INSTITUT ENERGETIKI LOGO

Прогноз развития энергетики мира и России 2019

Серия исследований "Мировая энергетика"

Серия исследований "Энергетика России"

Модельно-информационный комплекс SCANER

Новое в энергетике

Базовая кафедра Системных исследований энергетических рынков

СОВЕТ по приоритетному направлению НТР РФ

Научный совет ОЭММПУ РАН по системным исследованиям в энергетике

Школа молодых ученых

Национальный проект Наука и университеты

Главная » Публикация Coherence of digital processing of current and voltage signals at decimation for power systems with a large share of

Публикация статьи "Coherence of digital processing of current and voltage signals at decimation for power systems with a large share of renewable power stations"


В журнале "Energy Reports" (№ 8, 2022) опубликована статья
"Coherence of digital processing of current and voltage signals at decimation for power systems with a large share of renewable power stations" (Когерентность цифровой обработки сигналов токов и напряжений в условиях децимации в энергосистемах с большой долей электростанций на основе возобновляемых источников энергии), авторами которой являются руководитель Центра интеллектуальных электроэнергетических систем и распределенной энергетики ИНЭИ РАН, д.т.н. Павел Илюшин, старший научный сотрудник ИНЭИ РАН, к.т.н. Карамов Д.Н., д.т.н., профессор Александр Куликов, д.т.н., доцент Константин Суслов.
В статье отмечается, что высокие энергетические и экологические показатели электростанций на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ) способствуют их широкому внедрению во многих странах. Тенденция к децентрализации генерирующих мощностей и увеличению доли генерации на основе ВИЭ их структуре приводит к многофакторным особенностям, влияющим на надежность энергосистем. Эти факторы могут привести к отказам, излишней или ложной работе интеллектуальных цифровых устройств и систем, выполняющих функции защиты и автоматического управления. Цифровые подстанции, использующие протокол IEC 61850 для обмена мгновенными значениями аналоговых сигналов, используют специальные блоки для цифровой обработки сигналов токов и напряжений. Данные блоки используют прореженную выборку, осуществляя децимацию, для уменьшения количества вычислений и достижения других целей. В статье представлены результаты анализа эффектов цифровой обработки, связанных с нарушением когерентности сигналов тока и напряжения в процессе децимации. Несоблюдение требований к когерентности при децимации приводят к значительным ошибкам в оценках параметров сигнала. Степень, в которой синусоидальность сигналов искажается из-за некогерентности, может быть определена с использованием нормализованного коэффициента взаимной корреляции. Результаты моделирования показали, что некогерентная дискретизация усиливает искажающий эффект для сигналов, содержащих высокочастотные гармоники и интергармоники. Когерентность цифровой обработки сигнала после децимации может быть обеспечена за счет предварительной цифровой фильтрации. Наложение шумовых составляющих не оказывает существенного влияния на оценки амплитуд сигнала при децимации, которые находятся в пределах допустимой погрешности. Обеспечение когерентности при цифровой обработки сигналов токов и напряжений при децимации способствует надежной работе энергосистем с большой долей генерации на основе ВИЭ, в первую очередь солнечных фотоэлектрических и ветровых электростанций.