Інтеграція вимірювальних каналів трифазного цифрового лічильника електроенергії

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.73.17641

Ключові слова:

невизначеність вимірювання, лічильник електроенергії, вимірювальний канал, трансформатор струму, точність, інформаційно-вимірювальна система, характеристика

Анотація

Обʼєктом дослідження є процес вимірювання електроенергії цифровим трифазним лічильником. Мета – підвищення точності вимірювання електроенергії цифровим лічильником трансформаторного ввімкнення шляхом програмної інтеграції вимірювальних каналів. Запропоновано застосувати метод просторового вектора для вимірювання електроенергії. Пропонується вимірювати миттєві значення струмів та напруг трифазної електромережі за допомогою електромагнітних вимірювальних трансформаторів струму, виконувати аналого-цифрове перетворення для одержання цифрових відліків сигналів, обчислювати комплексні значення просторових векторів, знаходити повну потужність як добуток вектора напруги на спряжений вектор струму. Дійсна частина повної потужності відповідає активній потужності, уявна – реактивній. Шляхом інтегрування за часом обчислюються відповідні значення енергій. Перевагами такого підходу є відсутність необхідності обчислювати діючі значення струмів та напруг, що є одним з основних джерел невизначеності вимірювання. Також підвищення точності досягається за рахунок програмного об’єднання обчислень за трьома вимірювальними каналами. Застосування запропонованого підходу дає змогу знизити невизначеність вимірювання електроенергії, що підвищує точність розрахунків за спожиту електроенергію.

Посилання

Clean energy for all Europeans. – Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2019. – 24 p. URL: http://surl.li/gkkur.

Vitiello S., Andreadou N., Ardelean M., Fulli G. Smart Metering Roll-Out in Europe: Where Do We Stand? Cost Benefit Analyses in the Clean Energy Package and Research Trends in the Green Deal. Energies. – 2022. – Vol. 15(7).

Despa D., Kurniawan A., Komarudin M., Mardiana, Nama G.F. Smart monitoring of electrical quantities based on single board computer BCM2835. 2015 2nd International Conference on Information Technology, Computer, and Electrical Engineering (ICITACEE), Semarang, Indonesia, 2015. – P. 315-320.

Li G., Jiang Zh., Yu X., Cen Zh., Yan J. Study on electronic energy meter failure power calculation based on metering automation systems. 2018 7th International Conference on Power Science and Engineering (ICPSE 2018). – 2019. – Vol. 260. – 4 p.

Wang T., Wang J., Xhi X., Zhang R. Metering error quantification under voltage and current waveform distortion. The 2017 2nd International Seminar on Advances in Materials Science and Engineering, 28-30 July 2017, Singapore. – 2017. – Vol. 231. – 8 p.

Shujiang G, et al. Analysis and suggestions on measurement error of electric energy meter. Advances in Engineering Research. – 2018. – Vol 152. – P. 388-390.

Yang M., et. al. Research of the instrument and scheme on measuring the interaction among electric energy. Metrology of multi-user electric energy. Measurement: Sensors. – 2021. – Vol. 18.

Cetina R.Q., Roscoe A.J., Wright P.S. A review of electrical metering accuracy standards in the context of dynamic power quality conditions of the grid. 52nd International Universities Power Engineering Conference (UPEC), Heraklion, Greece. – 2017. – P. 1-5.

Zhang Z., et. al. Research on estimating method for the smart electric energy meter's error based on parameter degradation model. 2018 3rd Asia Conference on Power and Electrical Engineering (ACPEE 2018) 22-24 March 2018, Kitakyushu, Japan. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2018. – Vol. 366.

Жемеров Г.Г., Тугай Д.В. Енергоефективність систем електропостачання з напівпровідниковими перетворювачами електроенергії: монографія. Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О.М. Бекетова. – Харків, 2018. – 272 с.

Li Z., et. al. A bidirectional electric energy metering algorithm based on the fundamental component extraction and alternating current sampling. 2018 2nd IEEE Advanced Information Management, Communicates, Electronic and Automation Control Conf., Xi'an, China. – 2018. – P. 1272-1279.

Bellan D., Superti-Furga G. Space-vector state-equation analysis of three-phase transients. Journal of Electrical Systems. – 2018. – Vol. 14(1). – P. 188-198.

Aller J.M., Bueno A., Paga T. Power system analysis using space-vector transformation. IEEE Transactions on Power Systems. – 2002. – Vol. 17(4). – P. 957-965.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-04-28

Номер

Розділ

Статті