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Title: Detección y análisis armónico en señales eléctricas usando sensado comprimido para evaluación de la calidad de energía
Authors: Arciniega Calderón, Maricela Alexandra
Advisor: Inga Ortega, Esteban Mauricio
Keywords: INGENIERÍA ELÉCTRICA
ANÁLISIS DE REDES ELÉCTRICAS
REDES ELÉCTRICAS
ELECTRÓNICA - MEDICIONES
SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA - CONTROL
Issue Date: Jan-2018
Publisher: Universidad Politécnica Salesiana. Carrera de Ingeniería Eléctrica. Sede Quito
Citation: Arciniega Calderon, M. A. (2018). Detección y análisis armónico en señales eléctricas usando sensado comprimido para evaluación de la calidad de energía. Universidad Politécnica Salesiana. Carrera de Ingeniería Eléctrica. Sede Quito
Abstract: La medición y el análisis de armónicos son partes clave de la evaluación de la calidad de la energía; sin embargo, el medir armónicos bajo la arquitectura de medición distribuida a gran escala se enfrenta al problema de obtener mediciones fuera de secuencia que trae latencia en la comunicación y la fusión de datos. Por esta razón, en este artículo se propone como solución a los problemas de medición y mejora de la resolución de las señales armónicas el sensado comprimido (SC) como técnica para la recuperación y estimación de señales, técnica que permite disminuir la longitud de muestreo armónico y complejidad del procedimiento de datos en comparación con otras teorías. Para esto, se utilizan algoritmos de restauración como el least squares (LQ), Basic Pursuit (BP), Ortogonal Matching Pursuit (OMP), realizándose experimentos en tres señales con diferente grado de distorsión armónica total (THD), obteniendo como resultados el error de reconstrucción en cada algoritmo para encontrar el porcentaje mínimo de compresión en la recuperación de señales armónicas. Finalmente, los resultados del experimento muestran la precisión de detección y que la respuesta del sistema se puede mejorar sin la necesidad de aumentar los puntos de muestreo, mostrando la variación del error en función del porcentaje de compresión.
Description: The measurement and analysis of harmonics are key parts of the evaluation of the quality of the energy; however, measuring the harmonics under the large-scale distributed measurement architecture faces the problem of obtaining measurements outside the sequence that brings latency into communication and data fusion. For this reason, this article proposes as a solution to the problems of measurement and improvement of the resolution of harmonic signals, the compressed sensing (SC) as a technique for the recovery and estimation of signals, a technique that reduces the length of harmonic sampling and complexity of the data procedure compared to other theories. For this, we use restoration algorithms such as least squares (LQ), Basic Pursuit (BP), Orthogonal Matching Pursuit (OMP), performing experiments on three signals with different degree of total harmonic distortion (THD), obtaining as results the error of reconstruction in each algorithm to find the minimum percentage of compression in the recovery of harmonic signals. Finally, the results of the experiment show the accuracy of the detection and the system response can be improved without the need to increase the sampling points, showing the variation of the error as a function of the percentage of compression.
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/14985
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