд причин увеличения потребления электроэнергии. К ним можно отнести эксплуатацию устаревшего оборудования, несовершенство технологических процессов, большие потери в линиях электропередач, низкий уровень эксплуатационного обслуживания электроустановок, а так же некоторые организационные вопросы.

Тема выпускной квалификационной работы – «Разработка мероприятий по мониторингу и управлению качеством электроэнергии на основе принципа Деминга».

Цель выпускной квалификационной работы – разработка обоснованных практических рекомендаций по организации мониторинга и управлению качества электроэнергии на основе принципа Деминга.

Исходя из поставленной цели работы, в процессе ее выполнения необходимо решить следующие задачи:

– исследовать теоретические аспекты управления качеством;

– исследовать вопросы качества электроэнергии (ПКЭ), проблемы и специфику;

– произвести анализ стандартов, требования, предъявляемые нормативно-технической документацией (НТД);

– произвести разработку и исследование на основе моделирования новых способов контроля качества электроэнергии;

– разработать автоматическую систему мониторинга качества электроэнергии.

Актуальность работы объясняется медленным, но постоянным ростом стоимости электрической энергии, необходимостью уменьшения потерь электроэнергии в процессе ее распределения до электроприемников, увеличением качества отпускаемой продукции, увеличением надежности и срока службы работы электрооборудования.

Объект исследования – качество электроэнергии.

Предмет исследования – мероприятия по мониторингу и управлению качеством электроэнергии.

Результатом проведенной работы будут являться технически-обоснованные предложения по разработке мероприятий мониторинга и управлению качеством электроэнергии.

Заключение:

В ходе мною проведенной работы были изучены требования, предъявляемые к качеству электроснабжения, был проведен литературный обзор. В первом разделе были рассмотрены причины образования отклонения ПКЭ от нормальных режимов, а так же оказываемое их влияние на работу электрооборудования и методы их нормализации. Во втором разделе на примере предприятия был проведен анализ существующей сети. Целью проводимого анализа было выявить отклонения ПКЭ от нормированных значений, которые регламентируются ГОСТами, и проанализировать, какое влияние они способны оказывать на электрооборудование установленное на предприятии, для принятия решений способствующих уменьшению возникновения дальнейших технологических аварий и отказов.

По завершению выполнения работы получены следующие результаты:

– исследованы теоретические аспекты управления качеством;

– исследованы вопросы качества электроэнергии (ПКЭ), проблемы и специфику;

– произведен анализ стандартов, требования, предъявляемые нормативно-технической документацией (НТД);

– произведена разработка и исследование на основе моделирования новых способов контроля качества электроэнергии;

– разработана автоматическая система мониторинга качества электроэнергии.

Все поставленные задачи решены, цель работы в полной мере достигнута.

Фрагмент текста работы:

1. Теоретические аспекты управления качеством

Качество услуг и товаров регламентируется общепринятыми и узаконенными нормативным документам. На российском энергетическом рынке продуктом принята электроэнергия, а процесс передачи электроэнергии является услугой.

Качество товаров и услуг является важнейшим направление повышения эффективности предприятия в условиях рыночной экономики. Качество производимого продукта – мощный инструмент удержания или увеличения рыночной доли предприятия, выхода на новые сегменты рынка и конкурентной борьбы. Более того, качество товарного предложения не только испытывает на себе влияние спроса, но и само преобразует спрос, способно сделать его более требовательным, сложным. Управлять качеством – значит управлять рыночной эффективностью работы предприятия, положением фирмы, конкурентоспособностью территориальной общности, результатами труда каждого конкретного работника, развитием его личности.

Многоаспектность категории качества определяет сложность и неоднозначность и учитывается при определении термина «качество».

Российские и зарубежные авторы дают различные определения. Отечественные исследователи выделяют качество, как совокупность свойств и характеристик продукции или услуги, которые придают им способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности. В зарубежной литературе качество рассматривается как соответствие требованиям потребителей, а иногда качество объясняется как пригодность к эксплуатации.

Таким образом, можно выделить два подхода к формулировке термина качество продукции, в широком смысле, качество – это совокупность разнообразных аспектов, которые выделяют качество в зависимости от цели использования. В узком смысле – это совокупность различных свойств продукции, которые дают возможность удовлетворять потребности и желания определенного человека или группы людей.

Качество продукта становится критическим показателем конкурентоспособности. Если фирма не в состоянии вывести на большинство рынков сбыта продукт, имеющий «запрашиваемый» потребителем уровень качества, то ее бизнес, как правило, обречен на провал. Поскольку на современных рынках заниженная цена все в большей степени утрачивает свою роль в конкуренции, можно сказать, что у таких предприятий нет ничего, что можно было бы противопоставить конкурентам.

Заключение о качестве электроснабжения можно сделать путем комплексного анализа показателей электроснабжения, в соответствии с нормами, установленными в ГОСТ и ПУЭ.

Надежность электроснабжения обеспечивается еще на стадии проектирования объекта, а в достигается в процессе эксплуатации путем проведения плановых, ремонтно-профилактических работ с установленной периодичностью.

Электроэнергетическая система состоит из генерирующих устройств электрическую энергию и устройств потребляющих ее, объединенных между собой электрическими сетями с распределительными устройствами, повышающими и понижающими подстанциями [3].

По важности снабжения потребителей электрической энергией выделяют 3 категории [3]:

— электроприемники первой категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.

Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.

— электроприемники второй категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

— электроприемники третьей категории — все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

Качество электрической сети является основным параметром энергосистемы установленное нормами производства, передачи и распределения электрической энергии, при которых электроприемники будут выполнять свои функции без нарушений и аварий.

Количественная характеристика качества электроэнергии выражается отклонениями напряжения и частоты, размахом колебаний напряжений и частоты, коэффициентом несинусоидальности формы кривой напряжения, коэффициентом несимметрии напряжения основной частоты.

Качество электроэнергии оценивается по технико-экономическим показателям:

– технологический ущерб (брак, снижение производительности труда и механизмов, ухудшение качества продукции)

– электромагнитный ущерб (повреждение оборудования, увеличение потерь электроэнергии, нарушение работы связи, телемеханики, автоматики) [4].

Автоматизация, усложнение технологических процессов на современных промышленных предприятиях привели к применению мощных электроприводов, сварочных установок, мощных дуговых печей. На качество питающей сети такие электроприемники оказывают огромное влияние.