An update on the performance of reactive energy meters under non-sinusoidal conditions

Assessment of the Performance of Active Energy Meters Under Unbalanced Conditions

“…The study published by Hollister [1] in 1915 was one of the first studies to conduct research on the performance of active energy meters under non-ideal conditions in which an analytical approach reflected the essence of the physical meaning of active power under nonsinusoidal conditions and emphasized the impact of the presence of harmonic components on electric energy measurement systems. Since then, several other studies [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8] have been published contemplating analytical, computational, or practical studies that cover the performance of active or reactive energy meters under nonsinusoidal conditions.…”

Análise Comparativa Para O Cálculo Da Potência Elétrica Sob Condições Não Senoidais De Operação

“…Entre as metodologias comumente utilizadas em medidores de faturamento, encontra-se o método do triângulo de potências [2]. Assim, os equacionamentos propostos por esse método são apresentados no decorrer dessa seção.…”

“…Dentre os efeitos que a conexão das cargas não lineares proporciona, pode-se mencionar ainda sua influência na medição e no faturamento da energia elétrica. De fato, o custo da energia elétrica para consumidores de média tensão é baseado não somente na energia/potência ativa, mas também na reativa [2] e no fator de potência. Todavia, para condições de sinais distorcidos de tensão e/ou corrente elétrica, não existe um consenso na literatura sobre a metodologia adequada para o cálculo da energia/potência reativa [3].…”

“…Entre as definições existentes, as formulações abordadas na IEEE Std. 1459-2010 [4], as quais têm como referência os estudos desenvolvidos por Alexander Emanuel [5], têm uma aceitação significativa da comunidade científica [2]. Dessa forma, esta publicação apresenta uma abordagem física e matemática para as medições de potência elétrica, sobretudo da parcela reativa, em condições de sinais desequilibrados e na presença de harmônicos [6].…”

“…Assim, em situações ideais de operação (tensões e correntes senoidais e equilibradas), percebe-se uma congruência nos resultados de medição para os diferentes dispositivos, em que pese sua classe de precisão [7]. Contudo, uma vez estabelecida uma condição de distorção harmônica, os resultados apresentados para medidores com distintos métodos de cálculo de potência, podem apresentar desvios nos valores mensurados [2].…”