Яковлєва Інна Всеволодівна. Засоби комплексної обробки інформації для систем диспетчерського управління та обліку електроенергії

brief description

Яковлєва Інна Всеволодівна. Засоби комплексної обробки інформації для систем диспетчерського управління та обліку електроенергії : дис... канд. техн. наук: 05.14.02 / НАН України; Інститут електродинаміки. - К., 2005.

Яковлєва І.В.Засоби комплексної обробки інформації для систем диспетчерського управління та обліку електроенергії. -Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 електричні станції, мережі і системи. - Інститут електродинаміки НАН України, Київ, 2005.
Дисертація присвячена задачі створення засобів комплексної обробки інформації для формування на основі цифрової технології первинної бази даних про режимні параметри, параметри комерційного обліку та стан комутаційної апаратури контрольованого об’єкту, що є основою побудови енергоефективних, технічно досконалих систем управління електроенергетичних об’єктів.
В роботі сформульовано вимоги і розроблено структуру математичного забезпечення багатофункціонального цифрового перетворювача електричних величин. Встановлено особливості й оцінено похибки цифрового визначення характеристик режиму в умовах нестабільності частоти, спотворення форми сигналів і несиметрії режиму. Визначено характеристики аналого-цифрового перетворення вхідних сигналів в багатофункціональному пристрої. Обґрунтовано вибір оптимальної, з точки зору забезпечення потрібної точності, структури вимірювальної схеми, оцінено вплив похибок вимірювальних трансформаторів на точність визначення багатофункціональним перетворювачем параметрів режиму і ефективність автоматичної корекції похибок вимірювальних комплексів. Результати роботи впроваджені в розробках перших вітчизняних цифрових засобів комплексної обробки інформації для систем диспетчерського управління й обліку електроенергії.

У дисертації розв’язана актуальна задача розробки цифрової технології комплексної обробки інформації БЦП для систем диспетчерського управління та обліку електроенергії, що є основою ефективного вирішення задач управління передачею, розподілом і споживанням електроенергії. Застосування запропонованих у роботі наукових і технічних рішень дозволяє підвищити технічну досконалість систем оперативного і комерційного управління і зменшити витрати на побудову й експлуатацію таких систем. Отримано наступні основні результати:

Існуюче в даний час роздільне забезпечення інформацією систем диспетчерського управління й обліку електроенергії зумовлює невідповідність інформації, по якій здійснюється оперативне керування, звітній інформації, що використовується у фінансових розрахунках, причому різниця може досягати декількох процентів. Усунути цю невідповідність можна використовуючи багатофункціональні цифрові перетворювачі електричних величин, вимоги до функціональних характеристик яких сформульовані на основі математичних моделей сигналів ЕЕО, що адекватно відбивають умови експлуатації, і аналізу задач систем оперативно-диспетчерського управління та обліку електроенергії.
На основі аналізу цифрової технології визначення характеристик режиму в умовах спотворення форми сигналів і їхньої несиметрії обґрунтована оптимальна сукупність процедур комплексної обробки вхідних сигналів для одержання оперативно-режимної і комерційної інформації в багатофункціональному пристрої, що дозволяє створити оптимальне програмне забезпечення, усунути неузгодженість інформації, одержуваної з різних джерел, спростити розробку й здешевити модифікації пристрою.
Показано, що відхилення частоти більш ніж на 0,1 Гц приводить до неприпустимих похибок визначення ПЯЕ і частоти. Запропоновано постійно виконувати адаптацію частоти дискретизації до частоти вхідного сигналу розробленим у роботі цифровим способом.

На основі аналізу основних схем включення БЦП і відповідних їм розрахункових виразів визначення параметрів режиму обґрунтована доцільність використання вимірювальної схеми, що складається з трьох ТН, трьох ТС і трьохелементного БЦП як такої, що забезпечує одержання найбільш повної і достовірної оперативної і комерційної інформації.
Оцінено вплив індивідуальних похибок вимірювальних трансформаторів, що входять у вимірювальну схему, на точність визначення параметрів режиму для різних схем включення БЦП, що дозволяє підвищити ефективність здійснюваної в БЦП автоматичної корекції похибок вимірювальних комплексів шляхом її виконання по кожній фазі.
Виконана оцінка похибок визначення вимірюваних параметрів, обумовлених дискретизацією, квантуванням і фазовими зсувами в процесі аналого-цифрового перетворення вхідних сигналів, дозволила визначити характеристики АЦП, що забезпечують комплексне одержання інформації про параметри режиму й облік електроенергії з необхідною точністю.
Результати роботи впроваджені в розробках дослідних зразків перших вітчизняних цифрових засобів комплексної обробки інформації для систем диспетчерського управління й обліку електроенергії. Найбільше повно матеріали роботи реалізовані у трифазному багатофункціональному лічильнику електроенергії Каскад”, що випускається серійно ВО Київприлад” і окрім виконання з необхідною точністю синхронних вимірів параметрів режиму й обліку електроенергії, здійснює функції телесигналізації і телеуправління, чим створено передумови для побудови ефективних систем управління ЕЕО.