Способ определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений энергосистемы

 

Изобретение относится к электроизмерениям , в частности к измерениям параметров качества электроэнергии в системах электроснабжения, и может быть использовано для определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений энергосистемы. Цель изобретения состоит в повышении точности и оперативности определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений за счет дополнительного измерения на границе раздела балансовой принадлежности тока обратной последовательности и трех углов сдвига между векторами напряжения и тока прямой и обратной последовательностей и определения долевого вклада по предложенной формуле. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 R 29/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Е2с=02+12 22с. (21) 4811222/21 (22) 09.04.90 (46) 07.04.92,.Бюл. ¹ 13 (71) Запорожский машиностроительный институт им. В.Я.Чубаря (72) В.Я.Майер и А.Я.Мащенко (53) 621,317.375 (088.8) (56) Инструктивные материалы Главгосэнергонадзора Минэнерго СССР. — M.: Энергоатомиздат, 1986, с. 332 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛЕВОГО

ВКЛАДА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ В НЕСИММЕТРИЮ НАПРЯЖЕНИЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к электроизмерениям, в частности к измерениям параметИзобретение относится к электроизмерениям, в частности к измерениям параметров качества электрической энергии в системах энергоснабжения, и может быть использовано для определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений энергосистемы.

Цель изобретения — повышение точности и оперативности определения долевого, вклада потребителей в несимметрию энергосистемы, На фиг. 1 представлена схема электроснабжения потребителей; на фиг. 2 — векторная диаграмма.

Обозначения на фиг. 1 даны применительно к составляющим обратной последоВатЕЛЬНОСтИ: Е2с E2n — ЭЛЕКтрОдВИжущая сила (ЭДС) обратной последовательности соответственно энергосистемы и потребителя, возникающая вследствие искажения симметричности напряжений соответственно энергосистемой или потребителем, В; ров качества электроэнергии в системах электроснабжения, и может быть использовано для определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений энергосистемы. Цель изобретения состоит в повышении точности и оперативности определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений за счет дополнительного измерения на границе раздела балансовой принадлежности тока обратной последовательности и трех углов сдвига между векторами напряжения и тока прямой и обратной последовательностей и определения долевого вклада по предложенной формуле. 2 ил. (/)

Z2c, Z2n — ПОЛНОЕ СОПрстИВЛЕНИЕ ОбратНОй последовательности соответственно энергосистемы и потребителя представляет из себя геометрическую сумму всех полных сопротивлений соответственно системы и потребителя, Ом; U2, l2 — соответственно напряжение и ток обратной последовательности, В и А; ГРБП вЂ” граница раздела балансовой принадлежности.

На фиг. 2 представлена векторная диаграмма для одного из возможных случае взаиморасположения векторов и обозначены углы между векторами, где U, — векторы соответственно линейного напряжения и линейного тока; U2, l2 — векторы соответственно напряжения обратной последовательности и тока обратной последовательности.

Согласно фиг. 1 можно записать уравнение

1725167

Егс 1+А 1(9о+ а

0г (2) + j А sin (90 + уг ) . (12) 10 (3) Е2с 12 Z2c

0г 1 " + 0г

1=2с

Е2с

02 1+ 02 1 (4) 20 (14) (15) 2c = г + ) X2c = J Хгс =

0ном 0ном 190 г 2 — е (5) Е2с

1г = iz е

0г = Uz е sir. (6) (7) Принимают, что

12 0ном

2 (9) А, U2 >кз (10) P+P2 — Pi2 =PZ тогда

Если в (1) левую и правую часть разделить на Uz, то получают

От левой и правой частей уравнения (2) берется модуль

Уравнение (3) примет вид

В уравнении (4) Zzc можно представить реактивным сопротивлением (Х), так как в данном случае активное сопротивление (r) мало и им можно пренебречь.

Для преобразования тока и напряжения обратной последовательности (1г и 0г) из векторной формы в алгебраическую строится векторная диаграмма на один из возможных случаев, которая представлена на фиг.

2. Эта диаграмма представляет пример обозначения углов между векторами. При другом расположении векторов обозначения углов будут те же.

Записывают комплексные величины тока и напряжения обратной последовательности

Подставляя (5), (6) и (7) в (4), получают

Е2с 12 0ном l +

U =11+ uu2S е 2

Преобразуя (11) в тригонометрическую

5 форму, получают — =11 +А cos (90+ ) +

Находят модуль комплексного числа

=Ч(-Assn )2i(cospz) ;iss) — (1 — 2 А в пУ2+А sin +A" cos В:

Е с /1 — 2А 81п -1- А

Подставляя (9) и (10) в (15), получают

Ь 0 игs.. + +(u s- (16)

Долевой вклад потребителя в несимметрию энергосистемы определяется как

O --1

Es

=1—

02

35 (17)

Для осуществления способа необходимо в точке ГРБП (фиг. 1) подключить приборы, измеряющие 02, 12, p,уог pz

Показания приборов регистрируются либо визуально, либо самопишущими приборами. Затем определяются значения 0ном и

SKs, берутся показания приборов в один момент времени и определяется долевой вклад по формуле (1).

Показания приборов также можно через устройства ввода подать на ЭВМ, которая произведет обработку показаний по той

50 е фсрмуле (17).

Предлагаемый способ предназначен для определения долевого участия потребителей по одному из основных показателей качества электроэнергии несимметрии и по сравнению с существующими способами обладает следующими преимуществами; высокой точностью определения за счет того, что все измерения можно производить в один момент времени, высокой оперативностью за

1725167

ГРбП счет того, что применение способа не влияет на работу потребителей, т,е. не требует их отключения.

Формула изобретения

Способ определения долевого вклада потребителей в несимметрию напряжений энергосистемы, включающий измерение напряжения обратной последовательности и определение долевого вклада по расчетной формуле, отл ич а ю щи йс я тем, что,с целью повышения точности и оперативности, измеряют дополнительно при непрерывной работе потребителя ток обратной последовательности и три угла сдвига фаз между векторами, один из которых — между вектором линейного напряжения и вектором линейного тока, другой — между тем же вектором линейного тока и вектором тока обратной последовательности, третий — между тем же вектором линейного напряжения и вектором напряжения обратной последовательности, определяют номинальное напряжение сети и определяют долевой вклад потребителя в несимметрию по формуле где D — долевой вклад потребителя в несимметрию;

12, U2 — соответственно ток и напряже1Q ние обратной последовательности, А, В;

U«< — номинальное напряжение сети, В;

S<> — мощность короткого замыкания в точке сети, где производится измерение, В, 15 А; ф — угол сдвига фаз между векторами линейного напряжения и линейного тока, рад;

pq — угол сдвига фаз между тем же век20 тором линейного тока и вектором тока обратной последовательности, рад; р 2 — угол сдвига фаз между тем же вектором линейного напряжения и вектором напряжения обратной последовательности, 25 рад.