Academic literature on the topic 'Elkvalitet'

I takt med att dagens samhälle ställer högre krav på störningsfri elleverans samt en vilja till att ständigt förbättra elkvaliteten. Detta ger elkvalitet och elkvalitetsmätningar en större betydelse för både elleverantörerna och deras kunder.Som ett led i att säkerställa en god elkvalitet behövs speciella instrument som mäter och analyserar de parametrar som orsakar en försämrad elkvalitet. Dagens problematik är att många moderna utrustningar påverkar elkvaliteten negativt samtidigt som andra moderna installerade utrustningar är mera störningskänsliga. Genom att installera ett heltäckande elkvalitetssystem för mätning av elkvalitet kan problem upptäckas innan dessa ger upphov till driftstörningar eller skador på ansluten utrustning. Idag mäts framförallt elkvalitet på elleverantörernas 10, 40 och 130 kV nät. Ambitionen är att få bättre övervakning på lågspänningsnäten 0,4 kV.I detta arbete visas ett förslag på hur ett integrerat elkvalitetssystem bestående av både elnätsanalysatorer och energimätare utrustade med en elkvalitetsmodul kan utformas. Med ett integrerat system fås en överblick enklare fram ifall någon av lågspänningskunderna bidragit till en försämrad elkvalitet.<br>Today's society places a greater demands on interference-free electric distribution and a desire for a constant efficiency on power quality. Power quality and power quality measurements are continually becoming a more important issue to both the electricity suppliers and their customers.As a part of ensuring good power there's a requirement for special instruments that measure and analyses the parameters that is the cause of deterioration of power quality. Today's problem is that many modern devices has a negative effect on power quality while other modern devices are more sensitive to disturbance. By installing a comprehensive power quality system for measurement of power quality, some problems can be detected before they give rise to malfunction or damaging any of the connected equipment. As today, measurements on power quality are mainly focus on the suppliers' 10, 40 and 130 kV grid, with the ambition of creating a better surveillance on the low voltage grid, 0.4 kV.In this report a proposal of how an integrated power quality system consisting both of power quality analyzers and energy meters equipped with a power quality module could be designed. With an integrated system there will be easier to detect of someone of the low voltage costumers contributes to a deterioration of power quality.

En tung industri har oftast utrustning installerad som kan bidra till övertoner på ett elnät. Samtidigt är oftast elnäten starka inom dessa industrier vilket ska bidra till att reducera spänningsövertonerna som går att finna på respektive fas.Studien har arbetat med de villkor och föreskrifter som gäller både för en ansluten elanläggning till Vattenfalls elnät, men även hur en elkvalitetsmätning ska genomföras och vilka krav som behöver uppfyllas.Åkers Sweden AB, där studien har ägt rum, har induktionsugnar för smältning av metaller. Det förekommer olika tekniska lösningar samt 3 olika fabrikat. Mätningar har genomförts på samtliga dessa fabrikat för att kontrollera om någon av dessa urskiljer sig gentemot de övriga.Genomförda mätningar indikerar att spänningsövertoner förekommer men inte i sådan utsträckning att man inte uppfyller gällande regelverk. Det finns dock anledning till att fortsätta arbetet och utöka mätningarna till övriga objekt inom företaget som inte har ingått i denna studie.Företaget har ett effektabonnemang och en kontroll av detta med avseende på nu gällande effekt och förbrukning under 2015 har genomförts för att kunna ge förslag på eventuella förändringar. Eftersom företaget har ungefär samma produktionsvolym 2016 som 2015 finns anledning till att se över nu gällande avtal för att kunna erhålla en kostnadsreducering.En enkät har skickats ut till samtliga anställda inom företaget med syfte att både upplysa de anställda om vilka kvalitetsproblem som kan förekomma inom ett elnät, men även få en återkoppling på hur de anställda upplever nuvarande situation. Enkäten fick låg svarsfrekvens men svaren som inkom indikerade att de anställda upplever att företaget har en god elkvalitet.

I takt med att Sverige går mot ett mer klimatsmart och hållbart samhälle samtidigt somskatteavdragen på solceller blir mer lönsamma och mindre komplicerat, så har installationer avsolceller genomgått en enorm ökning dem senaste åren. En ökningstakt som väntas fortsätta. Omsedan flertalet kunder väljer att installera solceller i ett svagt område skulle detta kunna leda tillproblem i form spänningsvariationer och överbelastningar i elnätet.Syftet med studien är därför att identifiera de områden där många solelinstallationer kan leda tillproblem, utreda vilka faktorer som är risker för problematiska nät, lista och prioritera nät i behov avåtgärder samt undersöka vilka områden som är troligast att en storskalig installation av solcelleruppstår i först.I studien utfördes en vid analys av Ellevios lågspänningsnät, där spänningsvariationer ochöverbelastning i nätet undersöktes. Tre områden från analysen med låg potential för solcelleranalyserades djupare för att kontrollera mellanliggande näts tillstånd. Mätdata från områden medinstallerade solceller bearbetades för att utgå som referens för hur verklig sol-produktion kan se ut.För att undersöka var framtida solceller kan installeras studerades granskapseffekten ochmedelinkomst per postnummer. Slutligen listades och prioriterades Ellevios nät utefter behov avåtgärder, där prioriteringen utgår från områden med högst konsekvens och vart framtida solcellertroligast uppstår.Resultatet blir en riskvärdering där andel av områden presenteras utifrån sannolikheten att solcelleruppstår och konsekvenser. Analysen visar att den parameter som påverkade flest områden ilågspänningsnätet är spänningsvariation i sammankopplingspunkt. I djupanalysen framgår attmellanliggande nät är lika, om inte mer sårbara för stor installation av solceller. De områdena medinstallerade solceller visar att den individuellt högsta producerade effekten aldrig kommer upp tillden installerade samt att den sammanlagrade effekten för solelproducenterna i ett område hamnarlångt under den installerade effekten.<br>As Sweden moves towards a more climate-smart and sustainable society at the same time as the taxdeductions on solar cells become more profitable and less complicated, installations of solar cellshave undergone an enormous increase in recent years. A rate of increase that is expected tocontinue. If many customers choose to install large solar cells with high power in a weak area, thenthis could lead to problems in the form of voltage variations and overloads in the electricity grid. Thepurpose of the study is therefore to identify the areas where many solar installations can lead toproblems, investigate the factors that are risks for problematic networks, list and prioritize networksin need of measures. As well as to investigate in which areas large-scale installation of solar cells aremost likely to occur in.In the study, a broad analysis was performed of Ellevio's low voltage network, where voltagevariations and overloads in the network were investigated. Three areas from the analysis with lowpotential for solar cells were analyzed more deeply to check the condition of intermediate networks.Measurement data from areas with installed solar cells were processed to be used as a reference forwhat actual solar production can look like. To investigate where future solar cells can be installed,the spatial neighborhood effect and average income by postcode were studied. Finally, Ellevio'snetwork was listed and prioritized according to the need for measures, where the prioritization isbased on areas with the highest consequence and where future solar cells are most likely to arise.The result is a risk assessment where the proportion of areas is presented based on the probabilitythat solar cells arise and consequences. The analysis shows that the parameter that affected mostareas in the low-voltage network is voltage variation in the connection points. The in-depth analysisshows that intermediate networks are similar, if not more vulnerable to large-scale installation ofsolar cells. The areas with installed solar cells show that the individually highest produced powernever reaches the installed one and that the combined power for the solar producers in an area endsup far below the installed power.

Sammanfattning Detta examensarbete utfördes i samarbete med LKAB. I LKAB:s produktion används idag dieseldrivna lastbilar och hjullastare. För att minska sina koldioxidutsläpp är ambitionen att byta ut dessa mot batteridrivna fordon. När mer och mer elektrisk utrustning börjar användas i gruvan uppstår frågor om hur detta kommer att påverka elkvaliten. I dagsläget utförs mätningar av elkvaliten på LKAB, men några djupare analyser av elkvaliten görs sällan. Målet med detta arbete är att analysera hur batteriladdning kommer att påverka elkvaliten i LKAB:s testgruva Konsul. Detta kommer förhoppningsvis hjälpa till att lägga grunden för fortsatt arbete med elkvalitet inom LKAB. Studien inleds med en teoretisk beskrivning av elkvalitet och hur den kan mätas. Fokus har lagts på spänningövertoner och total harmonisk distorsion (THD) eftersom de är de mest relevanta måtten för de laddare som rapporten berör. Mätningen av elkvaliteten har utgått från Energimarknadsinspektionens föreskrift EIFS 2013:1 och standarden IEC TR 61000-2-6:1995 från Internationella Elektrotekniska Kommissionen (IEC). I studien simuleras övertonsstörningar i testgruvan Konsul i programmet NEPLAN. Dessa störningar jämförs, både med de tidigare nämnda standarderna och med de redan befintliga övertonsstörningar, som finns i LKAB:s elnät. Resultatet visar att de övertoner som genereras av en enskild batteriladdare befinner sig inom de krav som ställs i standarderna. Det visade också att övertonerna som genererades av laddarna skilde sig från de övertoner som finns i LKAB:s elnät under normala omständigheter. Laddarnas inverkan på elkvaliteten visade sig visserligen vara liten, men ändå så pass stor att den kommer att behöva tas i beräkning när elektrifieringen av gruvan fortsätter. Nyckelord Elkvalitet, elektromagnetisk kompatibilitet, övertonsstörningar<br>Abstract This bachelor's thesis was done in collaboration with LKAB. LKAB are currently using diesel powered trucks and wheels loaders in their production. In order to reduce their carbon dioxide emissions, the diesel powered vehicles are planned to be replaced by battery driven vehicles. When more electrical equipment is used in the mine, questions about their effect on power quality arises. In the current situation power quality measurements are being done, however the data is rarely analysed. This thesis aims to analyse how battery charging may affect the power quality in LKABs test mine Konsul. This will hopefully help lay the foundation for future power quality work within LKAB. The thesis starts with a theoretical description of power quality and how it can be measured. The focus has been placed on voltage and current harmonics and the Total Harmonics Distortion (THD) since it is considered to be one of the most important measurements of power quality. The measurement of power quality is based on the Swedish energy markets inspectorate’s regulation EIFS 2013:1 and the IEC TR 61000-2-6:1995 standard from the International Electrotechnical Commission (IEC) A simulation of harmonic distortion have been done in the program NEPLAN. The distortion is compared with both with the above-mentioned standards as well as with already existing harmonic distortions within LKAB:s power gird. The result shows that the harmonic distortion caused by the chargers is well within the boundaries set by the standards. It also shows that the harmonics generated by the chargers where different from the harmonics that currently presents in LKAB:s power grid. The chargers effect on the power quality is small but needs to be taken into consideration when the electrification of the mine continues. key words power quality, electromagnetic compatibility, harmonic distortion

<p>This report is a degree project performed at Freudenberg Household Products AB, (FHP). </p><p>The degree project comprises measurement and analysis of the power net at FHP Basproduction. The content is divided between one theory-part, one document- part with measurements and also conclusions and a list of measures to be taken. </p><p>During the project the purpose and restriction change from a quality investigation to only concentrate on harmonics and finding the reason why they exist, and also to find a solution to the problem with harmonics. </p><p>The measurements shows that the power net contains harmonics of different order and intensity. High harmonic rate is found under the transformer T-7. </p><p>The problem with harmonics was not known earlier and therefore it can be assumed that there are more built-in frequency converters without filter in pumps, compressors and machines in the whole net. After a number of measurements one can suppose that some parts of the FHP power net is unstable. In an unstable weak power net frequency converters produce a large number of harmonics. In all the cases where large numbers of harmonics have been detected the trace has ended in a power central where a pump, compressor or heating element is. </p><p>Worth to be noticed is that under the same transformer there are strip lights, converters and control electronics. </p><p>The conclusion is that measures against harmonics are possible and necessary to do in most cases. The measures should be made local, as close to the disturbing object as possible, to stop the disturbance to get out in the net. The aim is that the current should stay sinus. </p><p>The purpose with the project could not be fulfilled because the report do not tell about how serious the high number of current harmonics are for running the factory. The opinion is that the harmonics should be reduced to a lower level.</p>

SSAB i Borlänge ska byta ut deras befintliga loggsystem som övervakar elkvalitet på verkets fem huvudtransformatorer. Loggsystemen ska ersättas med modulära DAQsystem från Iba, vilket är system som redan används i flera av verkets processer. Syftet med arbetet är att visa hur de nya DAQ-systemen kan implementeras och målet är att skapa förutsättningar för felsökning vid elkvalitetstörningar och analys av eltillförseln. Rapporten beskriver hur två utdömda loggsystem ersätts mot ett modulärt DAQ-system under skarp drift, som sedan konfigureras enligt önskad funktion. Tillvägagångssättet innefattar tre större delar vilka är datainsamling, hårdvarukonstruktion och mjukvarukonfiguration. Datainsamlingen har till stor del varit att studera befintliga kretsscheman och manualer till systemets hård- och mjukvara. Informationen som samlades in gav förutsättningarna för konstruktionsarbetet och mjukvarukonfigurationer. Utgången blev ett driftsatt system som konfigurerades så att felsökning och analys av elkvalitet är möjlig. Det nya loggsystemet gör det även möjligt för fler användare att komma åt mätningar kring elkvalitetsstörningar. Användare kan sedan ställa dessa i korrelation till de mätningar som utförs med iba-system vid processerna.

För konsumenter är det svårt att finna utförlig information om vilka dimrar och LED-lampor som fungerar bäst tillsammans. Konsumenter behöver god vägledning att välja rätt produkter för att man vill ha en lampa som klarar av att lysa som den ska och inte orsakar synligt flimmer. Det pågår även forskning för att se hur icke-visuellt flimmer kan vara hälsoskadligt. Även en god elkvalitet är viktig, då dålig elkvalitet kan skada produkterna och även påverka annan utrustning som finns på samma nät. Med ljusmätare och elkvalitetsmätutrustning utfördes mätningar av flimmer- och elkvalitetsrelaterade faktorer på olika kombinationer av LED-lampor och dimrar. Även synliga egenskaper observerades. Mätningarna visar att flimmer påverkas mestadels av lampan medan både lampa och dimmer påverkar de elkvalitetsrelaterade faktorerna. Observationer av tester av olika kombinationer indikerar att val av både dimmer och lampa påverkar möjligheten att dimra ner till helt släckt lampa. Problemfri dimring till max-nivå uppnås med större säkerhet med LED-lampor utan filament. Arbetet visar att det behövs fördjupade studier inom området för att konsumenten ska kunna ges information om vilka produkter han eller hon bör välja, då val av produkt har bevisats spela stor roll.

Elkvalitet beror på flera olika faktorer, exempelvis kortvarig spänningshöjning, kortvarig spänningssänkning, snabba spänningsvariationer (flimmer), spänningssprång, transienter, övertoner eller spänningsosymmetri. Den vanligaste åtgärden för att förbättra elkvaliteten i ett industrinät med ljusbågsugn och höga nivåer av snabba spänningsvariationer är att använda sig av reaktiv effektkompensering.  Denna studie undersöker snabba spänningsvariationers eventuella påverkan på elektrisk utrustning, både gällande användning och livslängd. Vidare undersöks även elkvaliteten i Sandviks industrinät där elektrisk utrustning upplevs ha blivit defekt tidigt under dess livslängd. Detta för att finna åtgärder som kan förbättra elkvaliteten för industrinätet, där en ljusbågsugn används i produktionen. I studien har mätdata gällande elkvalitet från Sandvik jämförts med mätdata från andra industrier vilket sedan analyserat utifrån gällande elkvalitetsnormer. Data om vilken typ av utrustning som kan ha påverkats och information om hur elnätsföretag upplever industriers påverkan på elkvalitet har samlats in genom intervjuer med personal på Sandvik och Vattenfall. Även tidigare forskning behandlas i denna studie. Resultatet visar att Sandviks elkvalitet påverkas av när ljusbågsugnen körs. Flimmernivån är den elkvalitetsstörning som återkommande överstiger normen vid anslutningspunkten av utrustning som tidigt blivit defekt. Tidigare forskning visar att användandet av utrustning kan påverkas av snabba spänningsvariationer till exempel i form av mindre hastighetsförändringar i motorer. I jämförelsen mellan Sandvik och de andra industriernas mätdata framkommer bland annat att höga flimmernivåer är vanligt förekommande i industrinät med ljusbågsugn. För att åtgärda Sandviks flimmernivåer och förbättra deras elkvalitet kan en reaktiv effektkompensering i form av en STATCOM installeras. Det finns inte forskning i tillräcklig stor grad för att kunna dra säkra slutsatser gällande hur snabba spänningsvariationer påverkar elektrisk utrustnings livslängd. Det finns dock forskning som indikerar att så är fallet. Denna studies insamlade data leder inte heller till några säkra slutsatser gällande detta men tydliggör att nuvarande testprocedurer om utrustnings immunitet mot snabba spänningsvariationer inte går att jämföra med de verkliga förhållandena i ett industrinät. Slutsatsen är även att fler studier i ämnet krävs.<br>Power quality depends on several different factors, such as voltage sags, voltage dips, voltage fluctuation (flicker), rapid voltage changes, transients, harmonics or voltage asymmetry. To improve the power quality in an industrial network one common mitigation is reactive power compensation.     This study examines the possible effects of voltage fluctuations on electronic equipment, both in terms of use and service life. Furthermore, Sandvik's power quality in their industrial network is also examined, where electronic equipment is perceived to have become defective early in its service life. To improve the power quality the goal is to find suitable mitigation for the arc furnace in the industrial network. In this study, the power quality at Sandvik was compared with the power quality from similar industries and analyzed based on current power quality standards. Through interviews with staff at Sandvik and Vattenfall data was provided regarding which type of equipment that may have been affected and information on how electricity network companies experience the impact from industries on power quality. Previous research is also covered in this study. The result shows that the power quality at Sandvik is affected when the arc furnace is active. The flicker level is the power quality disturbance that repeatedly exceeds the norm at the connection point of equipment that has become defective at an early stage. Previous research shows that the use of equipment can be affected by voltage fluctuations, for example in the form of minor speed changes in motors. The comparison between Sandvik and the similar industries reveals that industrials networks with an arc furnace often is affected by high flicker levels. By installing a reactive power compensator, in form of a STATCOM, the high flicker level of Sandvik’s industrial network can be mitigated. There is not enough research to be able to draw definite conclusions if voltage fluctuation affects the lifespan of electronic equipment. However, there is research that indicates that this is the case. The data collected in this study also do not lead to any definite conclusions regarding this but clarifies that current test procedures on equipment immunity to voltage fluctuations cannot be compared with the actual conditions in an industrial network. The conclusion is also that more studies on the subject are required.