Моделирование электрических режимов при системных и косвенных измерениях

Отдельно следует остановиться на особенностях моделирования электрического режима при системных (косвенных) измерениях.

В законах электротехники, применяемых при решении задач оценки состояния системы фигурируют мгновенные или условно мгновенные значения токов, напряжений, активных и реактивных мощностей. Из-за нелинейности выражения для мощности — произведения тока па напряжение — не существует интегральных аналогов этого закона, в котором используются интегралы тока и напряжения по времени, т.е. импульсы тока и напряжения. В результате этого возникла существующая в настоящее время практика применения для расчетов потерь неких средних значений напряжений, активных и реактивных мощностей на заданных интервалах времени, обусловленная набором технических средств измерений и возможностей проведения соответствующих расчетов. Именно на таком принципе построена известная методика расчета нормативов технических

потерь электроэнергии[1], представляющая собой в соответствии с российской законодательной метрологией разновидность косвенных измерений. В то же время факт применения для расчетов потерь системы уравнений установившегося режима несомненно следует считать признаком системных измерений.

В дальнейшем мы также будем использовать условно мгновенные значения величин при вычислениях, связанных с выполнением косвенных измерений, подразумевая их неизменными в течение периода т. При этом, например, соотношение между мгновенной мощностью p{t) и средней мощностью за интервал х имеет вид

Следовательно, зная р(т), среднюю реактивную мощность Q{x) и принимая постоянным среднее напряжение ?/(т), можно получить потери в элементе сети с продольным сопротивлением г :

Точность результата в такой модели зависит от того, насколько правомерно принято условие

Тем не менее в настоящее время во всех МИ для применения в АИИС КУЭ заложено условие постоянства напряжения и тока на интервале расчета потерь (обычно 30 мин) без обоснования такого решения. При этом принимается также допущение о постоянстве значения активного сопротивления сетевого элемента г, вычисленного или измеренного при некоторой температуре, обычно равной 20 °С. Последнее допущение является достаточно грубым, если принять во внимание большую погрешность измерений или расчетов г.

Алгоритмы вычисления результатов системных и косвенных измерений учетных показателей для коммерческого учета электроэнергии и вычисления их погрешностей по отношению ко всем исходным данным, не являющимся результатами прямых измерений, используемых в этих алгоритмах, должны быть приведены в МИ. Методики измерений аттестуются в установленном порядке или в описании типа АИИС (см. гл. 2).

Алгоритмы системных или косвенных измерений и определения их погрешностей (если это необходимо по условию учетной задачи) для управленческого учета электроэнергии или контроля переменных в задачах оперативно-диспетчерского управления приводятся в документах, регламентирующих составление соответствующего баланса электрической энергии (мощности). Методики составления балансов электрической энергии мощности должны быть приведены в отдельном документе.

При системном или косвенном измерении учетных показателей для коммерческого учета электроэнергии из-за относительной малости и трудностей корректного моделирования не целесообразно учитывать следующие составляющие баланса электрической энергии (мощности):

• потери в изоляции (обусловленные поверхностными утечками и

§);

  • • потери в сборных шинах;
  • • потери на корону.

Не учитываются также изменения параметров математических моделей сетевых элементов, зависящие от метеорологических и других внешних факторов, например изменение активного сопротивления при изменении солнечной радиации или скорости ветра.

Вышеперечисленные составляющие баланса (потерь) электрической энергии (мощности) могут учитываться при управленческом учете электроэнергии для планирования, отчетности и повышения энергоэффективности, что должно быть отражено в условиях учетной задачи. При этом конкретные значения вышеупомянутых составляющих следует рассчитывать в соответствии с корпоративной учетной политикой.

При решении измерительной задачи следует принимать во внимание, что с учетом реализации вычислительных алгоритмов она может быть как задачей анализа, в которой для решения используются имеющиеся средства измерений и другие источники информации, так и задачей синтеза, в результате решения которой формируются требования, учитываемые при проектировании или модернизации измерительных систем.

Если измерительная задача есть задача синтеза, то ее решение служит условием при проектировании (модернизации) измерительного канала, измерительной системы или интегрированной измерительной системы. Решение находится с помощью модели измерений, представляющей собой сложную информационно-математическую модель сетевого элемента (сети), дополненную моделью электрического режима, т.е. исходными данными того режима, в котором учетный показатель подлежит системному или косвенному измерению.

  • [1] См. документ «Инструкция по организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по расчету и обоснованию нормативов технологическихпотерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям» (утверждена приказом Минэнерго РФ от 30 декабря 2008 г. № 326).
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >