Підвищення спостережності розподільних електричних мереж з використанням пристроїв Smart Metering та псевдовимірювань

Abstract

The availability of synchronized information about the measured operating parameters of the distribution electrical network makes it possible to determine the amount of electricity consumed by standard algebraic methods. However, often due to hardware or information failure, this data may not be available throughout the day or part of it. During measurements, as well as information transmission, the influence of electromagnetic interference, resynchronization, loss of individual information packets or targeted attacks on the information network by third parties in the form of manual or "viral" interference in the information system. Thus, a necessary condition for the information system functioning is the analysis of the obtained data, their verification and recovery of lost information. The possibilities of increasing the observation of distribution electric networks with the use of Smart Metering devices, aggregated information of automated systems of commercial electricity metering and pseudo-measurements are systematized and investigated in the work. It was shown the expediency of using the results of assessing the state of electrical distribution networks in information systems for energy efficiency analysis of electrical networks is shown. It was developed the method of inverse conversion of the fixed volumes of the consumed electric power into pseudo-measurement of schedules of electric loadings of consumers with use of standard schedules of loading, and also a state estimation of electric networks. It is shown that the use of data from electricity metering systems to supplement the vector of the state of electrical networks with information about power changes in unobserved nodes allows to increase the adequacy of modeling of 10 (6) kV distribution networks and the quality of electricity saving measures. The efficiency and effectiveness of the proposed method is confirmed by computational experiments to determine and evaluate the reliability of pseudo-measurements of substation load schedules. The error in the calculation of voltages on the buses of 10 kV TP is within 0.2%, which compared to the imbalance of supply and consumption is acceptable for the preparation of a revised structure of the electricity balance.

Систематизовано та досліджено можливості підвищення спостережності розподільних електричних мереж з використанням пристроїв Smart Metering, агрегованої інформації автоматизованих систем комерційного обліку електроенергії та псевдовимірювань. Показано доцільність застосування результатів оцінювання стану розподільних електричних мереж у інформаційних системах для аналізу енергоефективності електричних мереж. Розроблено метод зворотного перетворення зафіксованих обсягів спожитої електроенергії у псевдовимірювання графіків електричних навантажень споживачів з використанням типових графіків навантаження.