[go: up one dir, main page]

RU2569179C1 - Method for determining static load characteristics against voltage - Google Patents

Method for determining static load characteristics against voltage Download PDF

Info

Publication number
RU2569179C1
RU2569179C1 RU2014140613/28A RU2014140613A RU2569179C1 RU 2569179 C1 RU2569179 C1 RU 2569179C1 RU 2014140613/28 A RU2014140613/28 A RU 2014140613/28A RU 2014140613 A RU2014140613 A RU 2014140613A RU 2569179 C1 RU2569179 C1 RU 2569179C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
power
values
relative units
load
Prior art date
Application number
RU2014140613/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Панкратов
Юрий Васильевич Хрущев
Наталья Ленмировна Бацева
Владимир Иосифович Полищук
Андрей Владимирович Гофман
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Системный Оператор Единой Энергетической Системы"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Системный Оператор Единой Энергетической Системы" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Системный Оператор Единой Энергетической Системы"
Priority to RU2014140613/28A priority Critical patent/RU2569179C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2569179C1 publication Critical patent/RU2569179C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.SUBSTANCE: method for determining static load characteristics against voltage consists in in-series changes in voltage carried out in the load node, voltage and power are measured and translated into relative units. At that voltage and power are measured before and upon each measurement of voltage, load controlling effect is defined for each pair of measured voltage and power values and obtained pairs of measurements are filtered using values of load controlling effect. Then at translation of power values into relative units the first approximation of base power value Cis determined for each pair of measurements, the obtained values of voltage and power in relative units are approximated by polynom P(U)=a+a·U+a·U, at that coefficients a, a, aare defined by least-squares technique. Mean-square deviation is defined for values of voltage and power in relative units from the obtained polynom and the second approximation of the base power value is determined for each pair of measurements. Then translation of power values to relative units is repeated, coefficients a, a, aand mean-square deviation are defined, and the next approximation of the base power value is repeated till mean-square deviation is reduced with each next stage. Polynom with coefficients a, a, acorresponding to minimum mean-square deviation is taken as the target static load characteristic.EFFECT: determination of static load characteristic against voltage at non-regular oscillations and drift of power.3 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для определения статических характеристик нагрузки по напряжению.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used to determine the static characteristics of the voltage load.

Известен способ определения статических характеристик нагрузки по напряжению [Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е. Применение математических моделей электрической нагрузки в расчетах энергосистем и надежности электроснабжения промышленных потребителей. - М.: изд-во ЭЛЕКС-КМ, 2008. - с. 211-215], [Экспериментальные исследования режимов энергосистем / Л.М. Горбунова, М.Г. Портной, Р.С. Рабинович и др.; под ред. С.А. Совалова, - М.: Энергоатомиздат, 1985. - с. 45-48], при котором в узле нагрузки производят последовательные изменения напряжения и измеряют значения напряжения и мощности. Затем переводят измеренные значения в относительные единицы. Полученную в результате характеристику используют в качестве статической характеристики нагрузки.A known method for determining the static characteristics of the load voltage [Gurevich Yu.E., Libova L.E. The use of mathematical models of electric load in the calculation of energy systems and the reliability of power supply to industrial consumers. - M .: publishing house ELEKS-KM, 2008. - p. 211-215], [Experimental studies of power systems / L.M. Gorbunova, M.G. Tailor, R.S. Rabinovich and others; under the editorship of S.A. Sovalova, - M.: Energoatomizdat, 1985. - p. 45-48], in which successive voltage changes are made in the load node and voltage and power values are measured. Then the measured values are converted to relative units. The resulting characteristic is used as a static characteristic of the load.

Условием использования указанного способа является стационарность исследуемой нагрузки. Если имеют место нерегулярные колебания и дрейф мощности, то указанный способ использоваться не может. В этом случае требуется повторное проведение эксперимента. Повторное проведение эксперимента зачастую сопряжено с рядом технических и организационных трудностей и не всегда возможно. Кроме того, нет гарантии, что при повторном эксперименте нагрузка будет стационарна и использование указанного способа для определения статической характеристики нагрузки будет успешным.The condition for using this method is the stationarity of the test load. If irregular fluctuations and power drift take place, then this method cannot be used. In this case, a repeat experiment is required. Repeated experiment is often associated with a number of technical and organizational difficulties and is not always possible. In addition, there is no guarantee that during the repeated experiment the load will be stationary and the use of this method to determine the static characteristics of the load will be successful.

Не известны способы, позволяющие определять статические характеристики нагрузки по напряжению в условиях значительных нерегулярных колебаний и дрейфа мощности.No methods are known for determining the static characteristics of a voltage load under conditions of significant irregular fluctuations and power drift.

Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего определять статические характеристики нагрузки по напряжению при наличии нерегулярных колебаний и дрейфа мощности.The objective of the invention is to develop a method that allows to determine the static characteristics of the voltage load in the presence of irregular fluctuations and power drift.

Это достигается тем, что так же как и в прототипе, в узле нагрузки производят последовательные изменения напряжения, измеряют напряжение и мощность и переводят измеренные значения напряжения и мощности в относительные единицы.This is achieved by the fact that, as in the prototype, successive voltage changes are made in the load node, voltage and power are measured, and the measured voltage and power are converted to relative units.

Согласно изобретению напряжение и мощность измеряют до и после каждого изменения напряжения, определяют значения регулирующего эффекта нагрузки для каждой пары измеренных значений напряжения и мощности и производят фильтрацию полученных пар измерений по значениям регулирующего эффекта нагрузки. Затем при переводе значений мощности в относительные единицы определяют первое приближение своего значения базисной мощности РБАЗ(i) для каждой пары измерений, аппроксимируют полученные значения напряжения и мощности в относительных единицах полиномом According to the invention, the voltage and power are measured before and after each voltage change, the values of the regulatory effect of the load for each pair of measured values of voltage and power are determined, and the resulting pairs of measurements are filtered by the values of the regulatory effect of the load. Then, when converting the power values to relative units, they determine the first approximation of their base power value R BAZ (i) for each pair of measurements, approximate the obtained voltage and power values in relative units by a polynomial

P * ( U * = a 0 + a 1 U * + a 2 U * 2 )

Figure 00000001
, P * ( U * = a 0 + a one U * + a 2 U * 2 )
Figure 00000001
,

причем коэффициенты a0, a1, а2 определяют методом наименьших квадратов по зависимостям:moreover, the coefficients a 0 , a 1 , and 2 are determined by the least squares method according to the dependencies:

Figure 00000002
Figure 00000002

где U*1(i) и P*1(i) - значения напряжения и мощности в относительных единицах до изменения напряжения для i-й пары измерений,where U * 1 (i) and P * 1 (i) are the voltage and power values in relative units before the voltage change for the i-th measurement pair,

U*2(i) и P*2(i) - значения напряжения и мощности в относительных единицах после изменения напряжения для i-й пары измерений.U * 2 (i) and P * 2 (i) are the voltage and power values in relative units after the voltage change for the i-th measurement pair.

Определяют среднеквадратическое отклонение значений напряжения и мощности в относительных единицах от полученного полинома и определяют второе приближение своего значения базисной мощности для каждой пары измерений:The standard deviation of the voltage and power values in relative units from the obtained polynomial is determined and the second approximation of its base power value for each pair of measurements is determined:

Figure 00000003
Figure 00000003

Далее повторяют перевод значений мощности в относительные единицы, определение коэффициентов а0, a1, а2, определение среднеквадратического отклонения и определение следующего приближения значений базисной мощности до тех пор, пока с каждым последующим повторением среднеквадратическое отклонение уменьшается. Принимают в качестве искомой статической характеристикой нагрузки по напряжению полином с коэффициентами а0, ах, а2, соответствующими минимальному среднеквадратическому отклонению.Next, the translation of the power values into relative units, determination of the coefficients a 0 , a 1 , and 2 , determination of the standard deviation and determination of the next approximation of the basis power values are repeated until the standard deviation decreases. The polynomial with the coefficients a 0 , a x , and 2 corresponding to the minimum standard deviation is taken as the desired static characteristic of the voltage load.

Предложенный способ позволяет определять статические характеристики нагрузки по напряжению даже при наличии нерегулярных колебаний и дрейфа мощности благодаря тому, что измерения значений напряжения и мощности производят до и после каждого изменения напряжения, после чего производят фильтрацию полученных пар измерений по значениям регулирующего эффекта нагрузки, а при переводе значений мощности в относительные единицы для каждой пары измерений выбирают такие значения базисных мощностей, чтобы среднеквадратическое отклонение результатов измерений в относительных единицах от полученной статической характеристики нагрузки было минимальным.The proposed method allows to determine the static characteristics of the load voltage even in the presence of irregular fluctuations and power drift due to the fact that the measurement of voltage and power is carried out before and after each voltage change, after which the resulting pairs of measurements are filtered by the values of the regulatory effect of the load, and when translating power values in relative units for each pair of measurements, the values of the basis powers are chosen such that the standard deviation of the cut measurement measurements in relative units of the obtained static load characteristics were minimal.

Нерегулярные колебания и дрейф мощности могут быть учтены, как изменение значения базисной мощности, которая используется для перевода измеренных значений мощности в относительные единицы. В предложенном способе измерения значений напряжения и мощности производят непосредственно до и после изменения напряжения, что максимально снижает вероятность изменения базисной мощности между такими измерениями. Для того чтобы исключить пары измерений, между которыми все же происходит изменение базисной мощности, в предложенном способе предусмотрена фильтрация пар измерений по значениям регулирующего эффекта нагрузки. Так как значения базисной мощности для каждой пары измерений заранее неизвестны, то в предложенном способе выбирают их исходя из условия минимизации среднеквадратического отклонения результатов измерения от полученной статической характеристики нагрузки. Это позволяет свести к минимуму влияние нерегулярных колебаний и дрейфа мощности на получаемую статическую характеристику нагрузки, что расширяет область использования предложенного способа по сравнению с прототипом.Irregular fluctuations and power drift can be taken into account as a change in the value of the base power, which is used to translate the measured power values into relative units. In the proposed method, the measurement of voltage and power values is carried out immediately before and after the voltage change, which minimizes the likelihood of a change in the base power between such measurements. In order to exclude pairs of measurements between which a base power change still occurs, the proposed method provides for filtering of measurement pairs by the values of the regulatory effect of the load. Since the values of the base power for each pair of measurements are not known in advance, in the proposed method they are selected based on the condition of minimizing the standard deviation of the measurement results from the obtained static load characteristics. This allows you to minimize the effect of irregular fluctuations and power drift on the resulting static load characteristics, which expands the scope of the proposed method in comparison with the prototype.

На фиг. 1 представлена схема устройства, реализующая предлагаемый способ.In FIG. 1 shows a diagram of a device that implements the proposed method.

На фиг. 2 представлена статическая характеристика нагрузки и результаты измерений напряжения и мощности, полученные по первому приближению значений базисной мощности.In FIG. Figure 2 shows the static characteristic of the load and the results of voltage and power measurements obtained as a first approximation of the basis power values.

На фиг. 3 представлена статическая характеристика нагрузки и результаты измерений напряжения и мощности, полученные по значениям базисной мощности, соответствующим минимальному среднеквадратическому отклонению.In FIG. Figure 3 shows the static characteristic of the load and the results of voltage and power measurements obtained from the basis power values corresponding to the minimum standard deviation.

В таблице 1 приведены измеренные значения напряжения Ul(i) и U2(i) и мощности P1(i) и Р2(i), а также соответствующие им значения регулирующего эффекта нагрузки KPi.Table 1 shows the measured voltage values U l (i) and U 2 (i) and power P 1 (i) and P 2 (i) , as well as the corresponding values of the regulatory effect of the load KP i .

В таблице 2 приведено первое приближение значения базисной мощности РБАЗ(i) для каждой пары измерений.Table 2 shows the first approximation of the basis power value R BAZ (i) for each pair of measurements.

Способ определения статических характеристик нагрузки по напряжению может быть осуществлен с помощью устройства (фиг. 1), в котором первый выход блока управления 1 соединен с устройством регулирования напряжения под нагрузкой питающего трансформатора 2. Второй выход блока управления 1 соединен с входом блока измерений 3, входы которого подключены к измерительным трансформаторам тока 4 и напряжения 5. Выход блока измерения 3 соединен с входом блока регулирующих эффектов бис входом блока фильтрации 7. Выход блока регулирующих эффектов 6 соединен с входом блока фильтрации 7, выход которого соединен с входом блока задания значений базисной мощности 8, выход которого соединен с первым входом блока приведения 9, выход которого соединен с входом блока определения коэффициентов 10. Выход блока определения коэффициентов 10 соединен с входом блока определения погрешности 11, выход которого соединен с входом блока уточнения значений базисной мощности 12, выход которого соединен со вторым входом блока приведения 9.The method of determining the static characteristics of the voltage load can be carried out using the device (Fig. 1), in which the first output of the control unit 1 is connected to a voltage control device under the load of the supply transformer 2. The second output of the control unit 1 is connected to the input of the measurement unit 3, inputs which are connected to the measuring transformers of current 4 and voltage 5. The output of the measuring unit 3 is connected to the input of the control effects unit bis the input of the filtering unit 7. The output of the control effects unit 6 nen with the input of the filtering unit 7, the output of which is connected to the input of the unit for setting the base power values 8, the output of which is connected to the first input of the casting unit 9, the output of which is connected to the input of the coefficient determination unit 10. The output of the coefficient determination unit 10 is connected to the input of the error determination unit 11, the output of which is connected to the input of the refinement unit of the base power values 12, the output of which is connected to the second input of the cast unit 9.

Блок измерения 3 может быть выполнен с помощью анализатора электропотребления AR5. Блок управления 1, блок регулирующих эффектов 6, блок фильтрации 7, блок задания значений базисной мощности 8, блок приведения 9, блок определения коэффициентов 10, блок определения погрешности 11, блок уточнения значений базисной мощности 12 могут быть выполнены на микроконтроллерах серии 51 производителя atmel AT89S53.Measurement block 3 can be performed using an AR5 power analyzer. Control unit 1, control effects unit 6, filtering unit 7, basis power value setting unit 8, reduction unit 9, coefficient determination unit 10, error determination unit 11, basis power value refinement unit 12 can be performed on atmel AT89S53 series microcontrollers 51 .

В качестве примера приведен способ определения статической характеристики активной мощности нагрузки ОАО «Сибкабель» г. Томск по напряжению. Нагрузка ОАО «Сибкабель» имеет резкопеременный характер, обусловленный особенностями производства, что сопровождается нерегулярными колебаниями и дрейфом мощности, поэтому определение статической характеристики нагрузки по напряжению известными способами невозможно.As an example, a method for determining the static characteristics of the active load power of Sibkabel OJSC in Tomsk by voltage is given. The load of Sibkabel OJSC has a sharply alternating character, due to the characteristics of production, which is accompanied by irregular fluctuations and power drift, therefore, it is impossible to determine the static characteristics of the load by voltage by known methods.

Последовательное изменение напряжения в узле нагрузки производят с помощью устройства регулирования напряжения под нагрузкой питающего трансформатора 2, а измерение значений напряжения и мощности производят с помощью блока измерения 3. Для координации процесса измерения с процессом изменения напряжения служит блок управления 1, в котором в соответствии с программой эксперимента последовательно формируют управляющие воздействия на блок измерения 3, привод устройства регулирования напряжения под нагрузкой питающего трансформатора 2 и снова на блок измерения 3. В соответствии с управляющими воздействиями до и после каждого изменения напряжения в блоке измерения 3 производят измерение значений трехфазной активной мощности Р1(i) и Р2(i) и действующего среднефазного значения напряжения U1(i) и U2(i), где i - порядковый номер пары измерений, индекс 1 означает, что измерение произведено до изменения напряжения, а индекс 2 означает, что измерение произведено после изменения напряжения. Далее полученные пары измеренных значений U1(i) и U2(i), P1(i) и P2(i) (таблица 1) одновременно поступают с выхода блока измерения 3 на вход блока регулирующих эффектов 6 и на вход блока фильтрации 7. В блоке регулирующих эффектов 6 определяют значения регулирующих эффектов нагрузки KPi для каждой пары измерений в соответствии с соотношением:The successive voltage change in the load node is performed using the voltage control device under load of the supply transformer 2, and the voltage and power are measured using the measurement unit 3. To coordinate the measurement process with the voltage change process, control unit 1 is used, in which, in accordance with the program the experiment consistently form the control actions on the measuring unit 3, the drive of the voltage regulation device under load of the supply transformer 2 and again to the measuring unit 3. In accordance with the control actions before and after each voltage change in the measuring unit 3, the values of the three-phase active power P 1 (i) and P 2 (i) and the current average phase voltage value U 1 (i) and U are measured 2 (i) , where i is the serial number of the measurement pair, index 1 means that the measurement was made before the voltage changed, and index 2 means that the measurement was made after the voltage change. Further, the obtained pairs of measured values of U 1 (i) and U 2 (i) , P 1 (i) and P 2 (i) (table 1) simultaneously come from the output of measurement unit 3 to the input of the control effects unit 6 and to the input of the filtering unit 7. In the block of regulatory effects 6 determine the values of the regulatory effects of the load KP i for each pair of measurements in accordance with the ratio:

Figure 00000004
Figure 00000004

Значения регулирующих эффектов нагрузки KPi (таблица 1) поступают с выхода блока регулирующих эффектов 6 на вход блока фильтрации 7, где производят фильтрацию полученных пар измерений U1(i) и U2(i), Р1(i) и P2(i) по значению регулирующего эффекта нагрузки KPi, исключая пары измерений, значения регулирующего эффекта которых не попадают в доверительный интервал (в данном случае 0,75÷2). Исключаемые значения выделены в таблице 1 жирным курсивом.The values of the regulatory effects of the load KP i (table 1) are received from the output of the regulatory effects unit 6 to the input of the filtration unit 7, where the resulting pairs of measurements U 1 (i) and U 2 (i) , P 1 (i) and P 2 ( i) according to the value of the regulatory effect of the load KP i , excluding pairs of measurements, the values of the regulatory effect of which do not fall within the confidence interval (in this case, 0.75 ÷ 2). Excluded values are shown in bold italics in Table 1.

С выхода блока фильтрации 7 оставшиеся пары значений напряжения U1(i) и U2(i), и мощности Р1(i) и Р2(i) поступают на вход блока заданий значений базисной мощности 8, где определяют первое приближение своего значения базисной мощности для каждой пары измерений:From the output of the filtering unit 7, the remaining pairs of voltage values U 1 (i) and U 2 (i) , and power P 1 (i) and P 2 (i) are fed to the input of the unit for setting the values of the base power 8, where they determine the first approximation of their value basic power for each pair of measurements:

Figure 00000005
- для первой пары измерений,
Figure 00000005
- for the first pair of measurements,

Figure 00000006
- для последующих пар измерений.
Figure 00000006
- for subsequent pairs of measurements.

Далее полученные значения базисной мощности PБA3(i) (таблица 2) вместе со значениями U1(i) и U2(i), P1{i) и P2(i) с выхода блока заданий значений базисной мощности 8 поступают на вход блока приведения 9, где измеренные значения напряжения и мощности переводят в относительные единицы:Further, the obtained values of the base power P BA3 (i) (table 2) together with the values U 1 (i) and U 2 (i) , P 1 {i) and P 2 (i) from the output of the set unit of the values of the base power 8 are supplied to the input of the cast unit 9, where the measured values of voltage and power are converted into relative units:

Figure 00000007
Figure 00000007

причем для перевода всех измеренных значений напряжения в относительные единицы, так же как и в прототипе, используют одно и то же неизменное значение базисного напряжения (в данном случае UБАЗ=6200 В).moreover, to translate all the measured voltage values into relative units, as well as in the prototype, use the same constant value of the base voltage (in this case, U BAZ = 6200 V).

Полученные значения U*1(i) и U*2(i), P*1(i) и P*2(i) в относительных единицах с выхода блока приведения 9 поступают на вход блока определения коэффициентов 10, где их аппроксимируют полиномом (фиг. 2)The obtained values of U * 1 (i) and U * 2 (i) , P * 1 (i) and P * 2 (i) in relative units from the output of the cast unit 9 go to the input of the block for determining the coefficients 10, where they are approximated by the polynomial ( Fig. 2)

Figure 00000008
Figure 00000008

причем коэффициенты а0, a1, а2 определяют методом наименьших квадратов по зависимостямmoreover, the coefficients a 0 , a 1 , and 2 are determined by the least squares method according to the dependencies

Figure 00000009
Figure 00000009

Затем полученные коэффициенты а0=1,387, а1=-1,794, а2=1,392 вместе со значениями U*1(i) и U*2(i), P*1(i) и P*2(i) с выхода блока определения коэффициентов 10 поступают на вход блока определения погрешности 11, где определяют среднеквадратическое отклонение значений напряжения и мощности в относительных единицах от полученного полиномаThen the obtained coefficients a 0 = 1.387, and 1 = -1.794, and 2 = 1.392 together with the values U * 1 (i) and U * 2 (i) , P * 1 (i) and P * 2 (i) from the output the coefficient determination unit 10 is input to the error determination unit 11, where the standard deviation of the voltage and power values in relative units from the resulting polynomial is determined

Figure 00000010
Figure 00000010

где N - количество пар измерений, оставшихся после фильтрации в блоке фильтрации 7. Затем определенные ранее значения коэффициентов а0, а1, а2 вместе со значениями U*1(i) и U*2(i), P*1(i) и P*2(i) поступают с выхода блока определения погрешности 11 на вход блока уточнения значений базисной мощности 12, в котором определяют второе приближение своего значения базисной мощности для каждой пары измерений:where N is the number of measurement pairs remaining after filtering in the filtering unit 7. Then, the previously determined values of the coefficients a 0 , a 1 , and 2 together with the values U * 1 (i) and U * 2 (i) , P * 1 (i ) and P * 2 (i) come from the output of the error determination unit 11 to the input of the basis power value refinement unit 12, in which the second approximation of its base power value for each pair of measurements is determined:

Figure 00000011
Figure 00000011

Полученные значения базисной мощности РБАЗ(i) поступают с выхода блока уточнения значений базисной мощности 12 на вход блока приведения 9, в котором повторяют перевод измеренных значений мощности в относительные единицы по формулам (1) и далее устройство продолжает работать описанным образом в соответствии со схемой фиг. 1. При этом перевод значений мощности в относительные единицы, определение коэффициентов а0, а1, а2, определение среднеквадратического отклонения σ и определение следующего приближения значений базисной мощности PБАЗ(i) повторяют до тех пор, пока с каждым последующим повторением среднеквадратическое отклонение σ уменьшается. В рассматриваемом примере среднеквадратическое отклонение продолжало уменьшаться до минимального значения σ=0,003, после чего начало увеличиваться. Поэтому в качестве искомой статической характеристикой нагрузки по напряжению принимают полином

Figure 00000012
с коэффициентами а0=1,481, а1=-2,277, а2=1,796, соответствующими минимальному среднеквадратическому отклонению σ=0,003 (фиг. 3).The obtained values of the base power P BAZ (i) come from the output of the unit for clarifying the values of the base power 12 to the input of the cast unit 9, in which the translation of the measured power values into relative units is repeated according to formulas (1) and then the device continues to work as described in accordance with the scheme FIG. 1. At the same time, the conversion of power values into relative units, determination of the coefficients a 0 , a 1 , a 2 , determination of the standard deviation σ and determination of the next approximation of the basis power values P BAZ (i) are repeated until the standard deviation is repeated with each subsequent repetition σ decreases. In this example, the standard deviation continued to decrease to a minimum value of σ = 0.003, after which it began to increase. Therefore, the polynomial
Figure 00000012
with coefficients a 0 = 1.481, and 1 = -2.277, and 2 = 1.796, corresponding to the minimum standard deviation σ = 0.003 (Fig. 3).

Таким образом, на примере определения статической характеристики активной мощности нагрузки по напряжению ОАО «Сибкабель» показана работоспособность предложенного способа даже при наличии нерегулярных колебаний нагрузки и дрейфа мощности. Работа устройства при определении статической характеристики реактивной мощности нагрузки по напряжению будет аналогичной.Thus, the example of determining the static characteristics of the active power of a load by voltage of Sibkabel OJSC shows the operability of the proposed method even in the presence of irregular load fluctuations and power drift. The operation of the device in determining the static characteristics of the reactive power of the load voltage will be similar.

Figure 00000013
Figure 00000013

Claims (1)

Способ определения статических характеристик нагрузки по напряжению, при котором в узле нагрузки производят последовательные изменения напряжения, измеряют напряжение и мощность, переводят измеренные значения напряжения и мощности в относительные единицы, отличающийся тем, что напряжение и мощность измеряют до и после каждого изменения напряжения, определяют значения регулирующего эффекта нагрузки для каждой пары измеренных значений напряжения и мощности, производят фильтрацию полученных пар измерений по значениям регулирующего эффекта нагрузки, затем при переводе значений мощности в относительные единицы определяют первое приближение своего значения базисной мощности PБАЗ(i) для каждой пары измерений, аппроксимируют полученные значения напряжения и мощности в относительных единицах полиномом
Figure 00000014

причем коэффициенты a 0, a 1, a 2 определяют методом наименьших квадратов по зависимостям:
Figure 00000015

где U*1(i) и P*1(i) - значения напряжения и мощности в относительных единицах до изменения напряжения для i-й пары измерений,
U*2(i) и P*2(i) - значения напряжения и мощности в относительных единицах после изменения напряжения для i-й пары измерений,
определяют среднеквадратическое отклонение значений напряжения и мощности в относительных единицах от полученного полинома, определяют второе приближение своего значения базисной мощности для каждой пары измерений:
Figure 00000016

повторяют перевод значений мощности в относительные единицы, определение коэффициентов a 0, a 1, a 2, определение среднеквадратического отклонения и определение следующего приближения значений базисной мощности до тех пор, пока с каждым последующим повторением среднеквадратическое отклонение уменьшается, принимают в качестве искомой статической характеристикой нагрузки по напряжению полином с коэффициентами a 0, a 1, a 2, соответствующими минимальному среднеквадратическому отклонению.
A method for determining the static characteristics of a voltage load, in which successive voltage changes are made in the load node, voltage and power are measured, the measured voltage and power are converted into relative units, characterized in that the voltage and power are measured before and after each voltage change, values are determined the regulatory effect of the load for each pair of measured values of voltage and power, filter the resulting pairs of measurements by the values of the regulatory e load effect, then when translating the power values into relative units, they determine the first approximation of their base power value P BAZ (i) for each pair of measurements, approximate the obtained voltage and power values in relative units by a polynomial
Figure 00000014

and the coefficients a 0 , a 1 , a 2 are determined by the least squares method according to the dependencies:
Figure 00000015

where U * 1 (i) and P * 1 (i) are the voltage and power values in relative units before the voltage change for the i-th measurement pair,
U * 2 (i) and P * 2 (i) - voltage and power values in relative units after voltage change for the i-th measurement pair,
determine the standard deviation of the voltage and power values in relative units from the polynomial obtained, determine the second approximation of its base power value for each pair of measurements:
Figure 00000016

repeat the translation of the power values into relative units, determination of the coefficients a 0 , a 1 , a 2 , determination of the standard deviation and determination of the next approximation of the basis power values until the standard deviation decreases with each subsequent repetition, take as the desired static load characteristic polynomial voltage with coefficients a 0 , a 1 , a 2 corresponding to the minimum standard deviation.
RU2014140613/28A 2014-10-08 2014-10-08 Method for determining static load characteristics against voltage RU2569179C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140613/28A RU2569179C1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Method for determining static load characteristics against voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014140613/28A RU2569179C1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Method for determining static load characteristics against voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2569179C1 true RU2569179C1 (en) 2015-11-20

Family

ID=54598346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014140613/28A RU2569179C1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Method for determining static load characteristics against voltage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2569179C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2809920C1 (en) * 2023-02-13 2023-12-19 Акционерное общество "Системный оператор Единой энергетической системы" Method for determining static characteristics of voltage load according to passive experiment measurements

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU265268A1 (en) * И. Б. Копылов , М. Г. Портной METHOD OF REGULATING STATIONARY AND TRANSITION MODES OF UNIFIED ELECTRICAL SYSTEMS
UA22214A (en) * 1995-03-29 1998-06-30 Криворізький Гірничорудний Інститут Method for reduction of the electric power costs
RU2222863C2 (en) * 1997-09-11 2004-01-27 Сименс Акциенгезелльшафт Power supply system for motor-driven loads
UA4458U (en) * 2004-05-17 2005-01-17 Національний Університет Харчових Технологій Method of determining the static characteristics of voltage load of an industrial plant

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU265268A1 (en) * И. Б. Копылов , М. Г. Портной METHOD OF REGULATING STATIONARY AND TRANSITION MODES OF UNIFIED ELECTRICAL SYSTEMS
UA22214A (en) * 1995-03-29 1998-06-30 Криворізький Гірничорудний Інститут Method for reduction of the electric power costs
RU2222863C2 (en) * 1997-09-11 2004-01-27 Сименс Акциенгезелльшафт Power supply system for motor-driven loads
UA4458U (en) * 2004-05-17 2005-01-17 Національний Університет Харчових Технологій Method of determining the static characteristics of voltage load of an industrial plant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е. Применение математических моделей электрической нагрузки в расчетах энергосистем и надежности электроснабжения промышленных потребителей. - М: изд-во ЭЛЕКС-КМ, 2008. - с. 211-215. Экспериментальные исследования режимов энергосистем / Л.М. Горбунова, М.Г. Портной, Р.С. Рабинович и др.; под ред. С.А. Совалова, - М: Энергоатомиздат, 1985. - с. 45-48. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2809920C1 (en) * 2023-02-13 2023-12-19 Акционерное общество "Системный оператор Единой энергетической системы" Method for determining static characteristics of voltage load according to passive experiment measurements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Odavic et al. One-sample-period-ahead predictive current control for high-performance active shunt power filters
Yüce et al. Fractional order pi controller design for time delay systems
CN104991581B (en) A kind of compress control method and device of processing chamber
JP5585381B2 (en) Auto tuning device and auto tuning method
Stashinov On the issue of control system adjustment of a direct current drive on the modular optimum. Part 1
RU2569179C1 (en) Method for determining static load characteristics against voltage
CN104865889A (en) Numerical Control Device Having Function Of Calculating Frequency Characteristic Of Control Loop
CN104156504B (en) Parameter identifiability judgment method for generator excitation system
Koszewnik et al. Fractional order controller to control pump in FESTO MPS® PA Compact Workstation
JP6161783B2 (en) Method for obtaining impedance of power transmission / distribution network by computer support, power generation apparatus and computer program for implementing the method
Chauhaan et al. Controller design and its performance analysis for a delayed process model
RU2573171C1 (en) Method for determination of load static characteristics against voltage with abnormal deviations protection
RU2584338C1 (en) Method for determining static load characteristics from stress
Raut et al. A study on performance of different PID tuning techniques
JP2006266960A (en) Method and apparatus for measuring internal impedance of storage battery
EP3199956A1 (en) Apparatus for determination of the frequency of an electrical signal and associated method
RU2638573C2 (en) Method of determining static stability margin of electric network load node with induction motors
RU152258U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING STATIC CHARACTERISTICS OF VOLTAGE LOAD
RU2606952C1 (en) Method of adjusting the mode of compensation of capacitor currents in electric networks
CN103713688A (en) Self-adaptive variable-step-size MPPT control method
RU2571570C1 (en) Automatic control system and method
RU2385528C1 (en) Method for automatic control of ac machine excitation
RU172183U1 (en) Device for controlling the inductor
Gołębiowski et al. Inverters operation in rigid and autonomous grid
CN109613347B (en) Excitation characteristic detection method and device of transformer