К проблеме определения векторов тока и напряжения в распределительной сети по данным АИИС КУЭ

Ирина Геннадьевна Романенко, Максим Иванович Данилов

Аннотация


Рассматривается вопрос определения векторов тока и напряжения в трехфазной распределительной электрической сети (РЭС) напряжением 0,4 кВ. Считается, что сопротивления межабонентских участков РЭС являются неизвестными вследствие того, что они могут существенным образом зависеть от внешних факторов (температура, влажность и др.). В распределительной сети функционирует автоматизированная информационно-измерительная система контроля и учета электроэнергии (АИИС КУЭ), средствами которой производятся одновременные измерения для одного и того же интервала наблюдения действующих значений тока и напряжения, а также активной и реактивной мощностей в начале РЭС и у каждого ее абонента. Проведен анализ предложенного ранее «метода идентификации недоступных для измерения и контроля токов и напряжений», который базируется на определении векторов тока и напряжения путем синтеза идентификатора динамики нагрузки с использованием относительных величин и констант для их формирования. Показаны его недостатки, и представлен новый метод решения указанной задачи. Полученные результаты могут быть полезны при разработке специального программного обеспечения подсистем мониторинга электрического состояния, реализуемых в составе АИИС КУЭ.


Ключевые слова


вектор тока; метод идентификации; распределительная сеть; трехфазная цепь

Полный текст:

PDF

Литература


Omorov T.T., Takyrbashev B.K. [Identification and Monitoring of Electric Power Losses in Distributive Network as a Part of ASCAE]. Elektrichestvo [Electricity], 2016, no. 11, pp. 4–11. (in Russ.)

Omorov T.T., Takyrbashev B.K., Osmonova R.Ch. [Finding the Parameteres of 0.4 kV Distribution Grids Based on AEMS Data]. Energetik [Power Engineer], 2017, no. 6, pp. 37–40. (in Russ.)

Omorov T.T., Takyrbashev B.K., Osmonova R.Ch. [On Modelling Unbalanced Distributive Networks In-corporated in ASCAE]. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2017, vol. 17, no. 1, pp. 21–28. (in Russ.) DOI: 10.14529/power170103

Omorov T.T., Osmonova R.Ch., Koibagarov T.Zh. [Parametric Identification of a Distribution Network

as Part of ASCME]. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2018, vol. 18, no. 1, pp. 46–52. (in Russ.) DOI: 10.14529/power180106

Čepin M., Demin M., Danilov M., Romanenko I., Afanasyev V. [Power System Reliability Importance Measures]. 29th European Safety and Reliability Conference, Hannover, 2019, pp. 1633–1637. DOI:10.3850/978-981-11-2724-3 0156-cd.

Rejc Ž.B., Čepin M. [Estimating the Additional Operating Reserve in Power Systems with Installed Renew-able Energy Sources]. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2014, vol. 62, pp. 654–664. DOI: 10.1016/j.ijepes.2014.05.019

Janeček E., Hering P., Janeček P., Popelka A. [Transmission Line Identification Using PMUs,]. 10th Inter-national Conference on Environment and Electrical Engineering, Rome, 2011, pp. 1–4. DOI: 10.1109/EEEIC.2011.5874682.

Wu Z., Zora L.T., Phadke A.G. Simultaneous Transmission Line Parameter and PMU Measurement Cali-bration. IEEE Power & Energy Society General Meeting, Denver, 2015, pp. 1–5. DOI: 10.1109/PESGM.2015.7286115

Zelenskii E.G., Kononov Y.G., Levchenko I.I. Identification of the Parameters of Distribution Networks by Synchronized Current and Voltage Measurements. Russian Electrical Engineering, 2016, vol. 87, no. 7, pp. 363–368. DOI: 10.3103/S1068371216070129

Kononov Yu.G., Rybasova O.S., Mikhailenko V.S. [Refinement of the Parameters of the Medium-Voltage Network Lines Sections on the Basis of the Synchronous Measurements Data]. Izvestija vuzov. El-ektromekhanika [Russian Electromechanics], 2018, vol. 61, no. 1, pp. 77–84. (in Russ.) DOI: 10.17213/0136-3360-2018-1-77-84

IEEE Standard for Synchrophasor Measurements for Power Systems, [IEEE Std C37.118.1-2011 (Revi-sion of IEEE Std C37.118-2005)], Dec. 28, 2011.

Baumgartner В., Riesch С., Schenk W. The Impact of GPS Vulnerabilities on the Electric Power Grid. XX IMEKO World Symposium, Benevento, Italy, Sept, 2014, pp. 183–188.

Grilo A.P., Gao P., Xu W., de Almeida M.C. Load Monitoring Using Distributed Voltage Sensors and Cur-rent Estimation Algorithms. IEEE Trans. Smart Grid, vol. 5, Jul. 2014, no. 4, pp. 1920–1928. DOI: 10.1109/tsg.2014.2304011

Kononov Yu.G., Zvada P.A. Sposob sinkhronizatsii izmereniy v elektricheskikh setyakh po chastote i faze napryazheniya silovoy seti [Method of Measurement Synchronization in Electric Networks by Frequency and Voltage Phase of Power Network]. Patent RF, no. 2619134, 2015.

Joaquim L.V., Paulo R.E., R. Melício, V.M.F. Mendes, Susana M.V. Solutions for Detection of Non-technical Losses in the Electricity Grid: A Review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2017, vol. 80, pp. 1256–1268. DOI: 10.1016/j.rser.2017.05.193

Tanveer A., Huanxin C., Jiangyu W., Yabin G. Review of Various Modeling Techniques for the Detection of Electricity Theft in Smart Grid Environment. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2018, vol. 82, pp. 2916–2933. DOI: 10.1016/j.rser.2017.10.040

Yip S.-C., Wong K.Sh., Hew W.-P., Gan M.-T., Phan R.C.-W., Tan S.-W. Detection of Energy Theft and Defective Smart Meters in Smart Grids Using Linear Regression. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2017, vol. 91, pp. 230–240. DOI: 10.1016/j.ijepes.2017.04.005

Tanveer A. Non-Technical Loss Analysis and Prevention Using Smart Meters. Renewable and Sustaina-ble Energy Reviews, 2017, vol. 72, pp. 573–589. DOI: 10.1016/j.rser.2017.01.100

Bula I., Hoxha V., Shala M., Hajrizi E. Minimizing Non-Technical Losses with Point-to-Point Measure-ment of Voltage Drop Between “SMART” Meters. IFAC-PapersOnLine, 2016, vol. 49, iss. 29, pp. 206–211. DOI: 10.1016/j.ifacol.2016.11.103

Sapronov A.A., Kuzhekov S.L., Tynyanskiy V.G. [Expeditious Identification of Uncontrollable Electricity Consumption in Electric Networks up to 1 kV]. Izvestija vuzov. Elektromekhanika [Russian Electromechanics], 2004, no. 1, pp. 55–58. (in Russ.)

Wenpeng L., Lei Zh., Yixin Y. et al. Low voltage network electricity theft detection method based on AMI data. Patent CN, no. 106405276, 2016.

Kononov Yu.G., Zelenskij E.G., Zhukov M.V. Lipskij R.N. Sposob vyyavleniya mest vozniknoveniya i vel-ichin netekhnicheskikh poter' energii v elektricheskikh setyakh po dannym sinkhronnykh izmereniy [Method for Revealing the Places of Origin and Magnitude of Non-Technical Losses of Energy in Electrical Networks by Data of Synchronous Measurements]. Patent RF, no. 2651610, 2016.

Danilov M.I., Romanenko I.G., Yastrebov S.S. Sposob opredeleniya mest nekontroliruemogo potrebleni-ya elektroenergii v elektricheskoy seti 0,4 kV [Method of Determining Places of Uncontrolled Electric Power Con-sumption in Electric Network 0,4 kV]. Patent RF, no. 2700869, 2019.

Danilov M.I., Romanenko I.G. [A Method to Identify Locations of Uncontrolled Electricity Consumption in Electric Networks 0,4 kV]. Izvestija vuzov. Elektromekhanika [Russian Electromechanics], 2019, vol. 61, no. 4, pp. 90–96. (in Russ.)

Provoda ustanovochnye [Installation Wires] Available at: http://kabelmag2012.narod.ru/Kab_ustanovS.html (accessed 19.10.2019)/

Kamenskiy M., Kholodnyy S. [1–10 kV Power Cables with Plastic Insulation. Calculation of Active and Inductive Resistances]. Novosti Elektrotekhniki [], 2005, no. 4 (34). Available at: http://www.news.elteh.ru/ arh/2005/34/15.php (accessed 19.10.2019).

Gurskiy D.A., Turbina E.S. Vychisleniya v Mathcad 12 [Calculations in Mathcad 12]. St. Petersburg, Piter Publ., 2006. 544 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power190410

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.