19,773 matches
-
nu fie considerată drept secțiune V. În cazul în care este identificat un consumator ce prezintă un profil tranzitoriu complex, locațiile secțiunilor v vor fi blocate. În acest mod se evită o posibilă identificare a altor consumatori ce prezintă profile tranzitorii mai simple ale căror secțiuni v sunt asemănătoare cu cele ale sarcinii complexe. Consumatorii din aceeași clasă dar cu valori diferite ale modificărilor de putere determinate prezintă profile tranzitorii de pornire identice ca formă dar scalate în amplitudine și durată
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
se evită o posibilă identificare a altor consumatori ce prezintă profile tranzitorii mai simple ale căror secțiuni v sunt asemănătoare cu cele ale sarcinii complexe. Consumatorii din aceeași clasă dar cu valori diferite ale modificărilor de putere determinate prezintă profile tranzitorii de pornire identice ca formă dar scalate în amplitudine și durată. Prin utilizarea unei funcții de scalare în amplitudine și timp, se poate utiliza un profil tranzitoriu reprezentativ pentru detecția celorlalți consumatori din clasa respectivă. Astfel pot fi detectați consumatori
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
aceeași clasă dar cu valori diferite ale modificărilor de putere determinate prezintă profile tranzitorii de pornire identice ca formă dar scalate în amplitudine și durată. Prin utilizarea unei funcții de scalare în amplitudine și timp, se poate utiliza un profil tranzitoriu reprezentativ pentru detecția celorlalți consumatori din clasa respectivă. Astfel pot fi detectați consumatori ce prezintă același principiu de funcționare dar un consum diferit (ex. motoare de puteri diferite) cunoscându-se doar profilul unui singur consumator. În acest fel se realizează
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
fi detectați consumatori ce prezintă același principiu de funcționare dar un consum diferit (ex. motoare de puteri diferite) cunoscându-se doar profilul unui singur consumator. În acest fel se realizează și o economie de spațiu întrucât doar un singur profil tranzitoriu trebuie înregistrat pentru o anumită clasă de consumatori. După aplicarea funcției de scalare este realizată o verificare pentru a se asigura că secțiunile v de la un anumit consumator complex detectat la o scară mai mare nu au fost utilizate pentru
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
la o scară mai mică. Compararea secțiunilor v poate fi realizată și prin diverse procedee de potrivire a modelelor (pattern matching) specifice aplicațiilor de procesare a imaginilor . Abordări diferite au fost de asemenea utilizate pentru detecția aparatelor electrice prin analiza tranzitorie, precum transformata wavelet pentru clasificarea comportamentului tranzitoriu [90], rețele neuronale , logica fuzzy sau o combinație între analiza semnalelor tranzitorii de pornire, analiza standard în regim staționar și rețele neuronale pentru îmbunătățirea performanței de recunoaștere și reducerea cerințelor de calcul . 1
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
v poate fi realizată și prin diverse procedee de potrivire a modelelor (pattern matching) specifice aplicațiilor de procesare a imaginilor . Abordări diferite au fost de asemenea utilizate pentru detecția aparatelor electrice prin analiza tranzitorie, precum transformata wavelet pentru clasificarea comportamentului tranzitoriu [90], rețele neuronale , logica fuzzy sau o combinație între analiza semnalelor tranzitorii de pornire, analiza standard în regim staționar și rețele neuronale pentru îmbunătățirea performanței de recunoaștere și reducerea cerințelor de calcul . 1.5.2.3 Metode ce utilizează analiza
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
pattern matching) specifice aplicațiilor de procesare a imaginilor . Abordări diferite au fost de asemenea utilizate pentru detecția aparatelor electrice prin analiza tranzitorie, precum transformata wavelet pentru clasificarea comportamentului tranzitoriu [90], rețele neuronale , logica fuzzy sau o combinație între analiza semnalelor tranzitorii de pornire, analiza standard în regim staționar și rețele neuronale pentru îmbunătățirea performanței de recunoaștere și reducerea cerințelor de calcul . 1.5.2.3 Metode ce utilizează analiza armonicelor Consumatorii electrici consumă curenți atât de frecvență fundamentală cât și de
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
de frecvența fundamentală a tensiunii de alimentare, curentul consumat de consumatorii conectați la acest sistem va putea fi reprezentat ca o sumă de N-1 armonice diferite de zero. Întrucât la frecvența fundamentală forma de undă a curentului pe durata tranzitorie este diferită de forma de undă pe durata de stare stabilă, se poate admite că și conținutul armonic al curentului pe durata tranzitorie diferă de cel pe durata stabilă. Pentru determinarea unei amprente armonice trebuie analizat dacă conținutul armonic este
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
N-1 armonice diferite de zero. Întrucât la frecvența fundamentală forma de undă a curentului pe durata tranzitorie este diferită de forma de undă pe durata de stare stabilă, se poate admite că și conținutul armonic al curentului pe durata tranzitorie diferă de cel pe durata stabilă. Pentru determinarea unei amprente armonice trebuie analizat dacă conținutul armonic este același pe toată durata stărilor tranzitorii sau stabile. Pentru aceasta s-a analizat conținutul armonic pentru diferiți consumatori prin aplicarea transformatei Fourier rapidă
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
undă pe durata de stare stabilă, se poate admite că și conținutul armonic al curentului pe durata tranzitorie diferă de cel pe durata stabilă. Pentru determinarea unei amprente armonice trebuie analizat dacă conținutul armonic este același pe toată durata stărilor tranzitorii sau stabile. Pentru aceasta s-a analizat conținutul armonic pentru diferiți consumatori prin aplicarea transformatei Fourier rapidă pentru secvențe de 256 de puncte ce aparțin celor două stări, stabilă respectiv tranzitorii. Întrucât pe durata tranzitorie amplitudinea energiei fundamentale a curentului
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
dacă conținutul armonic este același pe toată durata stărilor tranzitorii sau stabile. Pentru aceasta s-a analizat conținutul armonic pentru diferiți consumatori prin aplicarea transformatei Fourier rapidă pentru secvențe de 256 de puncte ce aparțin celor două stări, stabilă respectiv tranzitorii. Întrucât pe durata tranzitorie amplitudinea energiei fundamentale a curentului prezenta variații consistente în comparație cu energia fundamentală pe durata stabilă, raportul energiilor armonice a fost utilizat pentru verificarea repetabilității conținutului armonic. Din rezultatele obținute în urma aplicării transformatei Fourier rapidă au fost calculate
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
același pe toată durata stărilor tranzitorii sau stabile. Pentru aceasta s-a analizat conținutul armonic pentru diferiți consumatori prin aplicarea transformatei Fourier rapidă pentru secvențe de 256 de puncte ce aparțin celor două stări, stabilă respectiv tranzitorii. Întrucât pe durata tranzitorie amplitudinea energiei fundamentale a curentului prezenta variații consistente în comparație cu energia fundamentală pe durata stabilă, raportul energiilor armonice a fost utilizat pentru verificarea repetabilității conținutului armonic. Din rezultatele obținute în urma aplicării transformatei Fourier rapidă au fost calculate deviațiile standard medii ale
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
repetabilității conținutului armonic. Din rezultatele obținute în urma aplicării transformatei Fourier rapidă au fost calculate deviațiile standard medii ale raporturilor energiilor armonice. S-a observat că aceste deviații sunt cu mult mai mici pe durata stărilor stabile decât pe durata stărilor tranzitorii, ceea ce indică un grad mai ridicat de repetabilitate a conținutului armonic în regimul staționar decât în cel tranzitoriu. Pentru verificarea în continuare a repetabilității, au fost monitorizate cazurile în care o componentă armonică ia o valoare diferită de zero într-
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
raporturilor energiilor armonice. S-a observat că aceste deviații sunt cu mult mai mici pe durata stărilor stabile decât pe durata stărilor tranzitorii, ceea ce indică un grad mai ridicat de repetabilitate a conținutului armonic în regimul staționar decât în cel tranzitoriu. Pentru verificarea în continuare a repetabilității, au fost monitorizate cazurile în care o componentă armonică ia o valoare diferită de zero într-o măsuratoare iar în alta aceeași componentă este zero. În urma acestui test s-a observat un număr mai
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
fost monitorizate cazurile în care o componentă armonică ia o valoare diferită de zero într-o măsuratoare iar în alta aceeași componentă este zero. În urma acestui test s-a observat un număr mai mare de astfel de situații pentru stările tranzitorii decât pentru cele stabile. Conform acestor analize s-a ajuns la concluzia că o amprentă armonică a unui consumator trebuie determinată pe baza conținutului armonic observat pe durata stărilor stabile. Stările stabile corespunzătoare unui eveniment sunt mai evidente chiar înainte de
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
să fie trecute prin filtre de albire pentru eliminarea zgomotului colorat. După eliminarea zgomotului, algoritmul poate identifica starea de operare a unui consumator constant. Pentru detecția consumatorilor a fost utilizată o analiză a anvelopelor (6) și (7) pe durata stărilor tranzitorii [93]. Utilizând o metodă bazată pe procedeul celor mai mici pătrate, anvelopa spectrală determinată pentru starea tranzitorie curentă este comparată cu cele înregistrate în baza de date. Fiecare dintre acestea din urmă caracterizează câte un consumator și au fost detectate
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
starea de operare a unui consumator constant. Pentru detecția consumatorilor a fost utilizată o analiză a anvelopelor (6) și (7) pe durata stărilor tranzitorii [93]. Utilizând o metodă bazată pe procedeul celor mai mici pătrate, anvelopa spectrală determinată pentru starea tranzitorie curentă este comparată cu cele înregistrate în baza de date. Fiecare dintre acestea din urmă caracterizează câte un consumator și au fost detectate anterior în cadrul unei etape de învățare. Operația de comparare constă în determinarea distanțelor (sumele reziduurilor) dintre anvelopa
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
este comparată cu cele înregistrate în baza de date. Fiecare dintre acestea din urmă caracterizează câte un consumator și au fost detectate anterior în cadrul unei etape de învățare. Operația de comparare constă în determinarea distanțelor (sumele reziduurilor) dintre anvelopa stării tranzitorii curente și anvelopele înregistrate în baza de date. În urma comparării, este aleasă situația în care este obținută cea mai mică distanță. Conform autorilor, această metodă prezintă anumite limitari în detecția consumatorilor atunci când tranzițiile au loc simultan sau aproape simultan. Pentru
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
consumator este prezentată în în care autorul utilizează zgomotele ce apar în rețeaua de alimentare. În momentul în care un consumator este comutat de la o stare la alta, în rețeaua de alimentare este generat un zgomot. Aceste zgomote pot fi tranzitorii, apar doar în momentul comutării unui aparat electric, sau continue, sunt prezente pe întreaga durată de funcționare a unui consumator. Un consumator rezistiv va genera doar un zgomot tranzitoriu datorită arcului electric de scurtă durată ce apare în momentul comutării
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
rețeaua de alimentare este generat un zgomot. Aceste zgomote pot fi tranzitorii, apar doar în momentul comutării unui aparat electric, sau continue, sunt prezente pe întreaga durată de funcționare a unui consumator. Un consumator rezistiv va genera doar un zgomot tranzitoriu datorită arcului electric de scurtă durată ce apare în momentul comutării întrerupătorului. În cazul consumatorilor inductivi (motoare), apare un zgomot continuu de frecvența rețelei de alimentare și armonica a doua, cauzat periile motorului. În cazul dispozitivelor de comutație tip solid-state
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
a doua, cauzat periile motorului. În cazul dispozitivelor de comutație tip solid-state va fi generat un zgomot diferit de la un dispozitiv la altul ce depinde de un oscilator intern. Aceste ultime două categorii de consumatori vor genera atât un zgomot tranzitoriu, cauzat de comutatorul de alimentare, cât și un zgomot continuu, cauzat de mecanismele interne de comutație. Metoda constă într-o analiză a spectrului de frecvență a zgomotului generat de un anumit consumator. Conform analizelor, s-a observat că zgomotele tranzitorii
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
tranzitoriu, cauzat de comutatorul de alimentare, cât și un zgomot continuu, cauzat de mecanismele interne de comutație. Metoda constă într-o analiză a spectrului de frecvență a zgomotului generat de un anumit consumator. Conform analizelor, s-a observat că zgomotele tranzitorii prezintă componente spectrale de aplitudini ridicate în domeniul 100 Hz - 5 kHz, în timp ce zgomotele continue sunt caracterizate de componente spectrale în domeniul 5kHz - 1 MHz. Metoda descrisă în [78] analizează doar zgomotele tranzitorii prin compararea cu un prag prestabilit a
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
Conform analizelor, s-a observat că zgomotele tranzitorii prezintă componente spectrale de aplitudini ridicate în domeniul 100 Hz - 5 kHz, în timp ce zgomotele continue sunt caracterizate de componente spectrale în domeniul 5kHz - 1 MHz. Metoda descrisă în [78] analizează doar zgomotele tranzitorii prin compararea cu un prag prestabilit a distanței Euclidiene a doi vectori ce conțin componentele spectrale pentru domeniul 0 - 50 kHz. Un avantaj al acestei metode este dat de faptul că dispozitivul utilizat pentru detecția consumatorilor poate fi montat la
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
baza amprentei electrice. Metodele implementate urmăresc analiza unor parametri caracteristici ce vor constitui amprenta electrică a unui consumator ce va fi utilizată în procesul de detecție. Dintre caracteristicile utilizate până în momentul actual, amintim: modificările de putere activă și reactivă, profilele tranzitorii determinate în momentul trecerii unui consumator de la o stare de funcționare la alta, armonicele curentului și a puterilor, puterea aparentă, admitanța, forma de undă a curentului, ș.a.. Analizându-se aceste caracteristici, metodele de detecție a consumatorilor pot fi clasificate în
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
și a puterilor, puterea aparentă, admitanța, forma de undă a curentului, ș.a.. Analizându-se aceste caracteristici, metodele de detecție a consumatorilor pot fi clasificate în (i) metode ce utilizează analiza în regim staționar, (ii) metode ce utilizează analiza în regim tranzitoriu, (iii) metode ce utilizează analiza armonicelor și (iv) alte metode. Datorită diversității consumatorilor, caracteristicile analizate pot prezenta variații distinctive doar în cazul unor anumite categorii de consumatori, astfel încât metodele implementate prezintă anumite limitări în ceea ce privește detecția consumatorilor. Capitolul 2. 2.1
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]