Способ определения активной мощности в высоковольтной линии переменного тока

Способ определения активной мощности в высоковольтной линии переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано при управлении режимами высоковольтной линии электропередачи переменного тока и позволяет повысить точность определения активной мощности . Устройство, реализующее способ, содержит датчики напряжения 1., тока 2, активной 3 и реактивной 4 мощности, блоки 5-8 определения погрещностей, сумматоры 9, 10, 13, 15 и 17, блоки 11, 14 и 16 умножения и блок 12 деления; Использование устройства кроме измерения активной мощности, обеспечивает еще и измерение значений тока, напряжения и реактивной мощности. По измеренным величинам можно определить систематическую ошибку., вносимуютрансформаторами тока и напряжения. Причем значение активной мощности определяют вычитанием систематической ошибки из измеренной величины активной мощности. , 1 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51)4G0 R 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4094631/24-21 (22) 28.07.86 (46) 23.01.88. Бюл. )1-. 3 (71) Азербайджанский научно-исследовательский институт энергетики им. И.Г.Есьмана (72) А.Б.Баламетов, О.С.Мамедяров и А.И.Тамазов (53) 621.317.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ((411376, кл. С 01 R 21/00, 1972.

Зыкин Ф.А., Каханович В.С. Измерение и учет электрической энергии. — М.: Знергоиэдат, 1982. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОЙ

МОЩНОСТИ В ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЛИНИИ ПЕРЕ МЕННОГО ТОКА (57) Изобретение может быть использовано при управлении режимами высоковольтной линии электропередачи переменного тока и позволяет повысить точность определения активной мощности. Устройство, реализующее способ, содержит датчики напряжения 1, тока

2, активной 3 и реактивной 4 мощности, блоки 5 — 8 определения погрешностей, сумматоры 9, 10, 13, 15 и 17, блоки 11, 14 и 16 умножения и блок

12 деления. Использование устройства кроме измерения активной мощности, обеспечивает еще и измерение значений тока, напряжения и реактивной мощности. По измеренным величинам можно рпределить систематическую ошибку., вносимую трансформаторами тока и напряжения. Причем значение активной мощности определяют вьтчитанием систематической ошибки из измеренной величины активной мощности.

1 ил.

1368796 р(1) э1п () )

5 (3) получают

ГДЕ И 6, соответственно отгде "г

50 (6) (7) Kuu ° cosII, ((1

Изобретение относится к электро-. измерениям,в частности к способам измерения электрической мощности, и может быть использовано при управлении режимами высоковольтной линии электропередачи переменного тока.

Цель изобретения — повышение.. точности определения активной мощности в высоковольтной линии переменного тока.

Сущность способа определения активной мощности в высоковольтной линии переменного тока заключается в следующем.

Активную мощность,измеренную ваттметром с измерительными трансформаторами тока и напряжения, можно представить как

P„ = I К U К соэ(, (1) вторичное напряжение трансформатора напряжения; ток во вторичной цепи трансформатора тока;

Кн3

К„„ — соответственно номинальные коэффициенты трансформации трансформаторов тока и напряжения; уГОл сдвига между токОМ и напряжением во вторичных цепях трансформаторов тока и напряжения.

При этом фактическое значение измеряемой величины активной мощности с учетом погрешностей в измерительных трансформаторах можно вычислить по формуле

PIP I2 (K)4 b K1) U2 (K„U

)(cos (ц), + 5 н + о, ), (2) где А К и 6 К вЂ” абсолютные погрешД U ности, вносимые измерительными трансформаторами тока и напряжения в коэффициент трансформации; и о — соответственно угU ловые погрешности трансформаторов то ка и напряжения.

После несложных преобразований выражение (2) принимает вид

+ 4i(u + 4< Ь 6

КнН КН! К„„КН6

После подстановки в (3) ЬКн

10 HU Н

Р - Р„,„((1 + gu ° 6! 6„6, ) (соЯ 6

1Р -йР, 11 . sin 6 )), носительные значения погрешностей

20 в измерительных трансформаторах тока и напряжения.

Следовательно, систематическая ошибка в измерении активной мощности линии при помощи измерительных трансформаторов тока и напряжения имеет вид

30 . Р „= Є— Prp — Puuu (1 — ((1 +gu °

+ Р +g„6, )(con 6 — 161(sin 6 ))1, (4) Допуская cos 5 =-1; э2.п О = О вследствие малости угла (), и пренебрегая членами второго порядка малости ц О,записывают выражение (4) в виде где = tpg2 .

РНЗМ

Таким образом, по измеренной активной мощности и вычисленной по (5) величине систематической погрешности можно определить фактическое значение активной мощности линии

Рибм P()U(В общем случае для погрешностей трансформаторов напряжения!

55 ()() = .а + + Uz + а202

3н bî + b! U2 + b (.(Для трансформаторов тока соответственно

1368796 — m + m,1, + ш

2 Ч2 2 (8) (9) На чертеже представлено устройство, реализующее способ определения активной мощности в высоковольтной линии переменного тока.

Устройство содержит датчики 1 — 4

10 напряжения, тока, активной и реактивной мощности, с первого по четвертый блоки 5 — 8 определения погрешностей, первый и второй сумматоры 9 и 10,первый блок 11 умножения, блок 12 деле15 ния, третий сумматор 13, второй блок

14 умножения, четвертый сумматор 15, третий блок 16 умножения и пятый сумматор 17..

Первый выход датчика 1 напряжения 20 подключен к входам первого и второго блоков 5 и 6 определения погрешностей, а первый выход датчика 2 тока— к входам третьего и четвертого блоков 7 и 8 определения погрешностей, второй выход датчика 1 напряжения подключен к первым входам датчиков

3 и 4 активной и реактивной мощнос-" . ти,к вторым входам которых подключен второй выход датчика 2 тока, выходы 30 первого и третьего блоков 5 и 7 определения погрешностей подключены к первому и второму входам первого сумматора 9 соответственно,а выходы второго и четвертого блоков 6 и 8 on ределения погрешностей — к первому и второму входам второго сумматора 10 соответственно, первые выходы датчиков 3 и 4 активной и реактивной мощности подключены к первому и второму 40 входам блока 12 деления, выход первого сумматора 9 подключен к первому входу второго блока 14 умножения, а выход второго сумматора 10 — к первому входу первого блока 11 умножения,к второму входу которого подключен выход блока 12 деления, выход первого блока 11 умножения через третий сумматор 13 подключен к второму входу второго блока 14 умножения, выход которого через четвертый сумматор 15 подключен к первому входу третьего блока 16 умножения, второй вход которого подключен к второму выходу датчика 3 активной мощности и первому входу пятого сумматора 17, а выход — к второму входу пятого сумма» тора 17, выход которого является выходом устройства.

Способ осуществляется следующим образом.

В датчиках 1 — 4 напряжения, тока, активной и реактивной мощности производится измерение напряжения, тока, активной и реактивной мощности.

По напряжению, получаемому с выхода датчика 1 напряжения, в блоке 5 определяется погрешность в соответствии с формулой (6) и вычисляется погрешность в коэффициенте трансформации, а в блоке 6 определения погрешности в соответствии с формулой (7) вычисляется угловая погрешность.

По току с выхода датчика 2 тока в блоке 7 определения погрешности в соответствии с формулой (8) вычисляется погрешность в коэффициенте трансформации трансформатора тока, а в блоке 8 определения погрешности в соответствии с формулой (9) вычисляется угловая погрешность. В сумма— торе 10 производится суммирование сигналов, получаемых с выхода блоков

6 и 8 определения погрешности, и на выходе появляется сигнал, соответствующий суммарной угловой погрешности, вносимой измерительными трансформаторами тока и напряжения.

В сумматоре 9 производится суммирование сигналов блоков 5 и 7 определения погрешности с единичным сигналом, формируемым в этом же блоке.

В блоке 12 деления производится деление сигнала, получаемого с выхода датчика 4 реактивной мощности, на сигнал, получаемый с выхода датчика

3 реактивной мощности, а в блоке 11 умножения этот сигнал умножается на сигнал, получаемый с выхода сумматора 10. В сумматоре 13 производится вычитание сигнала, получаемого с выхода блока 11 умножения, из единичного сигнала. В блоке 14 умножения производится умножение сигналов, получаемых с сумматоров 9 и 13, а в сумматоре 15 этот сигнал вычитается из единичного сигнала. В блоке 16 умножения производится умножение сигналов, получаемых с датчика 3 активной мощности и сумматора 15. На выходе блока 16 умножения появляется сигнал, пропорциональный систематической погрешности измерения активной мощности линии.

В сумматоре 17 производится вычитание из измеренной активной мощнос1368796

Составитель v.Ñàôoõèí

Техред А.Кравчук

Корректор А.Тяско

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 287/47 Тираж 772

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ти, получаемой с датчика 3 активной мощности, систематической ошибки, получаемой с выхода блока 16 умножения.

Таким образом на выходе сумматоФ

5 ра 17 появляется сигнал, соответствующий фактической активной мощности линии, за счет исключения систематической погрешности, вносимой измерительными трансформаторами. Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Способ определения активной мощности.в высоковольтной линии переменного тока, заключающийся в измерении активной мощности, о т л и ч а юшийся тем,что,с целью повышения точности измерения, дополнительно измеряют значения тока, напряжения и реактивной мощности., по измеренным величинам определяют систематическую ошибку, вносимую трансформаторами тока и напряжения,а значение активной мощности определяют вычитанием систематической ошибки иэ измеренной величины активной мощности.