Алгоритм обчислення частоти напруги в електромережі з використанням квадратурних складових

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.78.18963

Ключові слова:

алгоритм обчислення частоти напруги, похибка частоти напруги, квадратурні складові, цифрові фільтри, метод найменших квадратів

Анотація

У науковій статті вирішувалась важлива науково-технічна проблема – зниження похибки обчислення частоти напруги в електромережі. Обчислення значення частоти напруги має важливе значення, оскільки це дає змогу забезпечити надійність і стабільність роботи енергетичних об'єктів. Тривала робота обладнання при значному відхиленні частоти напруги від номінального значення призводить до його підвищеного зносу та передчасного виходу з ладу. Також невідповідність частоти номінальному значенню може бути причиною до виникнення додаткових похибок під час вимірювання інших параметрів енергетичних об'єктів.

В основу методу покладено обчислення частоти напруги в електромережі з використанням квадратурних складових. В ході роботи було запропоновано структурну схему обчислення частоти напруги з використанням цифрових фільтрів. Також було виконано синтез цифрових фільтрів. Для перевірки отриманих результатів проведено моделювання на комп'ютері з використанням мови програмування Python. Запропоновано алгоритм обчислення частоти напруги в електромережі.

Посилання

Тимохін О. В., Канабас Д. С. Методи визначення частоти синусоїдального сигналу електричної мережі. Міжнародний науково-технічний журнал "Сучасні проблеми електроенерготехніки та автоматики". 2020. С. 11–15.

Литвиненко В. М., Дощенко Г. Г., Самойлов М. О. Аналіз методів вимірювання частоти. Біомедична інженерія та електроніка. 2017. №. 1(15). С. 63–83.

Xing J., Mu L. A fast and precise power system frequency estimation method without iterations. International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 2020. V. 123. 106199. DOI: 10.1016/j.ijepes.2020.106199.

Djurišić Ž. R., Djurić M. B., Papić V. D. An algorithm for three-phase power system frequency measurement. Electrical Engineering. 2024. P. 1–12. DOI: 10.1007/s00202-024-02238-6.

Xiao D., Tan W., Zhang W. A practical method of real-time measurement for power system frequency. Power System Protection and Control. 2014. Vol. 42. P. 21–29.

Петросян Р. В. Вимірювач частоти електричної мережі на базі цифрових фільтрів. Вісник ЖІТІ. 2002. №3(22). C. 78–80.

Micheletti R. Real-time measurement of power system frequency. XVI IMEKO World Congress : proceedings, Vienna, Austria, 25–28 September, 2000 / IMEKO. 2000. 6 p.

ДСТУ EN 50160:2023. Характеристики напруги електропостачання в електричних мережах загальної призначеності (EN 50160:2022, IDT). БУДСТАНДАРТ Online – нормативні документи будівельної галузі України. URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=106226 (дата звернення: 24.07.2024).

ГОСТ 13109-97. Електрична енергія. Сумісність технічних засобів електромагнітна. Норми якості електричної енергії в системах електропостачання загального призначення. БУДСТАНДАРТ Online – нормативні документи будівельної галузі України. URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=25837 (дата звернення: 24.07.2024).

Manolakis D.G., Proakis J.G. Digital signal processing. London : Pearson, 2014. 1014 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-07-01

Номер

Том 2 № 78 (2024)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).