CN116710793A - 一个或多个测量装置的参数化的检查 - Google Patents
一个或多个测量装置的参数化的检查 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116710793A CN116710793A CN202180089545.2A CN202180089545A CN116710793A CN 116710793 A CN116710793 A CN 116710793A CN 202180089545 A CN202180089545 A CN 202180089545A CN 116710793 A CN116710793 A CN 116710793A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- measuring device
- measuring
- scaling factor
- devices
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 30
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 claims abstract description 16
- FEPMHVLSLDOMQC-UHFFFAOYSA-N virginiamycin-S1 Natural products CC1OC(=O)C(C=2C=CC=CC=2)NC(=O)C2CC(=O)CCN2C(=O)C(CC=2C=CC=CC=2)N(C)C(=O)C2CCCN2C(=O)C(CC)NC(=O)C1NC(=O)C1=NC=CC=C1O FEPMHVLSLDOMQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 16
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 42
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 18
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
- G01R19/2513—Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/66—Testing of connections, e.g. of plugs or non-disconnectable joints
- G01R31/67—Testing the correctness of wire connections in electric apparatus or circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
在此建议一种用于检查能量系统(4)的机器设备(43)的一个或多个测量装置n(42)的方法,其中,这些测量装置n(42)配属于共用测量装置(41),其特征在于至少以下步骤:‑通过每个测量装置n(42)测取测量信号Pn(t);‑借助所述共用测量装置(41)测取总信号PPCC(t);‑提供目标函数Z,所述目标函数确定测取到的总信号PPCC(t)与建模的总信号之间的差值(公式(I)),其中,‑借助测取到的测量信号Pn(t)和相应的比例因数Sn构成所述建模的总信号(公式(I));并且‑借助对所述目标函数Z的极限化计算出所述比例因数Sn的值;其中,‑如下地实施检查,即,计算出的所属的比例因数Sn的值相对于针对相应的测量装置n(42)确定的值出现偏差。本发明还涉及一种对多个测量装置(42)进行运行调试的方法。
Description
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的方法和一种根据权利要求14的前序部分所述的方法。
能量系统具有多个机器设备、尤其具有多个多模的发生器(能量发生器)、存储器(储能器)和负载(耗能器),这种能量系统通常是个性化的解决方案,使得该能量系统由于其复杂性和单一性而需要显著的调试耗费。
在运行时,能量系统的各个机器设备、例如制冷机、存储器或中央热电站通过本地的、启发式的调控被控制。但是由于复杂的多模的能量系统,各个机器设备的这种启发式的运行策略不会导致总系统、即能量系统的理想的运行管理。
对上级的、基于模式的能量管理系统(EMS)的使用可以改进且优化能量系统的运行管理。在此,通过针对能量系统的机器设备的中央的能量管理系统将理想的额定值预定参数传输给下级的基础调控,该基础调控最终控制可供使用的机器设备到该运行点上。
为了确保能量系统的效率和尽可能无错误的运行,需要给能量管理系统关于各个机器设备的当前系统状态的回复或信息。该信息、例如当前由耗能器和/或能量转化设备转换的能量、和/或例如借助光热太阳能发电器在能量系统内获得的能量通常借助配属的传感器测取。此外,需要机器设备和/或能量系统部件的输入功率和输出功率,由此通过能量管理系统可以尽可能准确地建模(参数识别)。但是与启发式的规则不同地由此需要多个传感器,这些传感器导致为了能量管理系统的运行调试需明显更多的耗费。
换句话说,必须安装和连接能量管理系统所属的多个测量装置、尤其传感器或计数器。在此,因为例如各个作业步骤被不同的企业实施并且通常不存在足够的用于检验测量位置和/或测量装置的辅助器件,所以会出现错误。
能量系统例如借助启发式控制/调节运行,为了已存在的能量系统通常不需要大量必要时已安装的测量装置,使得在测量装置安装和/或参数化时的错误也在更长的时间段内可能保持是无法识别的。如果这种能量系统包含在基于模式的能量管理系统中,因为基于传递到能量管理系统上的错误的信息实施调节,所以这会导致无效益的或错误的运行。
根据现有技术,能量管理系统的调试方需要人工检查上述问题并且必要时改正识别出的错误。但是由于在复杂的能量系统中大量存在的机器设备,在此常常保持无法识别出错误。由此,能量管理系统运行所属的能量系统是不理想的。
本发明所要解决的技术问题是,尤其在能量系统基于能量管理系统的调控方面提供针对能量系统的多个测量装置的改进的检查。
所述技术问题通过根据独立权利要求1的技术特征的方法以及根据独立权利要求14的技术特征的方法解决。在从属权利要求中提供本发明的有利的技术方案和改进方案。
按照本发明的一种用于检查能量系统的机器设备的一个或多个测量装置n的方法,其中,这些测量装置n配属于共用测量装置,其特征在于至少以下步骤:
-通过每个测量装置n测取测量信号Pn(t);
-借助所述共用测量装置测取总信号PPCC(t);
-提供目标函数Z,所述目标函数确定测取到的总信号PPCC(t)与建模的总信号之间的差值,其中,
-借助测取到的测量信号Pn(t)和相应的比例因数Sn构成所述建模的总信号并且
-借助对所述目标函数Z的极限化计算出所述比例因数Sn的值;其中,
-如下地实施检查,即,计算出的所属的比例因数Sn的值相对于针对相应的测量装置n确定的值出现偏差,由此得出多个测量装置n中的一个测量装置出现错误。
按照本发明的方法、和/或按照本发明的方法和/或其设计方案的一个或多个功能、特征和/或步骤可以是计算机支持的。在此,按照本发明的方法可以通过能量管理系统的模块实施。换句话说,按照本发明的能量管理系统包括模块,所述模块设计用于实施按照本发明的方法和/或其设计方案。按照本发明的能量系统包括这种按照本发明的能量管理系统。
测量信号和总测量信号可以分别是在确定的离散化方面构成的时间序列。这种离散化可以是一天、一小时或者一刻钟或者更短的时长。
本发明基于具有多个机器设备的能量系统,其中,每个机器设备均配设有多个测量装置n中的一个。此外,这些测量装置配属于共用测量装置。例如,每个机器设备的产出和/或消耗借助属于该机器设备的测量装置被检测。机器设备的总产出和/或总消耗在本实施例中通过共用测量装置检测。但是可以规定另外的测量值。此外,原则上不需要能量系统的所有机器设备都具有配属的测量装置。根据本发明的检查可以由此局限于能量系统的子系统。在此例如可以通过能量系统的操作者确定应包含哪个机器设备和哪个测量装置。但是优选地,在按照本发明的检查中应包括能量系统的所有涉及能量获取和能量消耗的机器设备。
出于结构方面的角度,尤其在IPCC(联合国政府间气候变化专门委员会)第五次评估报告中将能量系统定义为:“所有涉及产生、转化、运输和利用能量的部件”。所述能量系统尤其是建筑物、例如办公建筑物和/或住宅建筑物、工业设施、校园、城市部分、社团和/或类似物。
所述能量系统尤其包括发电机、热电联合设施、尤其中央热电站、汽炉、柴油发电机、电热锅炉、热泵、压缩制冷机、吸收式制冷机、泵、远距离供热网、能量输送管路、风力发电机或者风力发电站、光热太阳能发电器、生物质设施、沼气设施、垃圾焚烧设施、工业设施、传统发电站和/或类似设施作为机器设备。
在按照本发明的方法的意义下的错误尤其是在测量装置的安装或装配时、在测量装置的本地设置时和/或在测量装置例如借助网络协议接入能量管理系统时可能出现的错误。在装配时的错误例如是测量装置沿错误方向的装配。在测量装置的本地设置时可能存在的错误是错误的参数化和/或错误地输入针对能量管理系统所需的技术参数、例如电流互感比例和/或待测流体的比热容。在测量装置的接入时的错误可能是在能量系统(总系统)内的协议方面错误地规定单位前缀和/或错误地规定符号或者说正负号。
典型的错误是不同的和/或错误的符号、有错或错误或不正确设置的单位前缀和/或错误地输入参数。
根据本发明,针对每个测量装置测取测量信号、例如功率变化曲线。“测取”在此同样理解为“提供”。借助共用测量装置测取在机器设备上、例如在电源点(英语:Point ofCommon Coupling公共耦合点;PCC)上的总信号、例如总功率变化曲线。相应的功率变化曲线在能量生成和消耗方面可以具有正号和负号。
在按照本发明的方法的另外步骤中提供用于数学优化的目标函数(英语:objective function,loss function or cost function目标函数、损失函数或代价函数),该数学优化数字地实现。在此,所提供的目标函数对在测取的总信号和建模的总信号之间的差值进行量化和建模。建模的总信号借助多个测量装置的各个测量信号和比例因数构成。在此,比例因数原则上对错误、尤其在各个测量装置的参数化时出现的错误进行建模。
在按照本发明的方法的另外步骤中,与相应的测量装置相关的相应比例因数借助优化、也就是借助目标函数的极限化(Extremalisieren)获得。换句话说,所有的比例因数通过目标函数的最大化或最小化获得。因为目标函数确定了测取的总信号和包括比例因数的建模的总信号之间的差值,所以规定目标函数的最小化、也就是在测取的总信号和建模的总信号之间的量化的错误的最小化。换句话说,建模的总信号的比例因数如此确定,使得建模的总信号尽可能准确地与测取的总信号相应。在此,建模的总信号自身基于实际测取的或真实的测量信号,即配属于机器设备的测量装置的测量信号。
本发明的基础构思在于,在检查时使用优化。因为备选地例如可以得出单位前缀和符号的所有可能性(排列)并且可以单独地对每个排列进行检查,所以可在检查时使用优化。但是在复杂的能量系统、例如大于20个机器设备的能量系统中会快速地导致极大的计算时间(大于3000年),这是不再能实际操作的。由此,本发明的认知是,根据本发明的优化可以在可实行的计算时间内实施足够准确地检查。
接下来在另外的步骤中,对各个测量装置在安装错误、参数化错误和/或接入错误方面如此实施所述检查,从而借助优化得出的或计算出的比例因数与针对各个测量装置确定的值相比较。在此,针对相应测量装置确定的值显露出无错误的测量装置。换句话说,通过得出的比例因数与其确定的值的偏差识别出测量装置的错误、尤其安装错误、安装错误和/或接入错误。例如,针对一个或多个测量装置、尤其针对所有测量装置的值数字化地通过数字1确定。如果当前得出的或计算出的比例因数针对多个测量装置中的一个具有不同于1的值,则该测量装置存在错误,其中,根据计算出的比例因数的值可以附加地推断出错误的类型。如果尤其存在单位错误,则计算出的比例因数例如可以具有替代数值1的数值1000。由此,比例因数尤其仅具有不连续的值。
由此,通过本发明实施能量系统的多个测量装置的检查,使得所属的测量信号可以检查可信性。通过这种自动的可信性检测明显地减少了能量管理系统的运行调试耗费。几乎能可靠地识别出错误、尤其安装错误、参数化错误和/或接入错误。由此通过所属的能量管理系统确保能量系统的有效且尽可能理想的运行,在所述能量管理系统上连接有多个测量装置和机器设备。
附加地可以识别出错误类型,从而可以提供配属的解决可能性。由此可快速地消除错误。此外,本发明可以全自动地处理错误。
按照本发明的一种对能量系统的机器设备的多个测量装置n进行运行调试的方法,其中,每个机器设备配有多个测量装置n中的一个,用于测取与该机器设备的能量消耗和/或能量产出相关联的测量信号Pn(t),并且设有针对多个测量装置n的共用测量装置,借助所述共用测量装置能够测取关于所述机器设备的总测量信号PPCC(t),其中,在运行调试时实施针对测量装置的各个运行参数对所述测量装置n的检查,其特征在于,根据权利要求1至12之一所述的方法对测量装置n进行检查。
所述检查尤其优选包括由测量装置n测取到的测量信号Pn(t)的各个单位前缀和/或符号。
按照本发明的用于运行调试的方法具有与按照本发明的用于检查的方法相同类型且对等的优点和设计方案。
按照本发明的有利的设计方案,所述建模的总信号借助构成。
换句话说,按照本发明规定的比例因数Sn对在测取的测量信号的总和中配属的测取的测量信号Pn(t)进行定标或者评估。在无错误的情况下,共用测量装置的测取的总信号在测量偏差方面与各个测量信号的总和相符。由此,通过不同于数值1的比例因数可以识别出错误。
在本发明的有利的改进方案中,针对每个测量装置n的比例因数Sn如此设计,使得所述比例因数Sn具有来自于测量装置n的运行参数的与相应测量装置n相关联的量值{f(k)}k∈K中的值。
由此,测量装置的比例因数具有值,该值与测量装置的可能的安装/运行相关。由此,量值{f(k)}k∈K描述了相应的测量装置的可能的错误。例如,f(1)=1并且f(2)=-1,使得{f(k)}k∈K={-1,1}。由此在简单的示例中,相应测量装置的符号错误被建模。由此,量值{f(k)}k∈K相应于相应测量装置的运行可能性,其中,运行可能性的定义通过所谓的运行参数被量化并且通过量值{f(k)}k∈K数学化地映射和建模。在此量值{f(k)}k∈K不需要包括测量装置的每种运行可能性。针对本发明的本设计方案来说足够的是,量值{f(k)}k∈K包括相应测量装置的最可能的错误或运行可能性或运行参数。由此,索引集K(自然数的子集)和量值{f(k)}k∈K原则上可以与测量装置n相关。换句话说,测量装置可以具有不同的可以分别导致不同错误的运行可能性/运行参数。所有测量装置可能具有的并且可以通过同一量值{f(k)}k∈K被描述的典型错误是符号错误和单位前缀的错误。可能的量值{f(k)}k∈K例如是{-1000000,-1000,-1,1,1000,1000000},该量值包括确定的单位前缀、在此是千(Kilo)和百万(Mega)并且具有针对典型的测量装置(作为排列)的相应符号±。换句话说,运行参数的每个排列k的函数f(k)配有所属的数字值。此外,这种值不需要如在前述的实施例中是整数。可以规定是实值、尤其是有理数。因为运行可能性或运行参数可以包括例如在运行调试时可设定的物理参数和量值或者技术参数和量值,因此是上述这种情况。例如这包括针对流体的比热容和/或电流互感比例。另外的排列可能性、例如与英制单位相乘和/或例如在电流互感器中的具有标准量值的缩放可以通过f(k)建模并且通过{f(k)}k∈K考虑到。
根据本发明的有利设计方案中,测量装置n的运行参数包括在测量装置n运行调试时可设定的一个或多个运行参数和/或测量装置n的一个或多个安装参数。
尤其在测量装置运行调试时,需要确定在测量装置的安装、测量装置的参数化和/或测量装置接入能量管理系统中的方面的错误。通常在相应的测量装置的运行调试时设定各个参数。由此有利的是,在根据本发明和/或其设计方案检查错误时考虑运行调试的这些可能性。
在本发明的有利的改进方案中,所述量值{f(k)}k∈K包括相应测量装置n的测量信号Pn(t)的符号和单位前缀的一个或多个排列。
如前所述地,典型的错误是由错误地确定的符号和/或错误地设定或调整或确定的单位前缀(针对计量单位的前缀、单位前缀)导致的错误。这种典型的且经常出现的错误可以有利地通过量值{f(k)}k∈K被如此考虑,使得其包括所属的数字值。因为测量装置的比例因数在量值{f(k)}k∈K内采纳多个值,所以是以上这种情况。由此,配属于测量装置的测量信号在建模的总信号中被相应地定标或估量。
特别优选的是,所述量值{f(k)}k∈K包括至少一个单位前缀-1、-103和-106以及1、103和106。
由此有利地包括相应测量装置的典型的运行参数或设置参数,从而识别出或确定出典型的或通常的错误。
根据本发明的有利的设计方案,所述量值{f(k)}k∈K包括一个或多个电流互感因数(电流互感比例)和/或一个或多个比热容。
由此,在本发明的意义下可以有利地检测到针对电流互感器的测量装置和/或用于流体的(例如用于测取所属的热功率的)测量装置上的错误。
在本发明的特别有利的设计方案中,与多个测量装置n中的一个相关联的比例因数Sn通过Sn=∑k∈Kxn(k)·f(k)构成,其中,xn(k)是布尔选择函数,该布尔选择函数将每个测量装置n正好配属来自与测量装置n相关联的量值{f(k)}k∈K中一个数值f(k)。
由此提供了针对每个测量装置的特别有利的比例因数。有利的布尔选择函数尤其仅采纳两个值、例如0和1,使得布尔选择函数指明并且在该意义下进行选择量值{f(k)}k∈K中的一个值。特别优选地正好选择出一个数值。
换句话说,特别有利的是,所述目标函数的极限化在辅助条件∑k∈Kxn(k)=1下实施,其中,xn(k)∈{0,1}。
由此有利地确保,每个测量装置或每个比例因数仅配有量值{f(k)}k∈K中的一个值。这在技术中是有意义的,因为测量装置通常不具有两个符号和/或两个单位前缀。由此,比例因数的有利的前述设计方案以及前述有利的条件可靠地确保技术要求,使得测量装置仅能够以一种方式安装或参数化。
在此特别有利的是,通过所述目标函数Z的极限化确定针对所有测量装置n的选择函数xn(k)。
换句话说,借助优化、也就是借助目标函数的极限化得出相应的测量装置具有哪些运行参数,例如在符号和/或单位前缀方面。由此,同样由量值{f(k)}k∈K得出数值f(k),使得由此尤其可以确定,在相应的测量装置中是否存在错误。如果得到的数值f(k)与测量装置的预设的确定的数值存在偏差,则测量装置存在错误。测量装置的测量值例如仅应是正的。如果此时针对测量装置通过优化得出f(k)的负值,则所述的测量装置存在符号错误。由此在该实施例中,测量装置可能沿错误的方向安装或连接。
根据本发明的有利的设计方案,作为目标函数使用
换句话说,目标函数测量在测取的总信号PPCC(t)和建模的总信号之间的数值偏差。建模的总信号包括比例因数和测取的各个测量信号,借助该比例因数可以确定相应的测量装置的可能的错误。由此,所述的目标函数技术上确保,比例因数和/或选择函数如此确定,使得错误、也就是在测取的总信号和建模的总信号之间的数值的偏差尽可能地小。由此,比例因数和/或所属的选择函数可以有利地被确定。如果例如所有比例因数通过其借助优化的确定具有数值1,则所有测量装置在该检查中被识别为无错误的。
在本发明的有利的设计方案中,借助两个正值的错误变量通过构成在目标函数Z中的差值/>的数值,其中,
在目标函数中的值(1-范数)是数字化的,也就是在目标函数的数字的极限化(优化)中是负面的。通过所谓的仅具有正值(正数)的错误变量,用于数字控制的数值函数可以有利地被解开。由此尤其可节省计算时间。可以规定另外的目标函数、例如借助2-范数构成的目标函数。
附加地,所述的优化问题可能多次相继地实施。换句话说,计算出多个解或者说答案(比例因数的值或选择函数的值),由此可以产生大量的运行参数、尤其符号和/或单位前缀。在此作为优化的辅助条件要求,不存在在先的答案。由此可以有利地得出接近原始的答案的答案(相邻答案)。始终有利的是,多个运行参数的不同的组合可能性原则上导致相同的答案,从而需要进一步的分析和针对性的确定。由此有利地得出更完整的图像,该图像可以得出最可信的出现的答案。
另外有利的补充的或备选的优化可能性是,如果存在多个平等的答案,则如此表述优化问题,使得当前配置的可能的改变的数量最小化。在此出发点是,设定的运行参数的至少一个确定的部分是正确的。在此首先通过构成目标函数并且在优化范畴中最小化。在此,针对与当前配置的差值进行建模e(n)。此外,针对具有/>的所有n、k需要并且考虑辅助条件/>和/>通过辅助条件可有利地确保,目标函数值z没有劣化。在此,可以同样规定因数λ>1,/>另外的辅助条件的特征在于原始参数化(配置)/>与优化问题的可能的答案xn(k)之间的偏差。
根据本发明的有利的设计方案中,分别使用电表或量热计作为测量装置n,其中,所述测量信号Pn(t)通过相应功率的时间上的变化曲线构成。
由此,典型的且已知的测量装置、尤其计数器可以有利地借助本发明和/或其设计方案在测量装置的安装、测量装置的参数化和/或测量装置的接入所属的能量系统的调节系统中、尤其在能量管理系统中方面进行检查。
由以下描述的实施例并参照附图获得本发明的其它优点、特征和细节。在此,唯一的附图示出具有多个机器设备的能量系统的示意图。
在多个附图之一或多个附图中的相同类型、相同价值或相同作用的元件可以设有相同的附图标记。该附图示意性地示出具有多个机器设备43的能量系统4。每个机器设备43均配设有测量装置42,其中,相应的测量装置43以相应测量信号的形式测取例如在功率变化过程中的相应的能量获得和/或能量生产。示例性地且非终结性地,所述能量系统4具有作为机器设备43的电池库、风电设施、光热太阳能发电设施以及耗能器。
此外,针对多个测量装置42设有共用测量装置41。所述共用测量装置41例如在能量系统4的电源点1上测取共用测量信号,例如针对机器设备43的总能量获得和/或总能量消耗。共用测量信号还可以是功率变化曲线的形式。
如果为了所示的能量系统4设有能量管理系统,则尤其在能量管理系统投入运行时和/或在测量装置42投入运行时确保正确地安装、参数化和/或接入。换句话说,尤其在测量装置的技术安装、技术参数化和/或在总系统或在能量管理系统中的技术接入方面需要对测量装置进行检查。
这种检查通过本发明和/或其实施方式提供。
为了检查测量装置,测取和/或提供测量装置n的各个测量信号Pn(t)。此外根据所示的实施例,在能量系统4的电源点1上测取和/或提供共用测量信号PPCC(t)。这些测量信号Pn(t)、PPCC(t)通常是各个在测量点上的功率、尤其电功率或热功率的时间序列。这些测量信号或时间序列在时域T中测取。在此通常规定15分钟的时间分辨率,其中,针对热负载由于其惯量可以规定更大的时域。换句话说,时域T优选划分为15分钟的时间段。
在所述方法的另外的步骤中提供目标函数,所述目标函数对在测取到的总信号PPCC(t)和建模的总信号之间的差值、尤其按量的差值进行确定和建模。建模的总信号在本实施例中借助测取的测量信号Pn(t)和相应的比例因数Sn构成。优选地,比例因数与时间无关。换句话说,建模的总信号与组合Sn·Pn(t)有关,也就是说,各个测量信号Pn(t)按比例缩放。因此这是特别有利的,因为由此囊括了表示相应测量值的缩放比例的典型的错误、例如符号错误和/或单位前缀中的错误。
特别有利的比例因数通过Sn=∑k∈K(xn(k)·f(k))获得。在此,xn(k)是一种布尔选择函数(或者二元决策变量),每个测量装置或每个比例因数准确地配属有一个数值f(k)。这种明确的配属关系可以通过辅助条件1=∑k∈Kxn(k)确保。函数f(k)是配属运行可能性k的排列且由此可能的错误源k的数值。函数f(k)针对符号和单位前缀例如具有具备整数值m≥0的形式f(-m)=-10m和f(m)=10m。如果例如仅考虑单位前缀Kilo(千)和Mega(百万)连同其各自的符号,则m=0,3和6。可以规定另外的索引、尤其是数学等值的。
在另外的步骤中,选择函数或决策变量xn(k)借助目标函数的最小化、即借助优化方法确定。由此,针对每个测量装置42正好配有一个运行可能性,也就是在此配有符号和单位前缀的可能的组合。换句话说,针对每个测量装置42借助优化方法如此确定其符号和其单位前缀,使得在实际测取的总信号和建模的总信号之间的按量的差值最小化。如果针对其中一个测量装置42如此获得的符号和单位前缀(比例因数)的组合与之前针对该测量装置确定或规定的符号和单位前缀(确定或规定的比例因数)出现偏差,则根据本设计方案存在错误、存在例如在测量装置42的安装、参数化时和/或在相互连接时错误。
基于测量装置的检查的优化问题根据本实施例可以通过以下七个公式概括:
通过本检查可以有利地自动识别出错误和其形式。由此明显地改进并简化了测量装置42的调试运行或者配属的能量系统或配属的能量管理系统的调试运行。
尽管通过优选实施例详细示出并阐述了本发明的细节,但是本发明不受公开实施例的限制,并且只要不脱离本发明的保护范围,技术人员由此可以推导出其它变型方案。
附图标记列表
1 电源点
4 能量系统
41 共用测量装置
42 测量装置
43 机器设备
Claims (15)
1.一种用于检查能量系统(4)的机器设备(43)的一个或多个测量装置n(42)的方法,其中,这些测量装置n(42)配属于共用测量装置(41),其特征在于至少一个以下步骤:
-通过每个测量装置n(42)测取测量信号Pn(t);
-借助所述共用测量装置(41)测取总信号PPCC(t);
-提供目标函数Z,所述目标函数确定测取到的总信号PPCC(t)与建模的总信号之间的差值,其中,
-借助测取到的测量信号Pn(t)和相应的比例因数Sn构成所述建模的总信号并且
-借助对所述目标函数Z的极限化计算出所述比例因数Sn的值;其中,
-如下地实施检查,即,通过计算出的所属的比例因数Sn的值相对于针对相应的测量装置n(42)确定的值出现偏差,得出多个测量装置n中的一个测量装置出现错误。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建模的总信号借助构成。
3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于,针对每个测量装置n(42)的比例因数Sn如此设计,使得所述比例因数Sn具有来自于测量装置n(42)的运行参数的与相应测量装置n(42)相关联的量值{f(k)}k∈K中的值。
4.按照权利要求3所述的方法,其特征在于,测量装置n(42)的运行参数包括在测量装置n(42)运行调试时可设定的一个或多个运行参数和/或测量装置n(42)的一个或多个安装参数。
5.按照权利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述量值{f(k)}k∈K包括各个测量装置n(42)的测量信号Pn(t)的符号和单位前缀的一个或多个排列。
6.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,所述量值{f(k)}k∈K至少包括单位前缀-1、-103和-106以及1、103和106。
7.按照权利要求3至6之一所述的方法,其特征在于,所述量值{f(k)}k∈K包括一个或多个电流互感因数和/或一个或多个比热容。
8.按照权利要求3至7之一所述的方法,其特征在于,与多个测量装置n(42)中的一个相关联的比例因数Sn通过Sn=∑k∈Kxn(k)·f(k)构成,其中,xn(k)是布尔选择函数,该布尔选择函数将每个测量装置n(42)正好配属来自与测量装置n(42)相关联的量值{f(k)}k∈K中一个数值f(k)。
9.按照权利要求8所述的方法,其特征在于,所述目标函数的极限化在辅助条件∑k∈Kxn(k)=1下实施,其中,xn(k)∈{0,1}。
10.按照权利要求8或9所述的方法,其特征在于,通过所述目标函数Z的极限化确定针对所有测量装置n(42)的选择函数xn(k)。
11.按照前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,作为目标函数使用
12.按照权利要求11所述的方法,其特征在于,借助两个正值的错误变量通过构成差值/>的数值,其中,/>
13.按照前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,分别使用电表或量热计作为测量装置n(42),其中,所述测量信号Pn(t)通过相应功率的时间上的变化曲线构成。
14.一种对能量系统(4)的机器设备(43)的多个测量装置n(42)进行运行调试的方法,其中,每个机器设备(43)配有多个测量装置n(42)中的一个,用于测取与该机器设备的能量消耗和/或能量产出相关联的测量信号Pn(t),并且设有针对多个测量装置n(42)的共用测量装置(41),借助所述共用测量装置能够测取关于所述机器设备(43)的总信号PPCC(t),其中,在运行调试时针对测量装置的各个运行参数实施对所述测量装置n(42)的检查,其特征在于,根据权利要求1至12之一所述的方法对测量装置n(42)进行检查。
15.按照权利要求13所述的方法,其特征在于,所述检查包括由测量装置n(42)测取到的测量信号Pn(t)的各个单位前缀和/或符号。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP21151854.3 | 2021-01-15 | ||
EP21151854.3A EP4030173A1 (de) | 2021-01-15 | 2021-01-15 | Prüfung einer parametrisierung einer oder mehrerer messeinrichtungen |
PCT/EP2021/082633 WO2022152438A1 (de) | 2021-01-15 | 2021-11-23 | Prüfung einer parametrisierung einer oder mehrerer messeinrichtungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116710793A true CN116710793A (zh) | 2023-09-05 |
Family
ID=74572609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180089545.2A Pending CN116710793A (zh) | 2021-01-15 | 2021-11-23 | 一个或多个测量装置的参数化的检查 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240085494A1 (zh) |
EP (2) | EP4030173A1 (zh) |
CN (1) | CN116710793A (zh) |
AU (1) | AU2021420762A1 (zh) |
WO (1) | WO2022152438A1 (zh) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017222131A1 (de) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Auslegung eines multimodalen Energiesystems und multimodales Energiesystem |
DE102019207061A1 (de) * | 2019-05-15 | 2020-11-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Validierung von Systemparametern eines Energiesystems, Verfahren zum Betrieb eines Energiesystems sowie Energiemanagementsystem für ein Energiesystem |
-
2021
- 2021-01-15 EP EP21151854.3A patent/EP4030173A1/de not_active Withdrawn
- 2021-11-23 CN CN202180089545.2A patent/CN116710793A/zh active Pending
- 2021-11-23 EP EP21823775.8A patent/EP4232831A1/de active Pending
- 2021-11-23 WO PCT/EP2021/082633 patent/WO2022152438A1/de active Application Filing
- 2021-11-23 US US18/260,918 patent/US20240085494A1/en active Pending
- 2021-11-23 AU AU2021420762A patent/AU2021420762A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2021420762A1 (en) | 2023-07-13 |
EP4030173A1 (de) | 2022-07-20 |
WO2022152438A1 (de) | 2022-07-21 |
US20240085494A1 (en) | 2024-03-14 |
EP4232831A1 (de) | 2023-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104915747A (zh) | 一种发电机组的发电性能评估方法及设备 | |
CN101907685A (zh) | 适应运行工况变化的发电机组运行参数正确性检验方法 | |
KR102190845B1 (ko) | Ai기반 건물 전력부하 예측을 통한 연료전지 발전시스템 운전제어방법 | |
CN116365536B (zh) | 一种基于电力配电的低压无功精准性补偿方法 | |
De Keizer et al. | Simulation-based long-term fault detection for solar thermal systems | |
KR102324783B1 (ko) | 심층 신경망 기반 전력 수요 예측 장치 및 방법 | |
Paulus et al. | Field-test performance of Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) for residential cogeneration applications | |
Lee et al. | Whole-Building Commercial HVAC System Simulation for Use in Energy Consumption Fault Detection. | |
CN110443481A (zh) | 基于混合k-近邻算法的配电自动化终端状态评价系统及方法 | |
Jiao et al. | An on-line anomaly identifying method for calibration devices in an automatic verification system for electricity smart meters | |
CN116710793A (zh) | 一个或多个测量装置的参数化的检查 | |
CN105701265A (zh) | 一种双馈风电机组建模方法及装置 | |
Yi et al. | Improving correlation-based consumer phase identification for incomplete data | |
Wei et al. | Online distribution system topology monitoring with limited smart meter communication | |
Bres et al. | Coupled building and system simulations for detection and diagnosis of high district heating return temperatures | |
JP2020170596A (ja) | 故障予兆検知システム | |
Coble et al. | Adaptive monitoring, fault detection and diagnostics, and prognostics system for the IRIS nuclear plant | |
Zhang et al. | Development of online validation and monitoring system for the thermal performance of nuclear power plant in service | |
CN112328590A (zh) | 一种热力设备运行数据深度清洗方法 | |
Dogan et al. | Monte Carlo sampling vs. discrete forecast error scenarios in grid reliability assessment for short-term planning | |
Al Koussa et al. | Fault detection in district heating substations: A cluster-based and an instance-based approach | |
CN117791626B (zh) | 一种智能综合电力箱电力供给优化方法 | |
CN116933134A (zh) | 一种电表日自动抄表失败故障分析方法及系统 | |
Johnson | Developing a methodology for assessing the energy potential of residential micro-cogeneration systems | |
Scott | Component Monitoring Strategies for iPWR Plant Systems during Operational Transients |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |