6,258 matches
-
fiecare segment detectat vor fi calculate puterile ale căror evoluție va fi analizată pentru a se detecta consumatorii electrici. Capitolul 3. Algoritm de detecție a consumatorilor electrici pe baza analizei modificărilor de putere dintre două stări stabile 3.1 Descrierea algoritmului Pe durata unui ciclu de funcționare oprit - pornit - oprit, un consumator poate trece printr-una sau mai multe stări de funcționare. Suma modificărilor de putere determinate de trecerile unui consumator de la o stare la alta pe durata unui ciclu de
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
este, în mod teoretic, egală cu zero. Practic, datorită erorilor de măsurare sau de calcul al puterilor, aceasta sumă nu va fi egală cu zero ci cu o valoare apropiată cu zero. Pornind de la această idee, a fost implementat un algoritm ce detectează consumatorii în urma analizei modificărilor dintre stările stabile detectate ale puterilor activă și reactivă [6]. În cazul acestei metode, putem spune că amprenta electrică a unui consumator este dată de modificările de putere activă și reactivă determinate de respectivul
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
face într-un mod mai eficient. Consumatorii astfel determinați pot fi reprezentați într-un spațiu bidimensional ΔP - ΔQ sub formă de clustere ce conțin modificările determinate de trecerea de la o stare de funcționare la alta. Un prim pas în implementarea algoritmului a fost separarea stărilor stabile de cele variabile. O stare stabilă este atinsă atunci când nivelurile puterii active și reactive se mențin între anumite toleranțe pentru un interval de timp dat. Toleranțele între care puterea poate varia pentru a se considera
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
au fost alese datorită unor condiții precum: fluctuațiile tensiunii de alimentare, componentele constructive ale consumatorilor care își schimbă caracteristicile odată cu timpul, condițiile mediului în care trebuie să opereze un consumator sau operațiile pe care acesta trebuie să le îndeplinească. Pentru algoritmul propus, o stare stabilă este detectată dacă puterea activă nu variază cu mai mult de 10% + 1 W dintr-o modificare de putere detectată, pentru o durată mai mare de 5 secunde. Termenul de 1 W a fost adăugat pentru
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
5 VAR. Astfel, dacă este detectată o modificare de 20 W, o stare stabilă este atinsă dacă respectiva modificare nu variază cu mai mult de 10% + 1 W, 3 W în cazul de față, pentru cel puțin 5 secunde. Conform algoritmului de calcul al puterilor, datele achiziționate sunt divizate în segmente pe durata cărora nivelul puterii se menține la o valoare constantă. În mod normal, în momentul în care un consumator ajunge la o stare stabilă de funcționare, puterea determinată de
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
acestora sunt verificate pentru a se determina dacă sunt valide pentru variația care a avut loc. Dacă starea consumatorului este oprit iar modificarea detectată este corespunzătoare tranziției de la starea pornit la starea oprit, atunci starea consumatorului respectiv este invalidă iar algoritmul elimină consumatorul respectiv. În celelalte cazuri, starea consumatorului poate fi considerată ca fiind validă iar consumatorul este păstrat în lista consumatorilor posibili. După verificarea validității stării consumatorilor posibili, dintre cei rămași este ales acela care prezintă cele mai mici abateri
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
iar consumatorul este păstrat în lista consumatorilor posibili. După verificarea validității stării consumatorilor posibili, dintre cei rămași este ales acela care prezintă cele mai mici abateri față de modificările curente. Odata ce a fost detectat, informațiile consumatorului respectiv sunt actualizate iar algoritmul continuă să analizeze următorul segment de informații. În momentul în care un consumator este detectat, este realizată o actualizare a informațiilor caracteristice acestuia, ce constă în calculul valorilor medii ale modificărilor de putere înregistrate anterior și ale celor detectate în
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
s-a ajuns la ultima combinație posibilă. Dacă nu s-a ajuns la ultima combinație, atunci una nouă este generată și procesul este reluat. În momentul în care toate combinațiile au fost verificate și nici un consumator nu a fost detectat, algoritmul continuă cu execuția a două rutine: Combinații consumatori și Zero consumatori. Diagrama bloc a algoritmului de detecție a consumatorilor pe baza modificărilor de putere dintre două stări stabile. Combinații consumatori. Această rutină verifică dacă modificările curente sunt rezultatul pornirii sau
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
atunci una nouă este generată și procesul este reluat. În momentul în care toate combinațiile au fost verificate și nici un consumator nu a fost detectat, algoritmul continuă cu execuția a două rutine: Combinații consumatori și Zero consumatori. Diagrama bloc a algoritmului de detecție a consumatorilor pe baza modificărilor de putere dintre două stări stabile. Combinații consumatori. Această rutină verifică dacă modificările curente sunt rezultatul pornirii sau opririi simultane a mai multor consumatori. Dacă valorile ΔP și ΔQ sunt negative, atunci rutina
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
care este caracterizat de toate modificările de putere existente în cei doi vectori ΔP respectiv ΔQ. După determinarea combinației de consumatori este realizată o actualizare a informațiilor consumatorilor existenți sau o generare a consumatorilor noi detectați. Odată finalizată această rutină, algoritmul începe din nou cu analiza următorului segment de date achiziționat. 3.2 Verificare experimentală Utilizând sistemul descris în capitolul 2 sunt achiziționate continuu, la o frecvență de 50 kHz, ferestre ale formelor de undă ale curentului și tensiunii, având duratele
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
capitolul 2 sunt achiziționate continuu, la o frecvență de 50 kHz, ferestre ale formelor de undă ale curentului și tensiunii, având duratele de 1 secundă. Aceste ferestre sunt apoi divizate în segmente în funcție de modificarea valorii RMS a perioadei curentului de către algoritmul descris la sub-capitolul 2.5, urmând ca aceste segmente să fie analizate de algoritmul de detecție a consumatorilor descris la sub-capitolul valide care să poată caracteriza un consumator. Pe măsură ce noi ferestre de date sunt achiziționate, algoritmul realizează divizarea acestora în
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
de undă ale curentului și tensiunii, având duratele de 1 secundă. Aceste ferestre sunt apoi divizate în segmente în funcție de modificarea valorii RMS a perioadei curentului de către algoritmul descris la sub-capitolul 2.5, urmând ca aceste segmente să fie analizate de algoritmul de detecție a consumatorilor descris la sub-capitolul valide care să poată caracteriza un consumator. Pe măsură ce noi ferestre de date sunt achiziționate, algoritmul realizează divizarea acestora în segmente pe durata cărora valoarea RMS se menține constantă. Întrucât tensiunea se menține la
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
a perioadei curentului de către algoritmul descris la sub-capitolul 2.5, urmând ca aceste segmente să fie analizate de algoritmul de detecție a consumatorilor descris la sub-capitolul valide care să poată caracteriza un consumator. Pe măsură ce noi ferestre de date sunt achiziționate, algoritmul realizează divizarea acestora în segmente pe durata cărora valoarea RMS se menține constantă. Întrucât tensiunea se menține la o valoare aproximativ constantă, puterea se va menține și ea la un nivel constant atunci când valoarea RMS a curentului este constantă. În
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
consumatori nu va oferi rezultate întrucât nici un consumator nu a fost detectat, iar rutina Zero consumatori nu va fi executată întrucât nivelul puterii nu coincide cu cel înregistrat în momentul în care nici un consumator nu era pornit. În mod similar, algoritmul analizează modificările determinate de fiecare stare stabilă detectată, fără a avea vreun rezultat în ceea ce privește consumatorii detectați, până la starea stabilă detectată la momentul t = 126 s. În acest moment, starea stabilă identificată determină modificări ale celor două puteri de. Până în acest
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
valori este realizată o căutare în baza de date a consumatorilor. Este evident că nici un consumator nu va fi găsit întrucât consumatorii detectați până în momentul respectiv determină modificări de putere mai mici de 22 W, respectiv 23 VAR. Prin urmare, algoritmul trece la următorul pas în care sunt verificate diferite combinații ale modificărilor înregistrate în vectorii de stări nedefinite. Cu cele patru valori din fiecare vector pot fi generate 15 combinații posibile ce vor fi comparate cu limitele determinate de modificările
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
acest caz nu sunt cunoscute ponderile celor doi consumatori în modificarea determinată, astfel încât amprentele lor vor rămâne nemodificate. Ultima stare stabilă este detectată la momentul t = 120.1 s și determină următoarele modificări 3.3 Concluzii • A fost prezentat un algoritm de detecție a consumatorilor ce utilizează analiza modificărilor de putere între două stări stabile. Acest algoritm necesită identificarea stărilor stabile în consumul de energie. O stare stabilă este definită ca fiind o stare pe durata căreia consumul de energie nu
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
rămâne nemodificate. Ultima stare stabilă este detectată la momentul t = 120.1 s și determină următoarele modificări 3.3 Concluzii • A fost prezentat un algoritm de detecție a consumatorilor ce utilizează analiza modificărilor de putere între două stări stabile. Acest algoritm necesită identificarea stărilor stabile în consumul de energie. O stare stabilă este definită ca fiind o stare pe durata căreia consumul de energie nu prezintă variații mai mari de un anumit prag pentru cel puțin un anumit interval de timp
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
sunt identificați consumatori porniți, aceștia vor fi marcați ca fiind opriți. Modificările corespunzătoare acestor consumatori împreună cu cele nedefinite vor fi reanalizate pentru a determina dacă a fost realizată o atribuire greșită a unei modificări către un alt consumator. • După implementarea algoritmului, acesta a fost supus unei verificări experimentale pentru a-i verifica funcționalitatea. În urma acestei verificări au fost obținute rezultatele scontate, ce confirmă aplicabilitatea acestui algoritm în detecția consumatorilor. Capitolul 4. Algoritm de detecție a consumatorilor electrici pe baza analizei profilelor
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
a fost realizată o atribuire greșită a unei modificări către un alt consumator. • După implementarea algoritmului, acesta a fost supus unei verificări experimentale pentru a-i verifica funcționalitatea. În urma acestei verificări au fost obținute rezultatele scontate, ce confirmă aplicabilitatea acestui algoritm în detecția consumatorilor. Capitolul 4. Algoritm de detecție a consumatorilor electrici pe baza analizei profilelor tranzitorii 4.1 Descrierea algoritmului La pornire, sau la trecerea de la o stare de funcționare la alta, puterea activă și reactivă prezintă o evoluții care
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
a unei modificări către un alt consumator. • După implementarea algoritmului, acesta a fost supus unei verificări experimentale pentru a-i verifica funcționalitatea. În urma acestei verificări au fost obținute rezultatele scontate, ce confirmă aplicabilitatea acestui algoritm în detecția consumatorilor. Capitolul 4. Algoritm de detecție a consumatorilor electrici pe baza analizei profilelor tranzitorii 4.1 Descrierea algoritmului La pornire, sau la trecerea de la o stare de funcționare la alta, puterea activă și reactivă prezintă o evoluții care diferă de la un consumator la altul
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
unei verificări experimentale pentru a-i verifica funcționalitatea. În urma acestei verificări au fost obținute rezultatele scontate, ce confirmă aplicabilitatea acestui algoritm în detecția consumatorilor. Capitolul 4. Algoritm de detecție a consumatorilor electrici pe baza analizei profilelor tranzitorii 4.1 Descrierea algoritmului La pornire, sau la trecerea de la o stare de funcționare la alta, puterea activă și reactivă prezintă o evoluții care diferă de la un consumator la altul în funcție de tipul consumatorului (argument electric diferit) sau natura operației care trebuie să o îndeplinească
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
în vecinătatea lui zero și (ii) pornire și oprirea consumatorilor urmată de o salvare manuală a profilelor tranzitorii generate de respectivii consumatori. Întrucât prima metodă a fost implementată și realizează o detecție automată a consumatorilor, a fost utilizată în acest algoritm. Inițial, cât timp nici un consumator nu este identificat, informațiile profilelor tranzitorii sunt salvate într-un fișier cu stări nedefinite. Aceste informații vor conține și valorile modificărilor dintre două stări stabile. În momentul în care un consumator este identificat, informațiile despre
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
o succesiune de 2 segmente consecutive, dintre care primul ia o valoare mai mare decât al doilea. Pentru profilul din Figura 4.2, Nc ia valoarea 3 iar Nd valoarea 1. În Figura 4.3 este prezentată diagrama bloc a algoritmului de detecție a consumatorilor în funcție de profilele tranzitorii. Odată ce algoritmul a identificat minim două stări stabile, pot fi extrase stările tranzitorii ca fiind perioadele cuprinse între starea stabilă curentă și cea anterioară. Pentru aceste stări tranzitorii sunt determinate ulterior informațiile ce
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
ia o valoare mai mare decât al doilea. Pentru profilul din Figura 4.2, Nc ia valoarea 3 iar Nd valoarea 1. În Figura 4.3 este prezentată diagrama bloc a algoritmului de detecție a consumatorilor în funcție de profilele tranzitorii. Odată ce algoritmul a identificat minim două stări stabile, pot fi extrase stările tranzitorii ca fiind perioadele cuprinse între starea stabilă curentă și cea anterioară. Pentru aceste stări tranzitorii sunt determinate ulterior informațiile ce le caracterizează (InfoTranz). Un consumator, în funcție de tipologia sa (oprit
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
cu cea mai mică abatere, până când fie este identificat un consumator, fie lista cu posibili consumatori nu va mai conține nici o înregistrare. Dacă din lista de consumatori posibili nu este identificat nici un consumator a cărui stare să fie validă, atunci algoritmul va utiliza informațiile despre starea tranzitorie curentă pentru a detecta noi consumatori. Dacă în urma căutării în baza de date nu au fost identificați consumatori ale căror caracteristici să corespundă stării tranzitorii analizate, atunci algoritmul trece la procedeul de detecție de
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]