Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Определение качества электроэнергии по заданным параметрам

Определение качества электроэнергии по заданным параметрам

Совокупность параметров электрической сети, мощности и характера нагрузки во времени как факторы влияния на показатель качества электроэнергии. Математическое ожидание и гистограмма отклонения напряжения. Оценка электроэнергии в потребительской сети.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 18.05.2015
Размер файла 85,6 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Сумской государственный университет

Кафедра электроэнергетики

Расчетно - графическая работа

По предмету «Контроль и управление качеством электроэнергии»

Тема: «Определение качества электроэнергии по заданным параметрам»

Вариант №4

Выполнил студент V го курсаБугаенко Алексей Вячеславович

Группы: ЭТз - 91с

Проверил: Романовский Владимир Игоревич

Сумы 2014

Задача

электроэнергия гистограмма мощность напряжение

Определить качество электроэнергии согласно произведенным замерам и дать оценку качеству электроэнергии в потребительской сети.

№ варианта

Номер измерения/значение, В.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

4

231

205

205

221

213

210

232

207

215

225

Краткие теоретические сведения

Изменения параметров электрической сети, мощности и характера нагрузки во времени являются основной причиной изменения ПКЭ. Таким образом, ПКЭ - установившееся отклонение напряжения, коэффициенты, характеризующие несинусоидальность и несимметрию напряжений, отклонение частоты, размах изменения напряжения и др. - величины случайные и их измерения и обработка должны базироваться на вероятностно-статистических методах. Поэтому, в стандарте устанавливаются нормы ПКЭ и оговаривается необходимость их выполнения в течение 95% времени каждых суток (для нормально допустимых значений).

Наиболее полную характеристику случайных величин дают законы их распределения, позволяющие находить вероятности появления тех или иных значений ПКЭ. Применение вероятностно-статистических методов поясним на примере оценки отклонений напряжения.

Опыт эксплуатации показывает наличие суточных, недельных и более длительных циклов изменения отклонений напряжения во времени. Статистические данные подтверждают, что наиболее точно закон распределения отклонений напряжения в электрических сетях может быть описан с помощью нормального закона распределения, которым и пользуются в практике контроля КЭ.

Аналитическое описание нормального закона осуществляется с помощью двух параметров: математического ожидания случайной величины M(дU) и среднеквадратичного отклонения уU от действующего напряжения UД.

Наиболее удобной формой представления информации об изменениях случайной величины является гистограмма. Гистограмма - графическое представление статистического ряда исследуемого показателя, изменение которого носит случайный характер (рис.1). При этом весь диапазон, отклонений напряжения делится на интервалы дU равной ширины (например, 1,25%). Для каждого интервала находится вероятность попадания отклонения напряжения в этот интервал P

Рис.1. Гистограмма отклонений напряжения

На основании гистограммы дается ответ, какого качества электроэнергия в точке контроля. С помощью гистограммы находится вероятность отклонений напряжения за нормально допустимые значения. Это позволяет судить о причинах низкого качества напряжения в электрической сети и выбрать мероприятия для его улучшения.

Для оценки качества напряжения применяется математическое ожидание отклонения напряжения, определяемое из гистограммы. Математическое ожидание определяет средний уровень отклонений напряжения в рассматриваемой точке сети за контролируемый период времени:

,

где Pi - вероятность попадания в i-й интервал;

дUi - значение i-го интервала.

Рассеяние отклонений напряжения характеризуется дисперсией . Она равна математическому ожиданию квадрата отклонений случайной величины от ее среднего значения и определяется из выражения

Для удовлетворения требований стандарта значение среднеквадратичного отклонения напряжения уU по результатам измерений не должно превышать 1/4 от ширины допустимого диапазона. Так, если допустимый диапазон отклонения напряжения Uy=±5%, то необходимо, чтобы уU не превышало 2,5 %. Среднеквадратичное отклонение напряжения рассчитывается по формуле:

Улучшение показателей качества электроэнергии производят путем изменения режима работы электрической сети. Наиболее часто применяется регулирование напряжения путем изменения номера отпайки трансформатора, при этом увеличивается или уменьшается действующее напряжение, а следовательно и изменяется математическое ожидание отклонения напряжения, а также среднеквадратичное отклонение напряжения уU. Таким образом, изменив номер отпайки трансформатора, можно добиться того, чтобы показатели качества электроэнергии соответствовали стандарту.

Решение

1. Рассчитываем отклонение напряжения

Ui - измеренное значение; Uд - действующее значение

2. Определяем количество измерений, попадающих в каждый интервал гистограммы ni

3. Рассчитываем вероятность попадания измерения в каждый интервал гистограммы

;

N - общее количество измерений

4. Рассчитываем математическое ожидание

;

дUi - значение i-го интервала

5. Рассчитываем дисперсию

6. Рассчитываем среднеквадратичное отклонении напряжения

7. Делаем вывод - уU не превышает 2,5 %, поэтому показатели качества электроэнергии соответствуют стандарту, либо превышают и качество электроэнергии не соответствует стандарту.

Для того что бы не проводить все действия и уменьшение громоздкости документа все действия и значения будем заносить в сводную таблицу:

Действующее напряжение UД, В

220

Номер измерения

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Измеренное напряжение Ui, В

231

205

205

221

213

210

232

207

215

225

1.Отклонение напряжения ДUi, %

1,05

0,93

0,93

1,00

0,96

0,95

1,05

0,94

0,97

1,0

Номер интервала

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Начало интервала, %

-10,00

-8,75

-7,50

-6,25

-5,00

-3,75

-2,50

-1,25

0,00

1,25

2,50

3,75

5,00

6,25

7,50

8,75

Конец интервала, %

-8,75

-7,50

-6,25

-5,00

-3,75

-2,50

-1,25

0,00

1,25

2,50

3,75

5,00

6,25

7,50

8,75

10,00

Середина интервала дUi, %

-9,38

-8,13

-6,88

-5,63

-4,38

-3,13

-1,88

-0,63

0,63

1,88

3,13

4,38

5,63

6,88

8,13

9,38

2.Количество измерений, попадающих в интервал

0

0

2

1

2

0

0

0

1

1

0

0

2

0

0

0

3. Вероятность попадания измерения в интервал, Pi

0,00

0,00

0,2

0,1

0,2

0,00

0,00

0,00

0,1

0,1

0,00

0,00

0,2

0,00

0,00

0,00

Pi дUi

0,00

0,00

-1,376

-0,563

-0,876

0,00

0,00

0,00

0,063

0,188

0,00

0,00

1,126

0,00

0,00

0,00

4.Математическое ожидание M(дU)

-1,438

(дUiPi-M(дU))^2

2,06

2,06

0,0038

0,76

0,315

2,06

2,06

2,06

2,25

2,64

2,06

2,06

6,57

2,06

2,06

2,06

5.Дисперсия D(дU)

2,07

6.Среднеквадратичное отклонение уU

1,439

Как видим мы, что значение уU=1,439, а значит, она не превышает границу допустимого значения качества энергии в 2,5%, а значит согласно стандарта в потребительской сети все необходимые значения в норме.

Все материалы и расчеты приведены из конспекта лекций по дисциплине «Контроль и управление качеством электроэнергией»

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены