Способ определения долевого участия энергосистемы и потребителя электроэнергии в ухудшении качества электроэнергии в общей точке электрических сетей

 

Изобретение относится к электроснабжению промпредприятий и может быть использовано при обосновании применения скидок и надбавок с тарифа за качество электроэнергии (КЭ). Изобретение позволяет определить долевое участие энергосистемы и предприятия в ухудшении КЭ в общей точке электрических сетей за заданный период времени при переменном направлении перетока мощности высших гармоник между энергосистемой и потребителем. Способ заключается в следующем. В общей точке электрических сетей периодически в течение заданного периода времени измеряют напряжение высшей гармоники и угол сдвига между током и напряжением этой гармоники. По измеренным значениям определяют двухмерную гистограмму измеренных величин, используя которую по расчетным зависимостям, определяют коэффициент долевого участия энергосистемы и потребителя. ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 G 01 R 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и для потребителя (21) 4764571/24 (22) 28.11.89 (46) 07.04.92. Бюл №13 (71) Кировский политехнический институт (72) В.В.Черепанов и В.П.Каргапольцев (53) 681.325 (088.8) (56) Майер В.Я,, Гачак И.Л. Определение влияния потребилетя и энергосистемы на ухудшение качества электроэнергии — Энергетика и электрификация. Киев, 1988, № 1, с.51 — 52. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛЕВОГО

УЧАСТИЯ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ И ПОТРЕБИТЕЛЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ B УХУДШЕНИИ

КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ОБЩЕЙ

ТОЧКЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ (57) Изобретение относится к электроснабжению промпредприятий и может быть использовано при обосновании применения

Изобретение относится к электроснабжению промпредприятий, в частности к определению вклада энергосистемы и потребителя электроэнергии в ухудшение качества электроэнергии, и может быть использовано при обосновании применения скидок и надбавок с тарифа за качество электроэнергии (КЭ);

Известен способ определения долевого участия энергосистемы и потребителя в ухудшении КЭ, заключающийся в определении коэффициента долевого участия (КДУ).в ухудшении КЭ в общей точке для энергосистемы скидок и надбавок с тарифа за качество электроэнергии (КЭ). Изобретение позволяет определить долевое участие энергосистемы и предприятия в ухудшении КЭ в общей точке электрических сетей за заданный период времени при переменном направлении перетока мощности высших гармоник между энергосистемой и потребителем, Способ заключается в следующем. В общей точке электрических сетей периодически в течение заданного периода времени измеряют напряжение высшей гармоники и угол сдвига между током и напряжением этой гармоники. По измеренным значениям определяют двухмерную гистограмму измеренных величин, используя которую по расчетным зависимостям, определяют коэффициент долевого участия энергосистемы и потребителя.

bn=1-—

1 (2)

Ьэ где ly, 0), py — ток, напряжение > -й гармоники и угол между ними;

Zv — сопротивление энергосистемы току гармоники.

Однако указанный способ определяет

КДУ сторон (энергосистемы и потребителя) в момент измерения, а не за заданный период времени, в то время как скидки (надбавки) к тарифу на электроэнергию за ухудшение КЭ в соответствии с Прейскурантом ¹ 09 — 01 определяются по результатам измерения не менее чем за сутки. Простое усреднение величин b> и Ь0, определенных по (1) и (2), не дает достоверной информации о долевом участии, так как в выражениях (1 ) и (2) не учтено, что существует допустимый

1725146

4 уровень напряжения Vv, регламентируемый ГОСТ 13109,87.

Цель изобретения — повышение достоверности определения степени участия энергосистемы и потребителя в ухудшении

КЭ.

Поставленная цель достигается тем, что при способе определения долевого участия энергосистемы и потребителя в ухудшении

КЭ в общей точке электрических сетей, заключающемся в том, что измеряют напряжение v-й гармонической составляющей и угол сдвига между током и напряжением

v- и гармонической составляющей фр в общей точке электрических сетей, задают контролируемый период времени; измерения

Ж и Ъ производят периодически в течение заданного периода времени, по измеренным значениям вычисляют совместную дифференциальную функцию распределения Р(ру, uv) а коэффициенты долевого участия энергосистемы и потребителя вычисляют по формулам

Ц 960 т, = T- р(ц,1; (3)

Li >Ö ч >180 (м <80 Е Х (ч М

О, и,, „0 (4) где Uv, UvM — допустимое и максимальное значения напряжения -й гармонической составляющей.

Сущность способа заключается в следующем.

При реальных соотношениях активных и реактивных сопротивлений ветвей электрической сети напряжение гармонических составляющих О в узлах электрической сети в большей степени зависит от реактивной составляющей, чем от активной составляющей мощности гармоники S . Поэтому в качестве критерия при определении направления мощности искажения целесообразно принять знак ее реактивной составляющей. Реактивная составляющая положительна, если угол между напряжением гармоники Uy и мощностью гармоники S- изменяется в пределах 0 — 180о, и отрица- тельна, если этот угол изменяется в пределах 180 — 360о.

Учитывая, что модуль вектора мощности гармоники значительно меньше вектора тока гармоники, значительно проще определять угол между током и напряжением гармоники р р а не угол между мощностью, и напряжением гармоники. При положительной реактивной составляющей мощности гармоники угол ру изменяется в пределах 180 — 360о при отрицательной 0—

5 180о

Совместная дифференциальная функция распределения P(pv, Uy) представляет собой вероятность того, что угол между током и напряжением принимает значение ру, в то время как напряжение гармоники принимает значение Up . На практике значение Р(pv, Uq) может быть определено для некоторого конечного количества ин15 тервалов N изменения pv и Uy, т.е.

Р(Ц); i = 1,2,...,N; j = 1,2,...,N, где i, j — индексы, соответствующие номерам интервалов изменения рр и Uv

Совместная дифференциальная функ20 ция распределения, определенная за заданный период времени, в полной мере характеризует уровни напряжений Uy во > временной связи с величинами угла рр, определяющего направление мощности ис25 кажения. Такая временная связь дает возможность разделить значения Р(pv, Uv) при уровнях Uv превышающих и непревышающих требования ГОСТ 13109-87. 3 начения Р(фр, Uv ) в случаях, когда существует переток мощности искажения, но требования ГОСТа выдерживаются, в расчете КДУ не используются.

Таким образом, результат выражения (3) представляет собой сумму значений P(35 pv, Uv ) при значениях Uy, превышающих максимально допустимые (Uy

>0уд), и при положительном направлении мощности искажения(180 < ру < 360 ), т.е, 40 когда мощность искажения направлена из сети энергосистемы в сеть потребителя,. Результат выражения (4) представляет собой сумму Р(pv, Uv ) при значениях Uy превышающих максимально допустимые

45 (др > Uv< ), и при отрицательном направ-лении мощности искажения, т,е. при ее перетоке из сети потребителя в сеть энергосистемы (О <. рр, 180 ).

Формула изобретения

50 Способ определения долевого участия энергосистемы и потребителя электроэнергии в ухудшении качества электроэнергии в общей точке электрических сетей, заключающийся в том, что измеряют напряжение Uv

55 м -й гармонической составляющей и угол сдвига рр между током и напряжением м

-й гармонической составляющей в общей точке электрических сетей, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения достовер1725146

20

30

40

50

Составитель М. Гречухин

Редактор И.Шмакова Техред М.Моргентал Корректор О,Ципле

Заказ 1173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ности определения степени участия энергосистемы и потребителя в ухудшении качества элекроэнергии, задают контролируемый период времени, измерения Uv и рр производят периодически в течение заданного периода времени, по измеренным значениям вычисляют совместную дифференциальную функцию распределения P(py, Ut ), а коэффициенты Т и Тл долевогоучастия энергосистемы и потребителя вычисляют по формулам

У м 360

r,= Я р(ц .

Uy+Ugд ф,> во

5 Ц, щ т„= у p(«q, " " д Ъ>О где 0рд, Uy„-допустимое:. и макси10 мальное значения напряжения v -й гармонической составляющей.