Наблюдаемость электроэнергетических систем - Гамм А.З.
ISBN 5-02-006643-5
Скачать (прямая ссылка):
53
2-7. ФОРМИРОВАНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ПО ГРУППАМ НЕКРИТИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
Выделенные в процессе топологического анализа группы некритических измерений позволяют сформировать контрольные уравнения [45J, дающие возможность выявить наличие грубых погрешностей в измерениях и в ряде случаев ликвидировать их. Ни в одно из контрольных уравнений не войдут критические измерения, ошибки в которых, как следует из предыдущего анализа, не идентифицируются.
Наиболее просто составляются контрольныеуравнения, соответствующие пунктам 1—4 правил выделения некритических измерений. Такими элементарными контрольными уравнениями являются:
1. Уравнение баланса напряжений коитура, вычисленных для измеренного или фиксированного напряжения одного из узлов контура по измерениям перетоков всех его ветвей.
2. Уравнение баланса мощности в узле, содержащем измерение инъекции и измерения перетоков мощности во всех смежных узлу ветвях. (Уравнения баланса для измеренной инъекции, смежной ветвям с измеренными перетоками и хорде (см. рис. 2.19,6) может быть трансформировано в контурное контрольное уравнение).
3. Уравнение баланса измеренных перетоков мощности по концам ветви.
4. Уравнение баланса измеренного перетока ветви и перетока, вычисленного по измеренным с двух сторон напряжениям.
Следующие контрольные уравнения могут быть записаны для групп некритических измерений, связанных с некритической узловой мощностью или некритическими измерениями напряжений.
Если две группы некритических измерений, каждая с избыточностью, равной единице, имеют взаимозаменяемые измерения, то по ним может быть построено более двух контрольных уравнений. Так, для схемы, приведенной на рис. 2.21, по первой и второй группам некритических измерений можно составить три контрольных уравнения:
I U1-U1 = О,
II U^j — U-j = о,
III U7 - U7' = O3
где U1, U1 — измеренные значения напряжений, a U1, U1, U\— вычисленные по следующим зависимостям:
Если ошибочным является только измерение Qi _ з, получим небалансы уравнений ! и III, баланс уравнения II позволяет идентифицировать измерения U1, Qx _ 2, Qi- з, Qz-i как ДостовеРные и по вычисленному напряжению U3 и измеренному U1 уточнить Q1 _ 3.
Ecjm ошибочно измерение 2 или Qi-ъ» то баланс уравнения III
Uj ~ f{Q I — 2 і )i
=f{Qi - 3, ),
U1 =f(Qi-3, U3I
Un 7, иъ\
Ut3 = KQ1- 3, U1), Un - Дбз - i> U3).
54
идентифицирует измерения Uu Q1 _э, Qs- 7’ как Достоверные. Какое Из измерений Q1 _ 2 или Qi — з ^ошибочно, обнаружить не удается. Дополнительное измерение инъекции Q1 могло бы помочь решить эту проблему. Баланс контрольного уравнения
Qx +Qi-2 +Gi-3 = 0 выявил бы измерение Q2-. з как ошибочное, в случае же небаланса мог быть пересчитан переток ветви 1—2 по измеренной узловой мощности и достоверному перетоку 1—3 и вновь проверено контрольное уравнение
I или III.
Если продолжить такой анализ, то нетрудно показать, что при наличии ошибок в измерениях U1, Uy1 Qj,-! выявить, какое из иих является ошибочным, при заданной системе измерений невозможно.
__ Для связанных линейной зависимостью измерений третьей группы Q3- 4, Si» Qs, Qe можно установить, содержат ли измерения этой группы ошибки, ио ие какие конкретно. Для определения ошибочного измерения нужно задать напряжение в узле 4 и вычислить значения напряжений всех ^злов (3, 4,_5, 6) по измерениям Q4> Q5, Qe И Q2,- 4> Qa, Qs, или <?э- 4,
Є4,Єб,ИЛИ0з_4,05,06.
Если вычисленные значения напряжений для пары контрольных уравнений совпадут, то все измерения, вошедшие в группу некритических, достоверны, иначе какое-то из них ошибочно.
Выбранные довольно трудные ситуации для решения проблемы идентификации погрешности измерений приведены здесь не для того, чтобы продемонстрировать ее нерешаемость, а для того, чтобы показать возможность топологического анализа, связанного с выявлением групп некритических измерений, формировать контрольные уравнения. Примеры, иллюстрирующие довольно эффективное решение проблемы идентификации погрешностей в измерениях, приводятся в работе [45].
2.8. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ СБОРА ДАННЫХ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЙ ВОЗМОЖНОСТЬ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ В ИЗМЕРЕНИЯХ
С задачей идентификации измерений, содержащих погрешности, тесно связана задача синтеза, заключающаяся в выборе состава измерений, обеспечивающего возможность такой идентификации, или, по крайней мере, обеспечивающего минимизацию областей взаимного влияния погрешностей измерений. Для регистрации наличия в составе измерений ошибочных необходимо, чтобы каждое измерение входило по крайней мере в одну группу некритических измерений с избыточностью, равной единице. Для каждой такой группы может быть записано контрольное уравнение. Принимается наиболее правдоподобная гипотеза - если небаланс контрольного уравнения равен нулю, то все вошедшие в него измерения достоверны. При анализе небаланса только одного контрольного уравнения установить, какое измерение ошибочно, невозможно. Чем меньше измерений входит в группу, тем большее количество как достоверных, так и недостоверных измерений может быть идентифицировано.