SU1684706A2 - Способ измерени суммарных потерь энергии в высоковольтной линии электропередачи - Google Patents

Abstract

Изобретение oi носи ге  к электроизмерени м и решает задачу определени  суммарных потерь энергии п высоковольтной линии электропередачи с учетом измен ющейс  величины систематической погрешности , котора  зависит от параметров режима, погодных условий. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени . Дл  этого моделируют потери на корону, соответствующие хорошей погоде вне зависимости от погодных условий с учетом фактических параметров режима и распределенное™ напр жени  вдоль линии, затем измер ют потери на корону, соответствующие фактическим погодным услови м и с учетом систематической погрешности, определенной на предыдущем моменте установлени  хорошей погоды, за первоначальное значение которой принимаетс  величина, равна  разности активной мощности в начале и конце линии за вычетом потерь на нагрев проводов и на корону. После этого устанавливают факт наступлени  хорошей погоды из услови , когда измеренные потери на корону меньше или равны смоделированным, корректируют систематическую погрешность и по ней уточн ют потери активной мощности на корону. 1 ил. сл с

Description

Изобретение относитс  к электроизмерени м и может быть использовано при управлении режимами высоковольтной линии (ВЛ) электропередачи переменного тока, а также решает задачу определени  суммарных потерь энергии в высоковольтной линии электропередачи с учетом измен ющейс  величины систематической погрешности.

Цель изобретени  - повышение точности измерени , путем посто нного уточнени  систематической погрешности.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в процессе измерени  суммарных потерь энергии, осуществл ют непрерывное слежение не только за параметрами режима линии, но и состо ни  окружающей среды и вы вл ют моменты наступлени  хорошей погоды на всей трассе ЛЭП.

Моделируют потери на корону при хорошей погоде по фактическим параметрам режима линии с учетом распределени  напр жени  вдоль линии дл  определени  минимальных потерь в услови х конкретного режима. Сравнивают их с измеренными дл  определени  момента наступлени  хорошей погоды. Определение систематической погрешности в моменты, когда измеренные потери на корону равны или

о

00

4 vj

О О

ю

меньше смоделированных, позвол ет вы - иигь фактическую систематическую погрешность , вызванную только измерительной системой, преобразовател ми, каналом телеизмерени  и т.п.

Дополнительное измерение температуры прооода необходимо дп  уточнени  потерь на нагрей проводов

Уточнени  потерь на нагрев проводов необходимо дл  более точного определени  систематической погрешности

На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Устройство состоит из следующих основных функциональных блоков: блок изме рени  параметров режима, содержащий измерени  активной мощности гиеной мощности, напр жени  и температури про вода в начале линии vi активной мощности в конце линии: блок синхронизации заморов по концам линии (реализована одна из воз можных схем): блок определени  потерь на корону линии: блок непрерывного поиска момсшэ наступлени  хорошей погоды на трассе линии по параметрам режима и определени  систематической ошибки системы измерени .

Устройство, реализующее способ состоит из датчика 1 активной мощности в начале линии; датчика 2 реактивной мощности в начале линии: датчика 3 напр жени , датчика -4 активной мощности в конце линии; датчика 5 температуры провод,) в нача ле линии.

Устройство содержит также блок 6 запу ска схемы измерени , св занного с блоками 7-9 пам ти и с блоком 10 задержки, который своим выходом св зан со входом сумматора 11. Датчик 5 через блок 12 определени  актирного сопротивлени  линии по температуре провода св зан с блоком 13 определени  потерь на нагрев проводов линии, последний соединен со входом сумматора 14, который, в свою очередь , св зан с сумматором 15. На вход блока 16 моделировани  потерь на корону линии дл  хорошей погоды по фактическим параметрам режима поступают сигналы с датчиков пам ти 7, 8, 9, а выход его св зан с блоком 17 сравнени  и блоком 18 определени  систематической погрешности системы измерени , выход которого соединен с блоком 19 пам ти, св занным со входом сумматора 15.

Определение фактических значений нагрузочных и коронных потерь путем непосредственного вычитани  измеренных активных мощностей по концам воздушной линии и вычитание из нее потерь на нагрев проводов без дополнительных меропри тий почти всегда безуспешно, вследствие сопоставимости этих потерь с погрешност ми измерени .

Суммарные потери активной мощности в линии можно определить из выражени 

Р - Р2 ДРн Л Рк + Пс,(1)

где РН и Рк соответственно потери на на- ipenпроводов и на корону:

PI и Р2 потоки активной мощности по концам линии;

Пс - систематическа  ошибка системы измерени , вызванна  измерительными трансформаторами тока и напр жени , измерительными преобразовател ми, соедини- тзльными проводами, каналом телеизмерени  и т ц.

Систематическа  ошибка в системе измерени  не остаетс  посто нной из-за изменени  температуры окружающей среды и среды, в которой наход тс  измерительные г реобрэзогззтели а также от величины и направлении потока мощности В Л и поэтому требует непрерывного уточнени 

Услови  определени  моментов наступ- лени  хорошей погоды в известном и предлагаемом Способах  вл ютс  разными

Обпчно дл  определени  систематической ошибки необходимо установление на- сгупленич хорошей погоды на всей трассе В П измерение nai .мефов режима ВЛ (Рн In VM и Рк) в этом с-,/чае

Поеме этого систематическа  ошибка определ етс  по выражению

Пс Р1 Р. - АРи А Ркхп где - А РКХ потери мощности на корону при хорошей поводе

При этсм установление хорошей погоды возможно или при визуальном наблюдением или же по информации метеостанций по трассе ВЛ.

Определ ема  Пс в известном способе считаетс  неизменной и независимой от па- рамефов режима ВЛ и условий эксплуатации измерительных преобразователей величиной

Фактически же систематическа  ошибка измерительных преобразователей зависит от параметров режима (V, I) погодных условий (т.), внешних полей, от старени  и естественного изменени  параметров преобразователей и в пределах класса точности измен етс  в широких пределах.

Дл  учета всех этих параметров в предлагаемом способе систематическа  ошибка непрерывно уточн етс . В отличии от известных , предлагаемый способ имеет следующие операции по определению систематической ошибки. За первоначальное значение систематической ошибки принимаетс  величина.

полученна , например, как в извет ном оно собе.вне зависимое in от погодных условий В Л моделируютс  потери на корону дн  хоро шей погоды с учетом фактических пйрамефов режима ( - Л РК х м м). распределгнносги на пр жени  вдоль линии

ЛРКХПМ ЛР,СО( ггг)Л 1(;; )

U/,

U1

где -Л Рко - удельные значеми  потерь мощ ности на корону ери напр г гим Un

р - показатель степени харан г нгсти ки потерь па корону. I - длина линии

/ - знак итеграпа

Do номинал;,мое знамена- Сс-шгчже ни линии;

Ux напр жение на рчг с v or конца линии,

Ui - измеренное значение н пфчжочич в начале линии

Измер ютс  потери на корону с учетом фактических погодных условии

Д Ркиз - Pi Р А Рн П,

где Пс систематическа  ошибка определенна  на предыдущем мпменк: хочнопл . ни  хорошей погоды

Устанавливаетс  факт nocritv,.,r j момента наступлени  хорошей погоды из условий

Д Рк HJ Д Рк X П М

После этого систематическа  ошибка уточн етс  по выражению1

Пг Pi - Д Н„ - А Ркхчм

Так как эти действи  попор югс  непрерывно п моментах наступлени  хорошей погоды, а продолжительность хорошей погоды на трассе ВЛ составл ет 80% от годового времени, то предлагаемый способ позвол ет учитывать все изменени  в определении систематической ошибки и оперативно (непрерывно и автоматически) уточн ет ее.

Точные значени  потерь на нагрев проводов с учетом распределенное™ параме)- ров дл  конкретной линии мохно вычислить по выражению дл  прот женной линии СВП.

APH( + °1-2-+W + иИ

+ азР1 + 34 Qi )rol

где ai, 32. аз, 34 - коэффициенты, определ емые по удельным параметрам ВЛ;

Го - удельное сопротивление материала ВЛ;

0

5

0

0

Pi, Qi активна  и реактивна  мощно гти, измеренные в начале В Л

Способ осуществл ете- следующим об р зом.

Систематическа  ошибка системы измерени  определ етс  в моменты наступлени  хорошей погоды

В блоке б периодического запуска гхсми измерени  через интервалы времени ( Д 1ги), необходимого дл  передачи информации о активной мощности с другого конца линии по каналу телеизмерени , выдаетс  сигнал дл  храпени  измеренной информации в начале линии Pi, Qi, Ui получаемой с датчиков 1, 2 3 в блоках пам ти 7 8, 9.

В сумматоре 11 из активной мощности в начало линии (Pi) получаемой с блока пам ти 7 по разрешающему сигналу с выхода блока 10 задержки на( A tm)времени вычи- ыок.ч актиЕгна  мощность в конце линии

(P/J

В блоке 12 по температуре провода получаемой с выхода датчика 5. уточн етс  активное сопротивление провода

В блоке 13 по активной и реактивной мощност м в начале линии, получаемым с выходов блоков пам ти 8, 7, 9, и активного со- про типлени  линии получаемого с выхода блока М, пычипчютг  потери нп нагрев проводов в линии

2

ДРч -I

I1

+ О1 2

- + а: . 11 2 +

1И

4- ат Pi 4 ai Qi ) го I

В сумматоре 14 производитс  вычитание из сигнала, полученного с выхода сумматора 11, сигнала с выхода блока 13 (Pi - Р2 - РН). В сумматоре 15 производитс  вычитание из сигнала, полученного с выхода сум- Maiopa 14, систематической ошибки системы измерени , получаемой с выхода блока пам ти 19. На выходе сумматора 15 попвн етс  сигнал, соответствующий потер м на корону в линии ( Д Рк из Pi - Р2 -А Рн-Пс).

В блоке 16 по сигналам с выхода датчиков Слоков пам ти 7, 8, 9, соответствующим активной, реактивной мощности и напр жению а начале линии, моделируютс  потери на корону дл  хорошей погоды.

АР„,,.ДР„ (-Ј-/ Г ($-)„,

В блоке 17 производитс  сравнение измеренного значени  потерь на корону, полученного С выхода сумматора 15 с моделированными дл  хорошей погоды по фактическим параметрам режима потер ми на

корону, полученными с Рыхода блока 1R

При УСЛОВИЯХ Л Р« из Л Рк х п м С ПЫХОДГЗ

блока 17 рэзрпиэюии Л си-нал HJ блок 18, определ етс  сис1„мзннескпл ошибка системы измерени  вычитанием из сигнала, полученного с пилодз сумматора Ы, сигнала с Блока 16 ( Г

- Л Рк х п м)

Таким образом о моменты наступ .emn хорошей погоды систематическа  ошибка системы измерени  вновь определ етьс  и хранитс  в блоке гпм ш 19 до последующе го момента наступлени  хорошей

Уточнение систематической ошибки си стемы измерени  потерь активной мошн сти определе1|пг|м фактически i нагрев проводов с учетом гсмп j i провода и поиском напуплечич хорошей погоды по пар 1 эгрлм pl чп ,1 и алгоритм ее определени  и учет моем ил -РГ по сравнению г ИТРССТНЫМ спп-о ом шч ность определен.iq суммарных ,чкТИОНОЙ МОЩНОСТИ ЕЗ ВЫСОКООО И ТНОЙ ПИН1П

электропередачи

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ измерени  суммарны потерь j (рргии в высоко вольт ной линии ЧЛРК г ро передачи по авт ев hJ ОТЛИЧЭЮ1Ч и и с   тем, что, с целью повышении точности измерени  периопи iprкикорррктир юг си

   (тематическую погрешность дл  чего рас- (читнвоют гю ери на корону соответствующие хорошей погоде с учетом фактических параметров ррч,има и распределемности

   1 чпрчжени  вдол линии измер ют

   на корону, соответствующие фактическим

   поюдным услови м с учетом систематиче

   :кой погречлшсти определенной на пред|д/1цем м leiirL установлени  хорошей

   тогоды, по формуле

   Л Ркич Pi - Р - Л Р., - ПС сип

   зэтем устанавливаю факт последующего оментд наступлени  хорои ей погоды по условию

   Л Ркиэ Л Рк п .-,

   трректир ю1 г ттемптичоскую погрет ч ч MI по формуле

   Пснм i1 - Г2 1 , Л Р к хпм i i РЙ р iCC 1ИИ U Ю1 ПОГ( ПИ nd КОрОНу,

   гдг PI и Р с.оиТ1 егственно измер емые df мощности по концам линии, Л РН потери на нагреп проводов; Д Р, , , м по ри мощности на коро- iy рассчи анные на модели дл  условий хогошеи псплды

   П(ит Псист соогветстпенно старые и ювпр зн (ЧРНИЯ систематических погреш- нистей

   |Г

   i-,,

   id - -А « - , Г1-П | 4-Г г ,.

   Lrlinrujiru

   i i -т

   -pv-r r. , LJ

   it II