గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫอร్మర్ మీజర్మెంట్ యొక్క అనిశ్చత్తా విశ్లేషణ

1. పరిచయం

గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫอร్మర్‌లు, పవర్ సిస్టమ్‌లో అనివార్యమైన కొలతల భాగాలు, వాటి కొలత శుద్ధత పవర్ సిస్టమ్ స్థిరమైన పనికిందాలకు మరియు దక్ష నిర్వహణకు అనుబంధంగా ఉంటుంది. అయితే, వాస్తవ పరిస్థితులలో, ఇలక్ట్రానిక్ భాగాల స్వభావం, పర్యావరణ కారకాలు, మరియు కొలత విధానాల పరిమితుల కారణంగా, వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కొలతల ఫలితాల్లో అనిశ్చితత్వం ఉంటుంది. ఈ అనిశ్చితత్వం పవర్ డేటా శుద్ధతను చాలాటి బాధించేది, అలాగే పవర్ సిస్టమ్‌ల నిర్దేశిక, నియంత్రణ, మరియు ప్రతిరక్షణ రంగాలను గుమస్తాయి. అందువల్ల, గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నిర్ధారణ మరియు కొలత ఫలితాల అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ విధానాలపై ఆధ్యాత్మిక పరిశోధన పవర్ సిస్టమ్‌ల కొలత శుద్ధతను పెంచుతుంది.

ఈ పరిశోధన వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కొలత అనిశ్చితత్వాన్ని ప్రభావించే కారకాలను వ్యవస్థితంగా విశ్లేషించడానికి లక్ష్యం చేస్తుంది, ఇలక్ట్రానిక్ భాగాల తాప డ్రిఫ్ట్, పురాతనీకరణ, మరియు శబ్ద ప్రభావం, మరియు కొలత పర్యావరణలో తాపం, ఆర్ధ్రతా, మరియు ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ క్షేత్రాల మార్పులను కలిగి ఉంటుంది. ఈ విధంగా, విజ్ఞానిక మరియు యుక్తియుక్త అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ విధానాలను కనుగొంటాయి. గణిత మోడల్స్ నిర్మించడం మరియు సంఖ్యాశాస్త్ర మరియు మీట్రాలజీ జ్ఞానాన్ని కలిపి, ఈ పరిశోధన వివిధ పనిపరిస్థితులలో గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కొలత అనిశ్చితత్వాన్ని సమగ్రంగా విశ్లేషించడం ద్వారా, నిర్ధారణ నియమాలను మరియు వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల ఉత్పత్తి శుద్ధతను పెంచడానికి సైద్ధాంతిక ఆధారం మరియు టెక్నికల్ మద్దతు ఇవ్వబడుతుంది.

2. కొలత ఫలితాల అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ ప్రయోగం
2.1 ప్రయోగ వస్తువు

గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల కొలత అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ కోసం, 0.001 స్థాయి శుద్ధత గల ప్రేసిజన్ వోల్టేజ్ క్యాలిబ్రేషన్ పరికరం ఎంచుకున్నారు, 1-1000 V కొలత పరిధిని కవర్ చేస్తుంది. నిర్ధారించబడిన వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ 10 kV-50 kV మొదటి వోల్టేజ్ మరియు 100 V రెండవ వోల్టేజ్ కోసం డిజైన్ చేయబడింది, 0.02 శుద్ధత స్థాయితో. గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క నిర్మాణం చిత్రం 1లో చూపబడింది.

ప్రయోగ పరిస్థితి 20 ± 2 °C స్థిర తాపంతో, సంబంధిత ఆర్ధ్రతాను 60% కి కంటే తక్కువగా నిలిపివేయబడింది, కొలత ఫలితాలపై పర్యావరణ ప్రభావాలను తొలగించడం జరిగింది.

2.2 గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నిర్ధారణ మరియు కొలత విధానం

గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నిర్ధారణ కాల్పులో, కొలత శుద్ధతను ఖాతరీ చేయడానికి విజ్ఞానిక అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ విధానం అవసరమవుతుంది. చిత్రం 1లో చూపిన గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ ను ప్రమాణ పరికరంగా ఉపయోగించి, సంఘన ఆధారిత వైథారిక కనెక్షన్ అమలు చేయబడింది. ఇది పరీక్షించబడుతున్న ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ మరియు ప్రమాణ పరికరం మధ్య అనియంత్రిత సమన్వయం చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, చిత్రం 2లో చూపినట్లు.

ఇద్దరు పరికరాల మధ్య కనెక్షన్ తర్వాత, ఉన్నత-శుద్ధత డిజిటల్ కొలత సిస్టమ్ ప్రత్యక్షంగా పరీక్షించబడుతున్న ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క తప్పును చదవడం మరియు లెక్కించడం జరిగింది. ప్రమాణ పరికరం మోడల్ DHBV-110/0.02, పూర్తి మరియు హల్క బోర్డు పరిస్థితులలో ఒక్కటి అనేది శుద్ధతతో నిర్ధారించబడింది. పరీక్షించబడుతున్న ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ కోసం, 0.5%, 2%, 10%, 50%, మరియు 110% రేటు వోల్టేజ్ పాయింట్లను నిర్ధారించబడినవి, దాని పని పరిధిని కవర్ చేస్తాయి. ప్రస్తుతం, ఈ పాయింట్ల యొక్క అనుమతించబడిన తప్పు పరిమితులు పూర్తి-మరియు హల్క బోర్డు పరిస్థితులలో ఒక్కటి అనేది, ఇలక్ట్రానిక్ భాగాల తాప డ్రిఫ్ట్ మరియు పురాతనీకరణ వివిధ పరిస్థితులలో ప్రభావం చేస్తుంది. అందువల్ల, ప్రతి పాయింట్ యొక్క స్థిరతను స్వతంత్రంగా విశ్లేషించాలి, ప్రయోగ ఫలితాల అనిశ్చితత్వాన్ని నియంత్రించడానికి, పవర్ గ్రిడ్ పనికిందాలకు ఉన్నత-శుద్ధత కొలత టెక్నాలజీకి అనుగుణంగా కఠిన అవసరమైన పరిమాణాలను పూర్తి చేయడానికి.

3. గణిత మోడల్

గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నిర్ధారణ మరియు కొలత ఫలితాల అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ ప్రయోగంలో, పరీక్షించబడుతున్న పరికరం యొక్క శుద్ధతను నిర్ధారించినప్పుడు, దాని అనిశ్చితత్వాన్ని శుద్ధత వ్యత్యాసం మరియు పెయజ్ లాగ్ వంటి అనేక పరిమాణాల ద్వారా ప్రామాణికరిస్తారు. ఈ రెండు సూచకాలు కొలిచిన విలువ మరియు నిజమైన విలువ మధ్య ఆంప్లిట్యూడ్ వ్యత్యాసం మరియు పెయజ్ వ్యత్యాసాన్ని ప్రతిబింబిస్తాయి. అందువల్ల, ఈ అనిశ్చితత్వ మూలాలను స్పష్టంగా వివరించడానికి స్వతంత్ర గణిత మోడల్స్ నిర్మించవచ్చు. శుద్ధత వ్యత్యాసం Y కోసం, లీనియర్ రిగ్రెషన్ మోడల్ ఉపయోగించవచ్చు, దానిని ఈ విధంగా వ్యక్తపరచవచ్చు:

ఇక్కడ β0 మరియు β1 మోడల్ పారామెటర్లు; X గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్; ε యాదృచ్ఛిక తప్పు టర్మ్. పెయజ్ లాగ్ φ కోసం, దానిని త్రికోణమితి ఫంక్షన్ మోడల్ ద్వారా వ్యక్తపరచవచ్చు

ఇక్కడ α స్థిర పెయజ్ షిఫ్ట్; θ(X) ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ ప్రకారం మారే పెయజ్ ఫంక్షన్. అధిక వివరణ కోసం, అనేక పదాలు లేదా బహుపద్య అందాలను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా మోడల్ శుద్ధతను పెంచవచ్చు. ఈ గణిత మోడల్స్ నిర్మాణం కొలత ఫలితాల అనిశ్చితత్వాన్ని సమగ్రంగా మరియు వ్యవస్థితంగా విశ్లేషించడానికి దృఢమైన సైద్ధాంతిక ఆధారం మరియు ప్రమాణిక టూల్స్ ఇస్తుంది.

4. అనిశ్చితత్వ ఘటకాల విశ్లేషణ ప్రయోగ ఫలితాలు

గ్రిడ్ ఇలక్ట్రానిక్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల నిర్ధారణలో, అనిశ్చితత్వ విశ్లేషణ కోసం అనేక సెట్ల వోల్టేజ్ లెవల్స్ నిర్ధారించబడ్డాయి. 0.5%, 2%, 10%, 50%, మరియు 110% రేటు వోల్టేజ్ పాయింట్లను ఎంచుకుని పోలిచిన విధంగా కొలిచారు. ఆమ్మిక విలువలను మరియు పెయజ్ వ్యత్యాసాన్ని కొన్ని వోల్టేజ్ లెవల్స్‌లో రికార్డ్ చేసి లెక్కించారు, అది పరీక్షించబడుతున్న ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క ప్రదర్శన అనిశ్చితత్వాన్ని సరైన విధంగా విశ్లేషించడానికి సూచికగా ఉపయోగించబడుతుంది.