К ПРОБЛЕМЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕКТОРОВ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ПО ДАННЫМ АИИС КУЭ

M.I. Danilov; I.G. Romanenko

doi:10.14529/power190410

Authors

M.I. Danilov North-Caucasus Federal University, Stavropol, Russian Federation
I.G. Romanenko North-Caucasus Federal University, Stavropol, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.14529/power190410

Keywords:

current vector, identification method, distribution network, three-phase circuit

Abstract

The paper deals with the problem of determining current and voltage vectors in a three-phase distribution electric network (DEN) with 0.4 kV voltage. It is believed that the resistances of the inter-subscriber DEN sec-tions are unknown due to the fact that they can substantially depend on external factors (temperature, humidity, etc.). An automated information-measuring system of electricity monitoring and accounting (AIMS EMA) is functioning in the distribution network. Effective values of current and voltage, active and reactive power at the beginning of the monitored section of the DEN and at each of its subscribers are measured with AIMS EMA means simultaneously for the same observation interval. The authors analyzed the previously proposed “method of identifying currents and voltages inaccessible for measuring and monitoring”, which is based on the determi-nation of current and voltage vectors by synthesizing an identifier of load dynamics using relative values and constants for their formation. Its shortcomings are shown and a new method for solving this problem is presented. The results obtained can be useful in the development of special software of subsystems for monitoring the elec-trical state, implemented as part of AIMS EMA.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Оморов, Т.Т. Идентификация и мониторинг потерь электроэнергии в распределительной сети в составе АСКУЭ / Т.Т. Оморов, Б.К. Такырбашев // Электричество. – 2016. – № 11. – С. 4–11.

Оморов, Т.Т. Определение параметров рас-пределительных сетей 0,4 кВ по данным АСКУЭ / Т.Т. Оморов, Б.К. Такырбашев, Р.Ч. Осмонова // Энергетик. – 2017. – № 6. – C. 37–40.

Оморов, Т.Т. К проблеме моделирования не-симметричных распределительных электрических сетей в составе АСКУЭ / Т.Т. Оморов, Б.К. Та-кырбашев, Р.Ч. Осмонова // Вестник ЮУрГУ. Се-рия «Энергетика». – 2017. – Т. 17, № 1. – С. 21–28. DOI: 10.14529/power170103.

Оморов, Т.Т. Параметрическая идентифи-кация распределительной сети в составе АСКУЭ / Т.Т. Оморов, Р.Ч. Осмонова, Т.Ж. Койбагаров // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2018. – Т. 18, № 1. – С. 46–52. DOI: 10.14529/power1801065. Power System Reliability Importance Measu-res / M. Čepin, M. Demin, M. Danilov et al. // 29th European Safety and Reliability Conference, Hanno-ver. – 2019. – P. 1633–1637. DOI: 10.3850/978-981-11-2724-3 0156-cd.

Rejc, Ž.B. Estimating theadditional opera-ting reserve in power systems with installed renew-able energy sources / Ž.B. Rejc, M. Čepin // Inter-national Journal of Electrical Power & Energy Sys-tems. – 2014. – Vol. 62. – P. 654–664. DOI: 10.1016/j.ijepes.2014.05.019

Transmission line identification using PMUs / E. Janeček, P. Hering, P. Janeček, A. Popelka // 10th International Conference on Environment and Electrical Engineering, Rome. – 2011. – P. 1–4. DOI: 10.1109/EEEIC.2011.5874682

Wu, Z. Simultaneous transmission line pa-rameter and PMU measurement calibration / Z. Wu, L.T. Zora, A.G. Phadke // IEEE Power & Energy So-ciety General Meeting, Denver. – 2015. – P. 1–5. DOI: 10.1109/PESGM.2015.7286115.

Zelenskii, E.G. Identification of the parameters of distribution networks by synchronized current and voltage measurements / E.G. Zelenskii, Y.G. Kononov, I.I. Levchenko // Russian Electrical Engineering. – 2016. – Vol. 87, no. 7. – P. 363–368. DOI: 10.3103/S1068371216070129

Кононов, Ю.Г. Уточнение параметров участков линий сети среднего напряжения по данным синхронных измерений / Ю.Г. Кононов, О.С. Рыбасова, В.С. Михайленко // Известия выс-ших учебных заведений. Электромеханика. – 2018. – Т. 61, № 1. – С. 77–84. DOI: 10.17213/0136-3360-2018-1-77-84

IEEE Standard for Synchrophasor Measure-ments for Power Systems, [IEEE Std C37.118.1-2011 (Revision of IEEE Std C37.118-2005)], Dec. 28, 2011.

Baumgartner, В. [The Impact of GPS Vulner-abilities on the Electric Power Grid / В. Baumgartner, С. Riesch, W. Schenk // XX IMEKO World Symposi-um, Benevento, Italy. – 2014. – P. 183–188.

Load Monitoring Using Distributed Voltage Sensors and Current Estimation Algorithms / A.P. Grilo, P. Gao, W. Xu, M.C. de Almeida // IEEE Trans. Smart Grid. – 2014. – Vol. 5, no. 4. – P. 1920–1928. DOI: 10.1109/tsg.2014.2304011

Пат. 2619134 Российская Федерация. Способ синхронизации измерений в электрических сетях по частоте и фазе напряжения силовой сети / Ю.Г. Кононов, П.А. Звада. – 2015.

Solutions for detection of non-technical losses in the electricity grid: A review / L.V. Joaquim, R.E. Paulo, R. Melício et al. // Renewable and Sus-tainable Energy Reviews. – 2017. – Vol. 80. – P. 1256–1268. DOI: 10.1016/j.rser.2017.05.193

Review of various modeling techniques for the detection of electricity theft in smart grid envi-ronment / A. Tanveer, C. Huanxin, W. Jiangyu, G. Yabin // Renewable and Sustainable Energy Re-views. – 2018. – Vol. 82. – P. 2916–2933. DOI: 10.1016/j.rser.2017.10.040

Detection of energy theft and defective smart meters in smart grids using linear regression / S.-C. Yip, K.Sh. Wong, W.-P. Hew et al. // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. – 2017. – Vol. 91. – P. 230–240. DOI: 10.1016/j.ijepes.2017.04.005

Tanveer, A. Non-technical loss analysis and prevention using smart meters / A. Tanveer // Renewa-ble and Sustainable Energy Reviews. – 2017. – Vol. 72. – P. 573–589. DOI: 10.1016/j.rser.2017.01.100

Minimizing non-technical losses with point-to-point measurement of voltage drop between “SMART” meters / I. Bula, V. Hoxha, M. Shala, E. Hajrizi // IFAC-PapersOnLine. – 2016. – Vol. 49, iss. 29. – P. 206–211. DOI: 10.1016/j.ifacol.2016.11.103

Сапронов, А.А. Оперативное выявление неконтролируемого потребления электроэнергии в электрических сетях напряжением до 1 кВ / А.А. Сапронов, С.Л. Кужеков, В.Г. Тынянский // Изв. вузов. Электромеханика. – 2004. – № 1. – C. 55–58.

Patent no. 106405276 CN. Low voltage net-work electricity theft detection method based on AMI data / L. Wenpeng, Zh. Lei, Y. Yixin et al. – 2016.

Пат. 2651610 Российская Федерация. Способ выявления мест возникновения и величин нетехнических потерь энергии в электрических сетях по данным синхронных измерений / Ю.Г. Ко-нонов, Е.Г. Зеленский, М.В. Жуков, Р.Н. Липский. – 2016.

Пат. 2700869 Российская Федерация. Способ определения мест неконтролируемого по-требления электроэнергии в электрической сети 0,4 кВ / М.И. Данилов, И.Г. Романенко, С.С. Яст-ребов. – 2019.

Данилов, М.И. Метод выявления мест не-контролируемого потребления электроэнергии в электрических сетях 0,4 кВ / М.И. Данилов, И.Г. Романенко // Изв. вузов. Электромеханика. – 2019. –Т. 62. – № 4. – C. 90–96.

Провода установочные. – http:// kabelmag2012.narod.ru/Kab_ustanovS.html (дата обращения: 19.10.2019).

Каменский, М. Силовые кабели 1–10 кВ с пластмассовой изоляцией. Расчет активного и индуктивного сопротивлений / М. Каменский, С. Холодный // Новости Электротехники. – 2005. – № 4 (34). – http://www.news.elteh.ru/arh/2005/ 34/15.php (дата обращения: 19.10.2019).

Гурский, Д.А. Вычисления в Mathcad 12 / Д.А. Гурский, Е.С. Турбина. – СПб.: Питер, 2006. – 544 с.