Способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества электроэнергии в узле энергосистемы

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано при контроле качества электроэнергии в энергосистемах. Способ включает выделение анормальных составляющих токов нагрузок i1a, i2a, определение собственных долевых участий в изменении качества результирующего тока для ветвей с источниками токов нагрузки, также определение взаимного долевого участия в изменении качества электрической энергии в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузок, затем определение результирующего изменения качества электрической энергии в узле в соответствии с формулой. При этом собственные долевые участия в изменении качества результирующего тока узла от ветвей с источниками токов нагрузки определяют путем усреднения за период квадратов анормальных составляющих этих токов. Определение взаимного долевого участия в изменении качества результирующего тока в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузки делают путем усреднения за тот же период произведения анормальных составляющих токов нагрузок. Определение результирующего изменения качества результирующего тока в узле делают в соответствии со следующей формулой

,

где i1a, i2a - анормальные составляющие в токах ветвей нагрузок, CУ (i1a), CУ(i2a) - соответственно собственные долевые участия ветвей с источниками токов нагрузок, ВУ(i1a,i2a) - взаимное долевое участие двух ветвей нагрузок. Технический результат заключается в возможности более точно определить дополнительные потери активной мощности в сети, а значит и повысить точность определения КПД энергосистемы. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано при контроле качества электроэнергии в энергосистемах.

Наибольшую трудность при контроле качества электроэнергии энергосистемы в узле энергосистемы представляет определение долевых вкладов искажения от отдельных нелинейных нагрузок, подключенных к узлу, в общее искажение результирующего тока узла энергосистемы.

Известен способ определения долевого участия нагрузки в изменении качества электроэнергии в узле энергосистемы по активным и реактивным вторичным мощностям искажающих нагрузок, в котором долевое участие определяют путем выделения анормальной составляющей напряжения, измерения активных и реактивных мощностей всех нагрузок, подключенных к узлу энергосистемы, и определения коэффициента долевого участия в соответствии с предлагаемой формулой по доле суммы активной и реактивной вторичных мощностей данной нагрузки от генерируемой всеми искажающими нагрузками (Ф.А. Зыкин. Способ определения долевого участия нагрузки в снижении качества электроэнергии. Авторское свидетельство №1769147 от 31.07.90. Бюл. №38, 1992).

Недостатком этого способа является погрешность определения долевых участий нагрузки и энергосистемы в изменении качества электроэнергии, связанная, во-первых, с тем, что в изменении качества электроэнергии в узле учтены не все факторы, вызывающие это изменение, так как в балансе полных вторичных мощностей учтены только активные и реактивные вторичные мощности и не учтены вторичные мощности искажений, обусловленные взаимодействием разноименных гармоник напряжения и тока, и, во-вторых, с тем, что изменение качества электроэнергии в узле энергосистемы в ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» оценивается по показателям качества напряжения, а не мощностей, которые зависят не только от качества напряжения, но и от качества тока, что обуславливает наличие методической погрешности.

Наиболее близким к изобретению является способ определения долевых участий нагрузки и энергосистемы в изменении качества электроэнергии (М.А. Гнатенко, Г.С. Зиновьев. Патент РФ №2191392 от 12. 01. 2000, Бюл. №29, 2002), взятый за прототип.

В этом способе расширены функциональные возможности способа определения долевых участий нагрузки в изменении качества электроэнергии в узле за счет определения их долевых участий в изменении качества напряжения узла энергосистемы. Искажения напряжения в узле энергосистемы обусловлены его анормальными составляющими, порождаемыми напряжениями обратной и нулевой последовательностей в многофазных системах напряжений в ЭДС энергосистемы, наличием высших гармоник в ЭДС и в токах нелинейных нагрузок. Любые анормальные составляющие будут обозначаться с индексом «а».

Это достигается тем, что выделяют анормальную составляющую напряжения узла энергосистемы, анормальную составляющую ЭДС энергосистемы, анормальные составляющие токов нагрузок и затем отдельно определяют собственные долевые участия в изменении качества напряжения: ветви с ЭДС энергосистемы путем усреднения за ее период квадрата анормальной составляющей напряжения, ветвей с источниками токов нагрузки путем усреднения за тот же период квадратов производных анормальных составляющих этих токов, отдельно определяют взаимное долевое участие в изменении качества напряжения в узле от взаимодействия двух ветвей с источниками токов нагрузок путем усреднения за тот же период произведения производных анормальных составляющих токов нагрузок, отдельно определяют взаимное долевое участие в изменении качества напряжения в узле от взаимодействия ветви с источником ЭДС с результирующим током ветвей нагрузки путем усреднения за тот же период произведения анормальной составляющей источника ЭДС с производной анормальной составляющей результирующего тока нагрузок и затем определяют результирующее изменение качества напряжения в узле в соответствии со следующей формулой:

где еа, i1a, i2a - анормальные составляющие соответственно в ЭДС энергосистемы, токах ветвей нагрузок;

СУ(еа), CУ(i1a), CУ(i2a) - соответственно собственные долевые участия ветвей с ЭДС энергосистемы, источниками токов нагрузок;

BУ(i1a, i2a), ВУ(еа, i1a+i2a) - соответственно взаимные долевые участия двух ветвей нагрузок и ветви с ЭДС энергосистемы с виртуальной ветвью результирующего тока ветвей нагрузки.

Также в этом способе определяются относительные значения собственных и взаимных долевых участий каждого энергообъекта узла энергосистемы в общем изменении качества напряжения в узле путем деления собственных и взаимных долевых участий каждого энергообъекта узла энергосистемы на усредненное за период значения квадрата анормальной составляющей напряжения узла энергосистемы, при этом все собственные и взаимные долевые участия в относительном виде связаны следующим уравнением:

где - квадрат действующего значения анормальной составляющей напряжения узла,

СУ*(еа), CУ*(i1a), СУ*(i) - соответственно относительные значения собственных долевых участий ветви с ЭДС энергосистемы, ветвей с источниками токов нагрузки,

BУ*(i1a, i2a), ВУ*(еа, i1a+i2a) - соответственно относительные значения взаимных долевых участий пар ветвей нагрузки и ветви с ЭДС энергосистемы с ветвью результирующего тока ветвей нагрузки.

К тому же, способ определения долевых участий нагрузок и энергосистемы в изменении качества электроэнергии в узле энергосистемы, характеризуемой напряжением в узле энергосистемы, применим и при нескольких ветвях с источниками ЭДС в энергосистеме со своими реактансами, подключенными к узлу, дополнительно определяют: собственные долевые участия в изменении качества напряжения в узле от всех ветвей с источниками ЭДС путем усреднения за период квадрата анормальной составляющей каждой ЭДС, взаимные долевые участия в изменении качества напряжения в узле от попарного взаимодействия ветвей с источниками ЭДС путем усреднения за период произведения анормальных составляющих ЭДС каждой ветви, взаимные долевые участия в изменении качества напряжения в узле от взаимодействия каждой ветви с источником ЭДС с каждой ветвью тока нагрузки путем усреднения за период произведения анормальной составляющей ЭДС ветви на производную анормальной составляющей тока ветви и затем определяют результирующее изменение качества напряжения в узле в соответствии со следующей формулой:

где n - число ветвей с источниками ЭДС, примыкающими к узлу,

k - число ветвей нагрузки, примыкающих к узлу.

Недостатком этого способа является неполная адекватность используемого для этого показателя, характеризующего искажение качества электроэнергии за счет высших гармоник, а именно коэффициента гармоник напряжения (коэффициента искажения синусоидальности, как он назван в ГОСТ 13109-97). Его неадекватность связана с тем, что он прямо не отражает ущерб от искажения качества электроэнергии за счет высших гармоник, т.е. не позволяет адекватно определить дополнительные потери активной мощности, а значит и не позволяет точно определить кпд энергосистемы.

Задачей (техническим результатом) предлагаемого изобретения является создание способа определения долевых участий нагрузок в изменении качества электроэнергии в узле энергосистемы, который позволяет повысить точность определения кпд энергосистемы.

Это достигается тем, что выделяют анормальную составляющую тока ia узла энергосистемы, анормальные составляющие токов нагрузок i1a, i2a, определяют собственные долевые участия в изменении качества тока для ветвей с источниками токов нагрузки, также определяют взаимное долевое участие в изменении качества тока сети от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузок, причем собственные долевые участия в изменении качества тока узла энергосистемы для ветвей с источниками токов нагрузки определяют путем усреднения за период квадратов анормальных составляющих этих токов, определение взаимного долевого участия в изменении качества тока в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузки делают путем усреднения за тот же период произведения анормальных составляющих токов нагрузок и, в конечном итоге, определение результирующего изменения качества тока в узле делают в соответствии со следующей формулой

,

где i1a, i2a - анормальные составляющие в токах ветвей нагрузок;

CУ(i1a), CУ(i2a) - соответственно собственные долевые участия ветвей с источниками токов нагрузок;

BУ(i1a, i2a) - взаимное долевое участие двух ветвей нагрузок.

Также в способе определения долевых участий нагрузки в изменении качества результирующего тока в узле энергосистемы могут быть определены относительные значения собственных и взаимных долевых участий каждой нагрузки узла энергосистемы в общем изменении качества тока в узле путем деления собственных и взаимных долевых участий каждого энергообъекта узла энергосистемы на усредненное за период значение квадрата интеграла анормальной составляющей результирующего тока узла энергосистемы, при этом все собственные и взаимные долевые участия в относительном виде связаны следующим уравнением:

,

где - квадрат действующего значения анормальной составляющей результирующего тока узла,

CУ*(i1a), CУ*(i2a) - соответственно относительные значения собственных долевых участий ветвей с источниками токов нагрузки,

BУ*(i1a, i2a) - относительное значение взаимного долевого участия ветвей нагрузки.

Кроме того, способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества результирующего тока узла энергосистемы может быть применен и при любом числе n ветвей нагрузки, более двух, подключенных к узлу, при этом аналогичные измерения делают одновременно в параллельных каналах и в каждом канале измерения выделяют одну реперную ветвь нагрузки, в качестве которой перебирают все ветви нагрузки или ветви с токами не менее заданных, и вторую виртуальную коллективную ветвь нагрузки, объединяющую токи всех остальных ветвей нагрузки и для них также, как сказано выше, определяют в каждом канале измерения собственные и взаимные долевые участия в абсолютном виде, как в пункте 1, или относительном виде, как в пункте 2, изменения качества тока в узле от действия тока соответствующей реперной ветви нагрузки соответственно

,

.

Также способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества результирующего тока в узле энергосистемы применим и для определения результирующих долевых участий (с учетом собственных и взаимных участий) отдельных нагрузок K(i1a), K(i2a) в общем искажении результирующего тока в узле энергосистемы по следующим формулам

,

,

где - перекрестный коэффициент гармоник токов первого и второго потребителя,

KI1, KI2 - коэффициенты гармоник тока первой и второй нагрузки,

К1, К2 - отношения действующих значений первых гармоник токов нагрузок к действующему значению первой гармоники тока сети.

На фиг. 1 приведена схема узла энергосистемы с двумя нагрузками, для которого реализуется предлагаемый способ. На фиг. 2 приведена схема узла энергосистемы с несколькими нелинейными нагрузками электрической энергии. На рис. 3 представлена эквивалентная схема для фиг. 2 с двумя ветвями нагрузок.

Фиг. 1 содержит источник результирующей ЭДС 1 (е.), являющийся эквивалентом сложной энергосистемы, и две ветви нагрузок, представленных в виде источников токов 2, 3 (i1, i2).

Фиг. 2 содержит источник результирующей ЭДС 1 (е.), являющийся эквивалентом сложной энергосистемы, и n ветвей нагрузок, представленных в виде источников токов 2, 4 и 5 (i1, ij, in, эквивалентирующих первую, j-тую и n-ную нелинейные нагрузки).

Фиг. 3 содержит источник ЭДС энергосистемы 1, источник тока 4 (ij) ветви, принятую за реперную в j канале измерения, и источник тока 6 ic, эквивалентирующий виртуальную ветвь, замещающую сумму токов остальных n-1 ветвей нагрузки.

Искажения результирующего тока в узле энергосистемы обусловлены анормальными составляющими токов нагрузок, которые обусловлены наличием высших гармоник токов нагрузок, наличием низкочастотных и интергармоник токов, токов обратной и нулевой последовательностей в многофазных системах токов. Любые анормальные составляющие будут обозначаться с индексом «а».

В соответствии с фиг. 1 для анормальной составляющей результирующего тока в типовом узле энергосистемы можно записать следующее уравнение:

Выполнив алгебраизацию этого уравнения для анормальных составляющих путем сначала возведения уравнения в квадрат и затем интегрирования его за период в соответствии с методом АДУ2 (Зиновьев Г.С. Силовая электроника. М.: Юрайт, 2012. - с. 43-55), получим следующее алгебраическое уравнение относительно действующих значений анормальных (искажающих) составляющих токов

Здесь СУ - собственное долевое участие соответствующей ветви нагрузки, примыкающей к узлу, в общее изменение качества тока в узле,

ВУ - взаимное долевое участие двух ветвей нагрузки, примыкающих к узлу, в общее изменение качества тока в узле.

Физический смысл собственного долевого участия СУ конкретной ветви, примыкающей к узлу энергосистемы, состоит в определении того ухудшения качества результирующего тока в узле энергосистемы, которое возникло бы при отсутствии в других ветвях источников ухудшения качества тока (нелинейных нагрузок, источников ЭДС искаженной формы или источников ЭДС синусоидальной формы с различным напряжением в фазах многофазной системы).

Физический смысл взаимного долевого участия ВУ двух ветвей, примыкающих к узлу, состоит в определении того изменения качества (ухудшения или улучшения) тока в узле энергосистемы, которое обусловлено суммированием в узле анормальностей токов каждой ветви.

Из уравнения (1) видно, что искажения качества результирующего тока в узле энергосистемы определяются не только собственными характеристиками (спектрами) всех примыкающих к узлу нагрузок, но и их взаимными попарными характеристиками. Именно взаимные характеристики нагрузок и определяют, будет ли при подключении нового объекта ухудшение или улучшение качества электроэнергии в узле, так как коэффициенты взаимного участия могут иметь отрицательный или положительный знаки в отличие от коэффициентов собственного участия, которые всегда положительны.

Выражение для относительных (нормированных) величин собственных СУ* и взаимных ВУ* долевых участий ветвей узла энергосистемы в изменении качества результирующего тока узла, принимаемое за единицу, можно получить, разделив левые и правые части уравнения (1) на I a 2 , в результате получим:

Выражение для соответствующих коэффициентов, характеризующих отдельные виды анормальности, можно получить, если разделить уравнение (2) на действующее значение первой гармоники результирующего тока прямой последовательности

В изображенном на фиг. 2 общем случае узла энергосистемы с множеством ветвей, содержащих источники тока нагрузок, измерения делают в выбранных n-каналах, где токи, больше заданных значений, и выражение для определения в j-том канале измерения, где j в общем случае меняется от 1 до n, собственных и взаимных долевых участий ветвей узла в общее изменение качества результирующего тока в узле получается обобщением уравнений (1) и (2), путем замены индекса 1 у тока i1 на индекс номера выбранной в данном канале реперной ветви ij, а индексы 2 у тока i2 заменяют на индекс виртуальной коллективной ветви нагрузки ic, как на фиг. 3, в результате формулы принимают соответственно следующий вид

,

.

Возможно также определение результирующих (с учетом собственных и взаимных долевых участий) долевых участий отдельных нагрузок К(i1a), K(i2a) в изменении качества результирующего тока в узле энергосистемы по следующим формулам

,

.

При этом результирующие (парциальные) долевые участия всех отдельных нагрузок узла энергосистемы связаны общим уравнением

Это уравнение можно использовать для проверки расчетов и измерений или для нахождения результирующего долевого участия одной нагрузки при найденном результирующем долевом участии остальной нагрузки.

Таким образом, предлагаемый способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества результирующего тока в узле системы позволяет определять и качество результирующего тока в узле и вклады в него отдельных нагрузок, что позволяет более точно определить дополнительные потери активной мощности в сети, а значит и повысить точность определения кпд энергосистемы.

1. Способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества электрической энергии в узле энергосистемы, включающий выделение анормальных составляющих токов нагрузок i1a, i2a, определение собственных долевых участий в изменении качества результирующего тока для ветвей с источниками токов нагрузки, также определение взаимного долевого участия в изменении качества электрической энергии в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузок, затем определение результирующего изменения качества электрической энергии в узле в соответствии с формулой, отличающийся тем, что собственные долевые участия в изменении качества результирующего тока узла от ветвей с источниками токов нагрузки определяют путем усреднения за период квадратов анормальных составляющих этих токов, определение взаимного долевого участия в изменении качества результирующего тока в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузки делают путем усреднения за тот же период произведения анормальных составляющих токов нагрузок и, в конечном итоге, определение результирующего изменения качества результирующего тока в узле делают в соответствии со следующей формулой
,
где i1a, i2a - анормальные составляющие в токах ветвей нагрузок,
CУ(i1a), CУ(i2a) - соответственно собственные долевые участия ветвей с источниками токов нагрузок,
ВУ(i1a,i2a) - взаимное долевое участие двух ветвей нагрузок.

2. Способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества электрической энергии в узле энергосистемы по п. 1, отличающийся тем, что определяют относительные значения собственных и взаимных долевых участий каждого энергообъекта узла энергосистемы в общем изменении качества результирующего тока в узле путем деления на усредненное за период значение квадрата интеграла анормальной составляющей результирующего тока узла энергосистемы, при этом все собственные и взаимные долевые участия в относительном виде связаны следующим уравнением
,
где - квадрат действующего значения анормальной составляющей результирующего тока узла,
CУ*(i1a), CУ*(i2a) - соответственно относительные значения собственных долевых участий ветвей с источниками токов нагрузки,
By*(i1a,i2a) - относительное значение взаимного долевого участия ветвей нагрузки.

3. Способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества электрической энергии в узле энергосистемы по п. 1, отличающийся тем, что при нескольких (больше двух) параллельных ветвях с источниками токов нагрузки измерения делают одновременно в выбранных n-каналах, в которых токи больше заданных значений, и выражение для определения в j-м канале измерения, где j в общем случае меняется от 1 до n, собственных и взаимных долевых участий ветвей нагрузок узла в общем изменении качества результирующего тока в узле получается обобщением индексов переменных уравнения (1)

4. Способ определения долевых участий нагрузки в изменении качества результирующего тока в узле энергосистемы по п. 1, отличающийся тем, что определяют результирующие долевые участия отдельных нагрузок в общем искажении результирующего тока по следующим формулам
,
,
где - перекрестный коэффициент гармоник токов первой и второй нагрузки,
KI1, KI2 - коэффициенты гармоник тока первой и второй нагрузок,
I1(1), I2(1) - действующие значения первых гармоник токов первой и второй нагрузок,
К1, К2 - отношения действующих значений первых гармоник токов нагрузок к действующему значению первой гармоники тока сети.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения мощности радиосигнала в тракте, демодуляции сигнала, измерений амплитуды напряжения переменного тока, в частности к области измерений мощности сигнала путем измерений напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к способам оценки качества электроэнергии. Способ может быть использован в системах электроснабжения промышленных предприятий с неизменной нагрузкой для определения источника нелинейных искажений как со стороны питающей сети, так и со стороны нелинейной нагрузки самого предприятия.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля работы однофазного инвертора, работающего на разнообразные виды нагрузок с широким диапазоном изменения коэффициента мощности.

Изобретение относится к метрологии, в частности к приборостроению. Устройство контроля работы трехфазного инвертора содержит источник постоянного напряжения, подключенный к входу инвертора, с выходами которого связаны две пары датчиков линейных напряжений и линейных токов и нагрузка, два аналоговых перемножителя, входы которых соединены с датчиками соответствующих линейных напряжений и токов, а выходы через фильтры нижних частот связаны с входами одного из двух сумматоров.

Группа изобретений относится к метрологии. Установка измерения экранного затухания содержит измерительную экранированную камеру, генератор и приемник.

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для измерения потерь на корону в трехфазной линии электропередачи (ЛЭП) высокого и сверхвысокого напряжения.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к технике измерения составляющих мощности в трехфазных трехпроводных сетях переменного тока. .

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах коммунального хозяйства. .

Изобретение относится к области приборостроения и может быть применено для контроля полезной мощности электропривода. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения мгновенных значений индуктивности намагничивания однофазного трансформатора в рабочем режиме или в режиме холостого хода.

Изобретение относится к области имерений мощности СВЧ-сигналов, в частности к измерению импульсной СВЧ-мощности. Способ измерения импульсной мощности (Ри) импульсов СВЧ произвольной формы содержит этапы измерения средней мощности (Рср) импульсов СВЧ за период их повторения Тп, выделения видеоимпульсов импульсов их огибающей по мощности, полученной путем детектирования на линейном участке вольт-ваттной характеристики (ВВХ) детектора СВЧ, измерения временных параметров этой огибающей в виде периода повторения Тп и длительности импульса τu на заданном уровне 0,5 относительно амплитуды этого импульса, определении скважности Q, равной их отношению и дальнейшему перемножению Рср на Q. При этом на входе детектора СВЧ предварительно ослабляют пиковую мощность Рп на заданный расчетный предельный уровень Рп1 установленным переменным калиброванным аттенюатором, которым вначале устанавливают Рп2, соответствующий верхнему пределу линейного участка ВВХ детектора СВЧ, запоминают амплитуду видеоимпульса огибающей по мощности Uк в виде опорного уровня, а затем увеличивают величину Рп2 на входе детектора СВЧ путем уменьшения затухания калиброванного аттенюатора на величину, обратно пропорциональную требуемому низкому уровню отсчета , по которому определяют длительность огибающей по мощности путем ее отсчета в точках пересечения увеличенного видеоимпульса огибающей с ранее запомненным опорным уровнем, а полученное значение на квазинулевом уровне используют для расчета скважности как отношение Тп на . Технический результат заключается в повышении точности измерений. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям мощности СВЧ сигнала. Способ измерения мощности СВЧ сигнала в рассогласованном тракте заключается в подаче в тракт сигнала от генератора СВЧ через специальные отрезки линии передачи СВЧ в ваттметр СВЧ и определении искомой величины по результатам измерений. С целью упрощения реализации и расчетов искомой величины используют отрезок, длину которого выбирают равной половине длины волны в этом тракте или кратной ее нечетному числу, а измерения мощности производят дважды: Р1 - до включения отрезка и Р2 - после его включения (или наоборот). Искомую величину Pc определяют по формуле: Pc=(Р1+Р2)/2. Кроме того, для обеспечения диапазона частот указанный отрезок изготавливают для самой короткой длины волны - (λв/2) мин, а затем к нему в соответствии с диапазоном волн и требуемым числом точек измерения добавляют более короткие отрезки, полученные делением на 2 каждого последующего из них. Технический результат заключается в уменьшении числа калиброванных отрезков тракта СВЧ до одного и соответствующего упрощения расчета искомого уровня мощности при возможном уменьшении погрешности из-за рассогласования на СВЧ. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для измерения площади одиночного электрического импульса с выдачей результатов в цифровой форме. Техническим результатом является повышение точности работы устройства за счет применения следящей системы частотно-импульсного типа для представления входной информации с последующим интегрированием непосредственно в цифровой форме. Измеритель площади электрического импульса содержит схему сравнения (СС) 1, выход которой соединен с входом генератора управляющей частоты (ГУЧ) 2. Выход (ГУЧ) 2 подключен через преобразователь частоты в напряжение (ПЧН) 3 к второму входу СС 1, первый вход которого связан с входом измерителя, при этом выход ГУЧ 2 через последовательно соединенный счетчик импульсов (СЧ) 4 связан с блоком 5 вывода информации. 1 ил.

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к способам оценки влияния потребителей на несинусоидальность и несимметрию напряжений. Оценку влияния k-го потребителя на искажение напряжения в точке общего присоединения осуществляют путем определения параметров автономного напряжения искажения k-го потребителя и коэффициента влияния на искажение напряжения k-го потребителя и сравнения данных параметров с допустимыми. Оценку выполняют в реальном времени с использованием измеренных с заданной дискретностью значений векторов напряжения на шинах в данном узле сети и тока на присоединении k-го потребителя, сглаженных с использованием фильтра Савицкого-Голея с последующим отсевом пар последовательных замеров с малыми изменениями напряжения и тока. Технический результат заключается в обеспечении достоверной качественной и количественной оценки влияния потребителей на искажение напряжения в реальном времени, в том числе за счет повышения точности определения параметров нагрузок потребителя. 3 ил., 4 табл.

Предлагаемые способ и устройство относятся к электроизмерительной технике в электротехнике и электроэнергетике, в частности, могут быть использованы в системах централизованного контроля электроэнергетических систем и в системах компенсации реактивной мощности. Способ включает преобразование входных сигналов мгновенных фазных токов и мгновенных фазных напряжений в сигналы мгновенной и полной мощности с последующим измерением их соотношения, равного мгновенному коэффициенту мощности, отличающийся тем, что получение сигнала полной мощности осуществляют посредством преобразования входных сигналов мгновенных фазных токов и мгновенных фазных напряжений в мгновенные значения модуля тока и модуля напряжения трехфазной сети с последующим их перемножением. Устройство содержит блок выделения мгновенной мощности трехфазной сети и соединенный с ним блок деления, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит блок выделения мгновенного модуля изображающего вектора тока, блок выделения мгновенного модуля изображающего вектора напряжения и блок перемножения, причем входы блока выделения мгновенной мощности трехфазной сети соединены со входами блока выделения модуля изображающего вектора тока, которые являются входами для сигналов, пропорциональных мгновенным фазным токам сети, и со входами блока выделения модуля изображающего вектора напряжения, которые являются входами для сигналов, пропорциональных мгновенным фазным напряжениям сети, а выходы блоков выделения модуля изображающего вектора тока и выделения модуля изображающего вектора напряжения соединены с входами блока перемножения, выход которого совместно с выходом блока выделения мгновенной мощности трехфазной сети подключены к входам блока деления. Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение точности и быстродействия измерения мгновенного коэффициента мощности. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерениям экономии электрической мощности в энергосберегающих устройствах. Способ измерения экономии электрической мощности в энергосберегающих устройствах, выполненных по схеме включения трансформатора в режиме автотрансформатора с вольтодобавочной обмоткой, включает измерение электрической мощности с помощью первого счетчика, включенного на входе до энергосберегающего устройства. Согласно изобретению вход измерения напряжения второго счетчика подключают к входу энергосберегающего устройства, его токовый вход к первичной обмотке суммирующего трансформатора тока, вторичные обмотки которого соединяют с обмотками первого и второго трансформаторов тока, причем первый трансформатор тока подключают в цепь основной обмотки автотрансформатора, а второй трансформатор тока подключают в цепь нагрузки, фиксируют показания первого и второго счетчиков, вычисляют экономию электрической мощности по формуле: где Wh 1 и Wh 2 – показания первого и второго счетчика. Достигаемый технический результат – повышение точности измерения за счет возможности вычислять точное значение экономии электрической энергии в любой момент времени. 2 ил.

Группа изобретений относится к измерениям параметров электросетей, в частности к определению фазоров напряжения и тока в электрической сети среднего напряжения точным образом без необходимости в усложненных датчиках, и к определению и мониторингу мощности, развиваемой каждым из проводников, с использованием средств, обычно имеющихся в электрических сетях среднего напряжения. Раскрыты способ и соответствующее устройство для мониторинга параметров электрической сети среднего напряжения, включая определение силы тока, напряжения и мощности каждой фазы для электрической сети среднего напряжения. Текущие параметры электрической сети среднего напряжения, то есть фазоры тока и напряжения, а также мощности, определяются на основе измерений, выполненных датчиками (12, 14, 16), обычно установленными в электрической сети (5, 7) на уровне трансформатора (8). Конкретно определение фазора напряжения на каждом проводнике электрической сети (5) среднего напряжения выполняется с помощью амплитуды, выведенной из измеренной в электрической сети (7) низкого напряжения, и фазового угла, измеренного в электрической сети (5) среднего напряжения. Составления пар между фазорами тока среднего напряжения, углом, измеренным на среднем напряжении и выведенной амплитудой низкого напряжения выполняются с помощью сравнения с коэффициентом мощности cos ϕ электрической сети. Технический результат заключается в обеспечении приемлемой точности измерений мощности без применения усложненных датчиков за счет измерений трехфазных напряжений и мощностей в подстанциях MV/LV с особенностью обращения к информации о напряжениях, измеренных на стороне LV. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам электроснабжения железнодорожного транспорта. Способ определения энергетических показателей движения поезда и системы тягового электроснабжения заключается в том, что на каждом шаге моделирования на основе тяговых расчетов с учетом напряжения на токоприемнике по графику движения поездов вычисляют параметры электроподвижного состава и системы тягового электроснабжения. На основании параметров определяют тяговые и тормозные усилия поезда, скорость движения и пройденное поездом расстояние, а также ток, потребляемый каждым поездом с учетом потребления на собственные нужды. При этом определение тока электроподвижного состава в режиме рекуперативного торможения осуществляют на основе проверки условий рекуперации по балансу мощности тяги и рекуперации и проверки по допустимому уровню напряжения на токоприемнике. Определяют энергетические показатели электроподвижного состава и системы тягового электроснабжения, корректируют график движения поездов, и расчет повторяется до окончания рассматриваемого интервала времени. Технический результат изобретения заключается в повышении точности определения энергетических показателей движения поезда и системы тягового электроснабжения. 4 ил.

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано при контроле качества электроэнергии в энергосистемах. Способ включает выделение анормальных составляющих токов нагрузок i1a, i2a, определение собственных долевых участий в изменении качества результирующего тока для ветвей с источниками токов нагрузки, также определение взаимного долевого участия в изменении качества электрической энергии в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузок, затем определение результирующего изменения качества электрической энергии в узле в соответствии с формулой. При этом собственные долевые участия в изменении качества результирующего тока узла от ветвей с источниками токов нагрузки определяют путем усреднения за период квадратов анормальных составляющих этих токов. Определение взаимного долевого участия в изменении качества результирующего тока в узле от взаимодействия пар ветвей с источниками токов нагрузки делают путем усреднения за тот же период произведения анормальных составляющих токов нагрузок. Определение результирующего изменения качества результирующего тока в узле делают в соответствии со следующей формулой,где i1a, i2a - анормальные составляющие в токах ветвей нагрузок, CУ, CУ - соответственно собственные долевые участия ветвей с источниками токов нагрузок, ВУ - взаимное долевое участие двух ветвей нагрузок. Технический результат заключается в возможности более точно определить дополнительные потери активной мощности в сети, а значит и повысить точность определения КПД энергосистемы. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх