WO2012164120A1 - Procedimiento y dispositivo de calibración activa del fasor potencia de desequilibrio de instalaciones eléctricas - Google Patents
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- WO2012164120A1 WO2012164120A1 PCT/ES2012/070257 ES2012070257W WO2012164120A1 WO 2012164120 A1 WO2012164120 A1 WO 2012164120A1 ES 2012070257 W ES2012070257 W ES 2012070257W WO 2012164120 A1 WO2012164120 A1 WO 2012164120A1
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
Definitions
- the present invention refers to a method and device for performing the active calibration of the phasing power imbalance of electrical installations.
- the invention is related to the measurement and calibration of measuring instruments of the phenomenon of imbalance in electrical installations, and more specifically with three-phase three- and four-wire electrical systems.
- the magnitude of the power imbalance power is described, which is intended to measure the effects of the imbalances in the electrical networks. It is an amount expressed by a complex number, with module and argument, which has two components: 1) imbalance power due to active loads and 2) imbalance power caused by reactive loads.
- the greatest imbalance power was developed by the authors of the present invention and has been widely described in Spanish Patent with publication number ES 2316280B1 entitled "PROCEDURE AND PRACTICE FOR THE MEASUREMENT OF THE POWER OF UNQUALIBILITY OF ELECTRICAL INSTALLATIONS, AS WELL AS THE DEVICE FOR CALIBRATION ".
- the aforementioned Patent was subsequently extended as International Application WO 2008132258A1.
- the method and device for implementing the passive calibrator mentioned in the previous Patents is limited to imbalances caused to single-phase active loads, since said device does not allow modifying the power phasor argument outside the spatial positions of the three phases of the three-phase network (0 or , 120 and 240).
- , as stated in the patent documents indicated in the "background of the invention" section (P-200701224, PCT / ES2008 / 000296), where p and q are orthogonal unit phasors and "a" is a unit phasor of value a 1 I 120 0 , where pl A p i + a 2 A P2 + aA p3
- the process of the invention comprises a phase in which effective voltage values positive sequence and fundamental frequency of the three phases (V + i, V +2, +3 V) are obtained, as is done conventionally , and as provided in the cited Patent documents.
- the main novelty of the invention is characterized in that the module and argument of the active and reactive components of the imbalance power phasor, as well as the module and argument of the imbalance power phasor, are applied to the inputs of a calibrator, so that then a sector of the fasorial diagram is selected based on the argument of each active ( p ) and reactive ( q ) component calculated.
- the imbalance powers of the active and reactive component are obtained depending on the module and the selected fasorial sector, according to the equations:
- the total imbalance currents of each phase are obtained from the sum of the imbalance currents of the active and reactive component calculated above, to be applied to a conventional dummy load generator, to which the values are applied effective of positive sequence voltage and fundamental frequency of the three phases (V + i, V +2 , V +3 ), from which said voltages together with the currents obtained are applied to a measuring instrument to be calibrated, to perform the calibration thereof according to the voltage and intensity values contributed thereto in accordance with the described method of the invention.
- the method of the invention selects at least one of the above-mentioned inputs of the calibrator, so that when the module and argument of the imbalance power is selected, the components are obtained activates and reactive directly from said module and argument of the imbalance power, but also provides for the possibility of obtaining said active and reactive components from the module and argument of the active and reactive component, selecting these inputs.
- the invention relates to a device that operates according to the described procedure, for which said device is connected to a three-phase current generator whose output is applied to a device for calculating the imbalance power phasor and is characterized in that it comprises a generator of dummy load that includes means of generating voltage signals of effective values of positive sequence and fundamental frequency of the three phases and of means of current generation (V + i, V +2 , V +3 ).
- the device is equipped with an input module that is configured in such a way that it calculates the module and argument of the active component of the imbalance power, the module and argument of the reactive imbalance power, the module and argument of the power of imbalance and select one of these inputs.
- It also includes a module for calculating the active imbalance powers per phase from the module and argument of the active component of the phasor imbalance power, a module for calculating the reactive imbalance powers per phase depending on the module and argument of the reactive component, and a module for calculating the active imbalance powers per phase based on the module and argument of the active component.
- it is equipped with a module for calculating the active imbalance currents per phase based on the calculated reactive imbalance powers, a module for calculating the reactive imbalance currents per phase based on the calculated reactive imbalance powers, and a module for calculating the total imbalance currents per phase based on the reactive and active imbalance powers calculated, for their application, together with the voltages of effective values of positive sequence and fundamental frequency to the measuring instrument.
- the described procedure and device have the advantage that the modules and the arguments are of the greatest imbalance power and its active and reactive components can be adjusted to any desired value, independently. It also allows to create imbalances due to single-phase loads or three-phase loads, varying the arguments of the active and reactive components in 360. It should also be noted that it is possible to create imbalances due to active loads alone, or of reactive loads alone, or due to active and reactive loads, together, without more than adjusting the argument of the greatest imbalance power between 0 or 90.
- FIGURES Figure 1. Shows a functional block diagram of the structure of the device for the calibration of the phasor imbalance power according to the invention.
- Figure 2. Shows a diagram representing the operational sequence of the process of the invention, in accordance with it.
- the device of the invention comprises a digital signal processor 1 (DSP) in which a FIRMWARE program runs which provides functional block diagrams to the DSP 1 to operate in accordance with the method of the invention.
- DSP digital signal processor 1
- the DSP 1 is connected to a dummy load generator consisting of a generator 2 of positive values of positive sequence voltage and fundamental frequency of the three phases V + i, V +2 , V +3 , which comprises generators 3 of 50Hz frequency sinusoidal signals to be applied to voltage amplifiers 4, so that at their output the voltage signals of effective positive sequence values and fundamental frequency of the three phases are obtained.
- a dummy load generator consisting of a generator 2 of positive values of positive sequence voltage and fundamental frequency of the three phases V + i, V +2 , V +3 , which comprises generators 3 of 50Hz frequency sinusoidal signals to be applied to voltage amplifiers 4, so that at their output the voltage signals of effective positive sequence values and fundamental frequency of the three phases are obtained.
- the dummy load generator is provided with a current generator 5 comprising generators 6 of sinusoidal signals of 50Hz frequency to be applied to transconductance amplifiers 7, so as to generate the currents of the three phases, according to the procedure That will be described.
- , as described in the Patent indicated in the "background of the invention ", where p and q are orthogonal unit phasors and" a "is a unit phasor of value a l , being p
- ,. ⁇ the reactive component of the phasor imbalance power, expressed as a function of the active and reactive imbalance powers ⁇ ⁇ z
- the module and argument of the active component (, 4 p ) of the unbalanced power phasor and the module and argument of the reactive component ( ⁇ ⁇ ) are calculated, either from the active and reactive component of the power phasor of imbalance discussed above, according to the equations:
- the module of the active component A p and reactive A q can also be obtained from the imbalance power phasor, in which
- the imbalance power of the active component is obtained in module 8 for each of the sectors of the fasorial diagram, and the imbalance power of the reactive component in module 9.
- the module 10 represents the imbalance power, from which modules 8 and 9, can calculate the imbalance power module of the active component and the reactive component respectively, as previously mentioned.
- the imbalance currents of the active component of each phase are obtained by module 11, while those of the active component are obtained by module 12 and the total currents by module 13.
- Reference 14 indicates the control part that DSP 1 incorporates to govern the generation of the effective values of positive sequence voltage and fundamental frequency of the three phases, since DSP1 controls the voltage sources 3 and monitors the operation of the amplifiers 4 regarding alarms, such as overvoltage, disconnection, maximum current consumption, etc.
- the DSP 1 controls the voltage sources 6 and monitors the operation of the transconductance amplifiers 2, so in Figure 1 the output of each transconductance amplifier 2 requires two terminals for the current circuit to be establish and can circulate the imbalance current I or equivalent to a current source. This is so because if the circuit were open it would be dangerous for transconductance amplifiers 7, and it could increase the voltage, so if the DSP 1 detects a lack of continuity in the circuit, it is disconnected and sends an alarm through a communications port 15 connected to a controller 16 from which the DSP 1 of the invention is managed.
Landscapes
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Abstract
Calcula el fasor de potencia de desequilibrio según es conocido en el estado de la técnica y calcula el módulo y argumento del fasor potencia de desequilibrio y de sus componentes activa y reactiva, para obtener las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva y obtener las corrientes de desequilibrio de dichas componentes activa y reactiva a partir de las cuales se obtiene las corrientes de desequilibrio totales a partir de la suma de las anteriores, para aplicarlas al instrumento de medida (14) y así permitir realizar su calibración.
Description
PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO DE CALIBRACION ACTIVA DEL FASOR POTENCIA DE DESEQUILIBRIO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un procedimiento y dispositivo para realizar la calibración activa del fasor potencia de desequilibrio de instalaciones eléctricas .
De forma general, la invención está relacionada con la medida y la calibración de instrumentos de medida del fenómeno del desequilibrio en instalaciones eléctricas, y más concretamente con sistemas eléctricos trifásicos a tres y cuatro hilos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En primer lugar se describe la magnitud fasor potencia de desequilibrio, la cual está prevista para medir los efectos de los desequilibrios en las redes eléctricas. Es una cantidad expresada mediante un número complejo, con módulo y argumento, que tiene dos componentes: 1) potencia de desequilibrio debida a las cargas activas y 2) potencia de desequilibrio causada por las cargas reactivas. El fasor potencia de desequilibrio fue desarrollado por los autores de la presente invención y ha sido ampliamente descrito en la Patente española con número de publicación ES 2316280B1 titulada "PROCEDIMIENTO Y PUESTA EN PRACTICA PARA LA MEDIDA DE LA POTENCIA DE DESEQUILIBRIO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS, ASÍ COMO EL DISPOSITIVO PARA SU CALIBRACIÓN" . La citada Patente fue posteriormente extendida como solicitud Internacional WO 2008132258A1. En dichos documentos además del procedimiento y sistema de medida del fasor potencia de desequilibrio, se describe un procedimiento de calibración de solo el módulo de su componente debido a las cargas activas monofásicas. No se establecía en los citados documentos ningún procedimiento y dispositivo de puesta en
práctica para la calibración (generación) del módulo y del argumento del fasor potencia de desequilibrio, ni de su componente debido a las cargas reactivas. Además el calibrador descrito en dichos documentos es completamente pasivo, formado por bobinas y condensadores.
El procedimiento y dispositivo de puesta en práctica del calibrador pasivo mencionado en las Patentes anteriores, está limitado a desequilibrios causados a cargas activas monofásicas, ya que dicho dispositivo no permite modificar el argumento del fasor potencia fuera de las posiciones espaciales de las tres fases de la red trifásica (0o, 120 y 240 ) .
En el estado de la técnica no se ha encontrado ninguna otra referencia relativa a calibradores activos o pasivos del fasor potencia de desequilibrio, ni tan siquiera calibradores de la potencia de desequilibrio.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Para conseguir los objetivos y resolver los inconvenientes anteriormente indicados, la invención proporciona un nuevo procedimiento de calibración activa del fasor potencia de desequilibrio de instalaciones eléctricas que a partir de un sistema trifásico de tensiones y corrientes, calcula el fasor de potencia de desequilibrio ( ) , según la ecuación ¿¾s = p| Api+a2AP2+ aAp3| + q| Aqi+a2Aq2+ aAq3| , tal y como se establecía en los documentos de Patente indicados en el apartado "antecedentes de la invención" (P-200701224, PCT/ES2008/000296) , donde p y q son fasores unitarios ortogonales y "a" es un fasor unitario de valor a = 1 I 120 0 , siendo pl Api+a2AP2+ aAp3| = ,4», = Á. la componente activa del fasor de potencia de desequilibrio y q| Aqi+a2Aq2+aAq3| =_ la componente reactiva del fasor potencia de desequilibrio, expresadas en función de las potencias de desequilibrio activas y reactivas AiJS, A.as para cada fase z = 1,2,3. A continuación se calcula el módulo y argumento de la
componente activa (Ap) del fasor potencia de desequilibrio, de la componente reactiva ( A^¡ ) del fasor potencia de desequilibrio, y del fasor potencia de desequilibrio ( á.s ) , de forma convencional a partir de los anteriores vectores expresados.
Además el procedimiento de la invención comprende una fase en la que se obtienen valores eficaces de tensión de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases (V+i, V+2, V+3) , tal y como se realiza de forma convencional, y según se preveía en los documentos de Patentes citados.
La principal novedad de la invención se caracteriza porque el módulo y argumento de las componentes activa y reactiva del fasor de potencia de desequilibrio, así como el propio módulo y argumento del fasor potencia de desequilibrio, se aplican a las entradas de un calibrador, de forma que a continuación se selecciona un sector del diagrama fasorial en función del argumento de cada componente activa ( p) y reactiva ( q) calculado. En este punto cabe señalar que el diagrama fasorial está determinado por un primer sector comprendido entre 0 y -120 , sector en el cual la potencia de desequilibrio de la fase 3 (z=3) es nula (Ak3=0, siendo k=p, q) . Además el diagrama fasorial comprende un segundo sector comprendido entre 120 y 240 , en el que la potencia de desequilibrio de la fase 1 (z=l) es nula (Aki=0), comprendiendo el diagrama fasorial un tercer sector comprendido entre 240° y 360°, en donde la potencia de desequilibrio de la fase 2 (z=2) es nula (Ak2=0) .
Una vez seleccionado uno de los sectores del diagrama fasorial, se obtienen las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva en función del módulo y del sector fasorial seleccionado, según las ecuaciones:
• Aki=^ , siendo k=p, q; Ak2 = ^= tgoCk ;
para el primer sector
{tga
para el segundo sector
para el tercer sector.
Seguidamente se obtienen las corrientes de desequilibrio de la componente activa de cada fase, a partir de las potencias de desequilibrio calculadas en la fase anterior según las ecuaciones :
s =— — (—&*>·> + 2.4 — A.,*)
A continuación se obtienen las corrientes de desequilibrio de la componente reactiva de cada fase, a partir de las potencias de desequilibrio calculadas en la fase anterior según las ecuaciones:
Por último se obtienen las corrientes de desequilibrio totales de cada fase a partir de la suma de las corrientes de desequilibrio de la componente activa y reactiva calculadas anteriormente, para aplicarlas a un generador de carga ficticia convencional, al que a su vez se aplican los valores eficaces
de tensión de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases (V+i, V+2, V+3) , desde el que dichas tensiones junto con las corrientes obtenidas se aplican a un instrumento de medida a calibrar, para realizar la calibración del mismo en función de los valores de tensión e intensidad aportados al mismo de acuerdo con el procedimiento descrito de la invención.
Para obtener las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva, el procedimiento de la invención selecciona al menos una de las entradas anteriormente indicadas del calibrador, de forma que cuando se selecciona el módulo y argumento de la potencia de desequilibrio, se obtienen las componentes activa y reactiva de forma directa a partir de dicho módulo y argumento de la potencia de desequilibrio, pero también prevé la posibilidad de obtener dichas componentes activa y reactiva a partir del módulo y argumento de la componente activa y reactiva, seleccionando estas entradas.
Además la invención se refiere a un dispositivo que funciona de acuerdo al procedimiento descrito, para lo que dicho dispositivo se conecta a un generador de corriente trifásica cuya salida se aplica a un dispositivo de cálculo del fasor potencia de desequilibrio y se caracteriza porque comprende un generador de carga ficticia que incluye medios de generación de señales de tensión de valores eficaces de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases y de medios de generación de corriente (V+i, V+2, V+3) . Además el dispositivo está dotado de un módulo de entrada que está configurado de manera tal que calcula el módulo y argumento de la componente activa de la potencia de desequilibrio, el módulo y argumento de la potencia de desequilibrio reactiva, el módulo y argumento de la potencia de desequilibrio y selecciona una de dichas entradas.
También comprende un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio activas por fase a partir del módulo y
argumento de la componente activa del fasor potencia de desequilibrio, un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio reactivas por fase en función del módulo y argumento de la componente reactiva, y un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio activas por fase en función del módulo y argumento de la componente activa. A su vez está dotado de un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio activas por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas calculadas, un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio reactivas por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas calculadas, y un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio totales por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas y activas calculadas, para su aplicación, junto con las tensiones de valores eficaces de secuencia positiva y frecuencia fundamental al instrumento de medida.
El procedimiento y dispositivo descritos presentan la ventaja de que los módulos y los argumentos son del fasor potencia de desequilibrio y sus componentes activa y reactiva pueden ser ajustados a cualquier valor que se desee, de forma independiente. Además permite crear desequilibrios debidos a cargas monofásicas o cargas trifásicas, variando los argumentos de las componentes activa y reactiva en 360 . También cabe señalar que es posible crear desequilibrios debido a cargas activas solo, o de cargas reactivas solo, o debidos a cargas activas y reactivas, conjuntamente, sin más que ajusfar el argumento del fasor potencia de desequilibrio entre 0o y 90 .
A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención .
BREVE ENUNCIADO DE LAS FIGURAS
Figura 1.- Muestra un diagrama de bloques funcional de la estructura del dispositivo para la calibración del fasor potencia de desequilibrio de acuerdo con la invención.
Figura 2.- Muestra un diagrama que representa la secuencia operacional del procedimiento de la invención, de acuerdo con el.
DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA
A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas.
El dispositivo de la invención comprende un procesador digital de señal 1 (DSP) en el que corre un programa FIRMWARE que proporciona unos diagramas de bloques funcionales al DSP 1 para funcionar de acuerdo con el procedimiento de la invención .
Además el DSP 1 está conectado a un generador de carga ficticia constituido por un generador 2 de valores eficaces de tensión de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases V+i, V+2, V+3, el cual comprende generadores 3 de señales senoidales de frecuencia 50Hz para ser aplicados a unos amplificadores 4 de tensión, de forma que en su salida se obtiene las señales de tensión de valores eficaces de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases.
Además el generador de carga ficticia está dotado de un generador de corriente 5 que comprende unos generadores 6 de señales senoidales de frecuencia 50Hz para ser aplicados a unos amplificadores de transconductancia 7, de forma que genera las corrientes de las tres fases, de acuerdo al procedimiento que será descrito.
El procedimiento de la invención comprende generar un sistema trifásico de tensiones y de corrientes, en el que se calcula el fasor de potencia de desequilibrio (ALS) según la ecuación Αΐί= p| Api+a2AP2+aAp3| + q| Aqi+a2Aq2+aAq3| , tal y como fue descrito en la Patente señalada en los "antecedentes de la
invención", donde p y q son fasores unitarios ortogonales y "a" es un fasor unitario de valor a=l
, siendo p| Api+a2AP2+ aAp3| = As = Aa la componente activa del fasor potencia de desequilibrio y ql Aqi+a2Aq2+aAq3| =,. ^ la componente reactiva del fasor potencia de desequilibrio, expresadas en función de las potencias de desequilibrio activas y reactivas Á^z , Áa∑ para cada fase z = 1,2,3.
A continuación se calcula el módulo y argumento de la componente activa (,4p) del fasor potencia de desequilibrio y el módulo y argumento de la componente reactiva (Α^) , bien a partir de la componente activa y reactiva del fasor de potencia de desequilibrio comentado anteriormente, según las ecuaciones :
—·¾; - - · ■ ·—~<q
siendo k =p, q, y el argumento <¾ = are tg ^ * * ■
O también se puede obtener el módulo de la componente activa Ap y reactiva Aq a partir del fasor de potencia de desequilibrio, en el que
De forma que [Ag | = L -| =
Los argumentos de cada componente se utilizan los del paso
anterior .
Hasta este punto se han descrito fases convencionales previstas en el documento citado en los "antecedentes de la invención" .
La novedad de la invención reside en que en las entradas del calibrador se aplican el módulo y argumento de la componente activa y reactiva, asi como el módulo y argumento del fasor de potencia de desequilibrio, tal y como se muestra en la figura 2, de forma que a partir del argumento calculado de cada componente activa p y reactiva q, se selecciona un sector del diagrama fasorial, en el que el primer sector está comprendido entre 0o y -120 en donde la potencia de desequilibrio de la fase 3 es nula, es decir Ak3 = 0.
El segundo sector del diagrama fasorial está comprendido entre 120 y 240 , en el cual la potencia de desequilibrio de la fase 1 es nula, es decir Aki = 0. Además el diagrama fasorial comprende un tercer sector comprendido entre 240 y 360 , en el que la potencia de desequilibrio de la fase 2 es nula, es decir Ak2 = 0.
A continuación se calculan las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva en función del módulo y de la selección del sector fasorial obtenido, es decir en función del argumento medido, según las ecuaciones:
A) para el primer sector "i¾:!"_ tgak ; siendo
K=l- +
tgü£k-«¿3 (toa
Para k = 0 las potencias de desequilibrio son:Aki = Ak y Ak2 = 0, mientras que Para k =- 120 las potencias de desequilibrio son: Aki = 0 y Ak2 = Ak
B) para el segundo sector Ak2=-= ; Ak3=-4¾2--— ; siendo
2t§sa -2\s3t£®k
Para ak = 120 las potencias de desequilibrio son: AK2 = k y Ak3 = 0, mientras que para q = 240 las potencias de desequilibrio son Ak2 = 0 y Ak3 = Ak.
C) para el tercer sector Aki=-¾ ; Ak3= tg k ; siendo
VA- ¾ <¾÷
Para k = 0 las potencias de desequilibrio son Aki = Ak y Ak3 = 0, mientras que para k = 120 las potencias de desequilibrio son Aki = 0 y Ak3 = Ak.
La potencia de desequilibrio de la componente activa se obtiene en el módulo 8 para cada uno de los sectores del diagrama fasorial, y la potencia de desequilibrio de la componente reactiva en el módulo 9.
El módulo 10 representa la potencia de desequilibrio, a partir de la cual los módulos 8 y 9, pueden calcular el módulo de la potencia de desequilibrio de la componente activa y de la componente reactiva respectivamente, tal y como ya fue comentado con anterioridad.
A partir de las potencias de desequilibrio Akz de cada fase z = 1, 2, 3 se obtienen las corrientes de desequilibrio generadas por el calibrador por componentes y total, de forma que la componente activa de las corrientes de desequilibrio se obtienen según las ecuaciones:
Las componentes reactivas de la corriente de desequilibrio se obtienen según las ecuaciones:
Y las corrientes de desequilibrio totales de cada fase se obtienen a partir de la suma de las corrientes de desequilibrio de las componentes activa y reactiva calculadas, para aplicarlas a un generador 5 de carga ficticia convencional desde el que se aplican al instrumento a medir 14 según las ecuaciones
Las corrientes de desequilibrio de la componente activa de cada fase se obtienen mediante el módulo 11, en tanto que las de la componente activa se obtienen mediante el módulo 12 y las corrientes totales mediante el módulo 13.
La referencia 14 indica la parte de control que el DSP 1 incorpora para gobernar la generación de los valores eficaces de tensión de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases, ya que el DSP1 controla las fuentes de tensión 3 y monitoriza el funcionamiento de los amplificadores 4 respecto de alarmas, como puede ser sobretensión, desconexión, consumo de corriente máximo, etc.
Además mediante el módulo 13, el DSP 1 controla las fuentes de tensión 6 y monitoriza el funcionamiento de los amplificadores de transconductancia 2 por lo que en la figura 1 la salida de cada amplificador de transconductancia 2 necesita dos terminales para que el circuito de corriente se establezca y pueda circular la corriente de desequilibrio Iu equivalente a una fuente de intensidad. Esto es asi dado que si el circuito estuviera abierto seria peligroso para los amplificadores de transconductancia 7, pudiendo aumentar la
tensión, por lo que si el DSP 1 detecta falta de continuidad en el circuito, éste se desconecta y envía una alarma a través de un puerto de comunicaciones 15 conectado a un controlador 16 desde el que se gestiona el DSP 1 de la invención.
Claims
1 . - PROCEDIMIENTO DE CALIBRACIÓN ACTIVA DEL FASOR POTENCIA DE DESEQUILIBRIO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS que comprende:
• generar un sistema trifásico de tensiones y corrientes ,
• calcular el fasor potencia de desequilibrio ( ΑΏ ) de dicho sistema trifásico según la ecuación ^ = p| Api+a2AP2+ aAp3| + q| Aqi+a2Aq2+ aAq3| , donde p y q son fasores unitarios ortogonales y "a" es un fasor unitario de valor a=l I 1200 , siendo p| Api+a2AP2+ aAp3| = A.„ = A„ la componente activa del fasor potencia de desequilibrio y q| Aqi+a2Aq2+aAq3| = . la componente reactiva del fasor potencia de desequilibrio, expresadas en función de las potencias de desequilibrio activas y reactivas As∑ para cada fase z=l,2,3,
• calcular el módulo y argumento de la componente activa ( Ap ) del fasor potencia de desequilibrio, de la componente reactiva ( q ) del fasor potencia de desequilibrio, y del fasor potencia de desequilibrio ( Α^ ) ;
• obtener valores eficaces de tensión de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases (V+i , V+2 , V+3 )
caracterizado por que además comprende las siguientes fases :
• Aplicar en las entradas de un calibrador:
■ Módulo y argumento de la componente activa (Ap) del fasor potencia de desequilibrio,
■ Módulo y argumento de la componente reactiva
( Aq ) del fasor potencia de desequilibrio,
■ Módulo y argumento del fasor potencia de desequilibrio ( A.. ) ; Seleccionar un sector del diagrama fasorial en función del argumento de cada componente activa ( p) y reactiva (ccq) calculado; estando el diagrama fasorial determinado por un primer sector comprendido entre 0o y -120°, en donde la potencia de desequilibrio de la fase 3 es nula (Ak3=0, siendo k=p, q) ; un segundo sector comprendido entre 120° y 240°, en donde la potencia de desequilibrio de la fase 1 es nula (Aki=0) ; y un tercer sector comprendido entre 240° y 360°, en donde la potencia de desequilibrio de la fase 2 es nula (Ak2=0);
Obtener las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva en función del módulo y de la selección del sector fasorial obtenidos en las fases anteriores, según las ecuaciones:
■ Aki== , siendo k=p, q ; Ak2=—— tgOCk ; 
tg£<k< '3
Λ =i+ para el segundo sector 
A-kl" A ■-k3" tgOCk ;
A = 1 - ^ L- +
para el tercer sector
Obtener las corrientes de desequilibrio de la componente activa de cada fase, a partir de las potencias de desequilibrio calculadas en la fase anterior según las ecuaciones: Obtener las corrientes de desequilibrio de la componente reactiva de cada fase, a partir de las potencias de desequilibrio calculadas en la fase anterior según las ecuaciones:
• Obtener las corrientes de desequilibrio totales de cada fase a partir de la suma de las corrientes de desequilibrio de las componentes activa y reactiva calculadas, para aplicarlas a un generador de carga ficticia convencional desde el que se aplican a un instrumento de medida a calibrar.
2. - PROCEDIMIENTO DE CALIBRACIÓN ACTIVA DEL FASOR POTENCIA DE DESEQUILIBRIO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS, según reivindicación 1, caracterizado por que comprende una fase de selección de al menos una entrada del calibrador para obtener las potencias de desequilibrio de la componente activa y reactiva, según una fase seleccionada entre una obtención directamente a partir del módulo y argumento de la potencia de desequilibrio y una fase a partir del módulo y argumento de la componente activa y del módulo y argumento de la componente reactiva de la potencia de desequilibrio.
3.- DISPOSITIVO DE CALIBRACIÓN ACTIVO DEL FASOR POTENCIA DE DESEQUILIBRIO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS, de acuerdo con el procedimiento de las reivindicaciones anteriores; que se conecta a un generador de corriente trifásica cuya salida se aplica a un dispositivo de calculo del fasor potencia de desequilibrio ( Aj¡, ) , caracterizado por que comprende:
• Un generador de carga ficticia que está dotado de medios de generación de señales de tensión de valores eficaces de secuencia positiva y frecuencia fundamental de las tres fases (V+i, V+2, V+3) , y de medios de generación de corriente,
Un módulo de entrada configurado de manera tal que calcula el módulo y argumento de la componente activa de la potencia de desequilibrio, el módulo y argumento de la potencia de desequilibrio reactiva, el módulo y argumento de la potencia de desequilibrio, y selecciona una de dichas entradas,
Un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio activas por fase a partir del módulo y argumento de la componente activa del fasor potencia de desequilibrio,
Un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio reactivas por fase en función del módulo y argumento,
Un módulo de cálculo de las potencias de desequilibrio activas por fase en función del módulo y argumento,
Un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio activas por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas calculadas,
Un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio reactivas por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas calculadas,
Un módulo de cálculo de las corrientes de desequilibrio totales por fase en función de las potencias de desequilibrio reactivas y activas calculadas .
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ESP201130869 | 2011-05-27 | ||
| ES201130869A ES2423828B2 (es) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | Procedimiento y dispositivo de calibracion activa del fasor potencia de desequilibrio de instalaciones electricas |
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|---|---|
| WO2012164120A1 true WO2012164120A1 (es) | 2012-12-06 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/ES2012/070257 Ceased WO2012164120A1 (es) | 2011-05-27 | 2012-04-18 | Procedimiento y dispositivo de calibración activa del fasor potencia de desequilibrio de instalaciones eléctricas |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3232207A4 (en) * | 2014-12-11 | 2018-09-12 | Universitat Politècnica de València | Method and system for measuring imbalances in an electrical grid |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2316280A1 (es) * | 2007-04-30 | 2009-04-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Procedimiento y sistema de puesta en practica para la medida de la potencia de desequilibrio en instalaciones electricas, asi como el dispositivo para su calibracion. |
-
2011
- 2011-05-27 ES ES201130869A patent/ES2423828B2/es active Active
-
2012
- 2012-04-18 WO PCT/ES2012/070257 patent/WO2012164120A1/es not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2316280A1 (es) * | 2007-04-30 | 2009-04-01 | Universidad Politecnica De Valencia | Procedimiento y sistema de puesta en practica para la medida de la potencia de desequilibrio en instalaciones electricas, asi como el dispositivo para su calibracion. |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| V. LEON-MARTINEZ ET AL.: "Why reactive compensators do not improve the efficiency correctly in unbalance circuits", XIX IMEKO WORLD CONGRESS FUNDAMENTAL AND APPLIED METROLOGY, 6 September 2009 (2009-09-06) - 11 September 2009 (2009-09-11), LISBOA, PORTUGAL * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3232207A4 (en) * | 2014-12-11 | 2018-09-12 | Universitat Politècnica de València | Method and system for measuring imbalances in an electrical grid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2423828B2 (es) | 2014-02-11 |
| ES2423828A1 (es) | 2013-09-24 |
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