СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА

А.Н. Серов, Н.А. Серов, Е.А. Долгачева
DOI: 10.25699/SSSB.2018.23.17550 Download PDF
Ключевые слова: реактивная мощность, спектральная компонента, отклонение частоты, имитационное моделирование, погрешность измерения.
Аннотация: В настоящее время среди параметров реактивной мощности наибольший интерес представляет реактивная мощность основной спектральной компоненты. Сигналы напряжения и тока современных электрических сетей не являются синусоидальными. Однако, для измерения параметров реактивной мощности основной спектральной компоненты могут быть использованы методы анализа синусоидальных сигналов тока и напряжения. Среди известных методов измерения реактивной мощности синусоидального сигнала можно выделить: метод временной задержки, метод предварительного интегрирования, метод предварительного дифференцирования, и метод интегрирования-дифференцирования. Основной причиной возникновения погрешностей рассмотренных методов является наличие гармоник в спектре входного сигнала и отклонение частоты входного сигнала от номинального значения. В настоящей работе выполнен анализ влияния указанных параметров на погрешность измерения реактивной мощности основной спектральной компоненты указанных выше методов измерения. Получены аналитические соотношения, позволяющие оценить погрешность измерения реактивной мощности при отклонении частоты входного сигнала от номинального значения. Предложено звено задержки на целое число тактов для реализации метода временной задержки. Для метода предварительного интегрирования рассмотрена реализация на базе цифрового интегратора первого порядка. Для метода предварительного дифференцирования рассмотрена реализация на основе цифрового дифференциатора первого порядка. Выполнено имитационное математическое моделирование в программных пакетах Mathcad, Matlab и Simulink, подтверждающее справедливость полученных аналитических выражений. Выполнено сравнение рассмотренных методов с точки зрения сложности реализации и погрешности измерения реактивной мощности. Показано, что среди рассмотренных методов измерения наименьшей погрешностью обладает метод интегрированиядифференцирования.

Контакты

Россия, 659305, Алтайский край, г. Бийск,
ул. Трофимова, 27, к. 404Б
Тел. +7-923-162-93-27
(ответственный секретарь -
Голых Роман Николаевич)
e-mail: info@s-sibsb.ru

Свидетельство