К проблеме определения параметров распределительной сети по данным АИИС КУЭ

Abstract

Рассматривается вопрос идентификации параметров четырехпроводной трехфазной распределительной электрической сети (РЭС) напряжением 0,4 кВ по данным векторов тока и напряжения, измеренных автоматизированной информационно-измерительной системой контроля и учета электроэнергии (АИИС КУЭ) в начале РЭС и у каждого ее абонента. Проведен анализ предложенного ранее метода идентификации параметров (сопротивлений) межабонентских участков РЭС, который базируется на модели физических процессов в электрических контурах сети и эквивалентных преобразованиях ее схемы замещения. Показано, что предлагаемые указанные преобразования не являются эквивалентными. При этом найденные сопротивления соответствуют фазным сопротивлениям межабонентских участков при условии равенства нулю сопротивлений нейтрального провода в РЭС и не равны фактическим сопротивлениям четырехпроводной сети. Представлен новый метод решения указанной задачи, основанный на оперативном измерении векторов тока и напряжения в двух разных режимах работы РЭС. Если текущий режим в сети не меняется, то для создания второго (отличающегося от текущего) может применяться однократное временное отключение одного из абонентов РЭС по команде от головного устрой- ства АИИС КУЭ. Полученные результаты могут быть полезны при разработке подсистем АИИС КУЭ, выполняющих функции диагностики и контроля электрического состояния участков магистральной линии распределительной сети, а также оперативного мониторинга в ней коммерческих и технических потерь электроэнергии. This paper dwells upon identifying the parameters of a four-wire three-phase 0.4-kV distribution grid (DG) using current and voltage vector data as measured by the automation instrumentation system for electricity metering (AIS EM) at the beginning of the DG and at each of its end users. It analyzes an earlier proposed method for identifying the resistance values if inter-user DG segments, which is based on modeling the physical processes in the grid circuits and equivalent transformations of its equivalent circuits. The paper further shows that these proposed transformations are not equivalent. At the same time, the found resistance values do correspond to the phase resistances of the inter-user segments provided that the neutral wire of the DG has resistance values of zero; the found values are not equal to the actual resistances of the four-wire grid. The paper proposes a novel method to solve this problem; the method is based on measuring the current and voltage vectors online in two different DG operation modes. If the current mode of the grid does not change, the AIS EM control unit may command a single temporary disconnection of an end user to invoke a different mode. Research results might be of use for designing AIS EM subsystems tasked to diagnose and control the electrical parameters of the distribution grid mainline as well as to monitor commercial and process-related electricity losses in it online.