Academic Journal

Subsystem of sample processing of active and reactive power of transformer substation

Bibliographic Details
Title: Subsystem of sample processing of active and reactive power of transformer substation
Source: Electrical Engineering and Power Engineering; No. 2 (2021): Electrical Engineering and Power Engineering; 25-32
Электротехника и электроэнергетика; № 2 (2021): Электротехника и электроэнергетика ; 25-32
Електротехніка та електроенергетика; № 2 (2021): Електротехніка та електроенергетика; 25-32
Publisher Information: Zaporizhzhia Polytechnic National University, 2021.
Publication Year: 2021
Subject Terms: active power, reactive power, normal distribution, excess, asymmetry, mathematical expectation, standard deviation, 7. Clean energy, активная мощность, реактивная мощность, нормальное распределение, эксцесс, асимметрия, математическое ожидание, среднее квадратическое отклонение, активна потужність, реактивна потужність, нормальний розподіл, ексцес, асиметрія, математич-не очікування, середнє квадратичне відхилення
Description: Цель работы. Применение статистического анализа на объемные выборки данных параметров потребления электрической энергии, для уменьшения объема данных о мощности узла сети, которые будут храниться. Методы исследования. Использование методов статистической обработки данных, в системе графического программирования LabVIEW. Полученные результаты. Электрическая энергия является одним из видов энергии объемы генерации, транспортировки, распределения и использования которой постоянно растут. На всех указанных этапах происходит контроль параметров скорости изменения электрической энергии - мощности. Мощность характеризуется определенными параметрами подлежащих непрерывном мониторинге. Изменение мощности в условиях промышленных предприятий имеет сложный характер с определенными стохастическими составляющими. Необходимость фиксации детальной информации вызывает рост объема данных, подлежащих хранению. Как следствие, возникает задача обработки данных об объемах электрической энергии и параметры электрической мощности с уменьшением объема данных и сохранением информативности. Основываясь на статистической концепции нормального распределения, в среде графического программирования построено подсистему обработки данных на интервалах выборки активной и реактивной мощностей секции низкого напряжения понижающей пидстанции.З использованием показателей характеристики нормального распределения активной и реактивной мощностей, выполнен анализ их Полусуточная выборок. Выделенные интервалы, на которых существенно различаются показатели нормального распределения, что позволило сформировать выводы о наличии режимов, приближенных к холостого хода. Научна новизна. Установлено, что из-за сложности охвата больших промежутков времени при фиксации данных о параметрах электрической мощности, возникает дилемма относительно объема результирующей информации и ее детализации, во избежание потерь информации предложена процедура, основанная на законе нормального распределения выборки данных, и в длительных процессах снижает объем результирующих данных, подлежащих хранению, с возможностью фиксации существенных отклонений по показателям эксцесса и асимметрии соответствующей выборки. Практическая ценность. Применяя в системе мониторинга при долгосрочном наблюдении за параметрами электрической мощности предложенный метод может значительно уменьшить количество данных при передаче основной информации, уровня мощности и диапазона колебаний, а также, при необходимости, использовать дополнительную информацию об изменениях в интервалах наблюдения, выраженные через эксцесс и асимметрию.
Мета роботи. Застосування статистичного аналізу на об’ємні вибірки даних параметрів споживання електричної енергії, для зменшення обсягу даних про потужності вузла мережі, які зберігатимуться. Методи дослідження. Використання методів статистичної обробки даних, в системі графічного програмування LabVIEW. Отримані результати. Електрична енергія є одним з видів енергії обсяги генерування, транспортування, розподілу та використання якої постійно зростають. На всіх зазначених етапах відбувається контроль параметрів швидкості зміни електричної енергії – потужності. Потужність характеризується певними параметрами що підлягають безперервному моніторингу. Зміна потужності в умовах промислових підприємств має складний характер з певними стохастичними складовими. Необхідність фіксації детальної інформації викликає зростання обсягу даних, які підлягають зберіганню. Як наслідок, виникає завдання обробки даних про обсяги електричної енергії та параметри електричної потужності зі зменшенням обсягу даних та збереженням інформативності. Ґрунтуючись на статистичній концепції нормального розподілу, в середовищі графічного програмування побудовано підсистему обробки даних на інтервалах вибірки активної та реактивної потужностей секції низької напруги знижуючої підстанції. З використанням показників характеристики нормального розподілу активної та реактивної потужностей, виконано аналіз їх напівдобових вибірок. Виділені інтервали на яких суттєво розрізняються показники нормального розподілу, що дозволило сформувати висновки про наявність режимів наближених до холостого ходу. Наукова новизна. Встановлено, що через складність охоплення великих проміжків часу за умови фіксації даних про параметри електричної потужності, виникає дилема щодо обсягу результуючої інформації та її деталізації, для уникнення втрат інформації запропоновано процедуру, що базується на законі нормального розподілу вибірки даних, та в тривалих процесах знижує обсяг результуючих даних, які підлягають зберіганню, з можливістю фіксації суттєвих відхилень за показниками ексцесу та асиметрії відповідної вибірки. Практична цінність. Застосовуючи в системі моніторингу при довгостроковому спостереженні за параметрами електричної потужності запропонований метод можливо значно зменшити кількість даних під час передачі основної інформації, рівня потужності та діапазону коливань, а також, за необхідності, використати додаткову інформацію про зміни в інтервалах спостереження, виражені через ексцес та асиметрію.
Purpose. Apply statistical analysis to the volumetric samples of electricity consumption parameters to reduce the amount of network node capacity that will be stored. Methodology. Using the statistical data methods processing in the graphical programming system LabVIEW. Findings. Electricity is one of the energy types, the generation volume, transportation, distribution and use of which is constantly growing. At all these stages, the control of the change rate parameters of electrical energy – power occurs. Power is characterized by certain parameters that are subject to continuous monitoring. The change capacity in the conditions of industrial enterprises has a complex character with certain stochastic components. The need to record detailed information causes an increase in the data amount to be stored. As a result, there is a processing data problem on electric energy volumes and electric power parameters with reduction data volume and informativeness preservation. Based on the statistical normal distribution concept, in the graphical programming environment the data processing subsystem on sampling intervals of active and reactive powers of low voltage section the step-down substation is constructed. Using the indicators of the characteristics of the normal distribution of active and reactive power, the analysis of their semi-daily samples was performed. Selected intervals at which the indicators of normal distribution differ significantly, which allowed to form conclusions about the presence of modes close to idling Originality. It is established that due to the difficulty covering long time periods under the fixing condition data on electric power parameters, there is a dilemma regarding the resulting information amount and its detailing, to avoid information loss, a procedure based on the law of normal data sampling is the resulting data to be stored, with the possibility recording significant deviations in terms of excess and sample asymmetry. Practical value. Applying the proposed method in the monitoring system for long-term monitoring electrical power parameters, it is possible to reduce significantly the amount of data during the transmission basic information, power level and range, and, if necessary, use additional information about changes in observation intervals expressed through excess and asymmetry.
Document Type: Article
File Description: application/pdf
Language: Ukrainian
ISSN: 1607-6761
2521-6244
Access URL: http://ee.zntu.edu.ua/article/view/240930
Rights: CC BY
Accession Number: edsair.scientific.p..7879faa9f854b3d2aa842a9d4e949d4e
Database: OpenAIRE
Description
ISSN:16076761
25216244