ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY ›
2010-8 |
| |
|
Publikacja: Query by Voice Example and sound similarity based on the Dynamic Time Warping algorithm
Autor: Dominik NIEWIADOMY  Adam PELIKANT
This article describes Query by Voice Example speaker independent sound similarity system based on Dynamic Time Warping (DTW)
classifier. DTW is an algorithm that finds the optimal alignment between two time series. It is commonly used to determine time series similarity and
corresponding regions finding between two time series. Those features enable this algorithm to be used in combination with MFCC and HFCC
coefficients.
Streszczenie. Poniższy artykuł opisuje system wyszukiwania podobieństwa danych audio Query by Voice Example oparty o klasyfikator nieliniowej
transformacji czasu DTW. Algorytm DTW sprawdza dopasowanie dwóch ciągów. Częstym jego zastosowaniem jest wyszukiwania podobieństwa
między seriami czasowymi. Dzięki tym cechom możliwe jest zastosowanie tego algorytmu w połączeniu z współczynnikami MFCC i HFCC. (System
wyszukiwania podobieństwa danych audio Query by Voice Example oparty o klasyfikator nieliniowej transformacji czasu DTW)
Keywords: Dynamic Time Warping Classifier, DTW, audio databases
Słowa kluczowe: Dynamic Time Warping Classifier, DTW, nieliniowa transformacja czasu
Introduction
In the 21st century one of the key problems in database
systems is multimedia information retrieval, management
and storing. The most important issue is fast and accurate
data querying. Audio data stored in mp3, wave or ring tones
is one of the most popular categories of multimedia.
Nowadays audio data searching in database systems is
totally restricted to relational metadata, which are attached
to the files or byte streams. Audio data sets are typically
indexed by such features as song title, album name,
composer, performer, length or music genre. However,
listeners often want to perform tasks that require more
complicated knowledge of the record content, such as the
included utterances. To extend the number of ways in which
audio data can be accessed and manipulated, researchers
must create systems that can access perceptually rele[...]
|
Prenumerata
|
|
Access control models for distributed information systems
|
|
|
Aneta PONISZEWSKA-MARAŃDA
|
The appearance of new business models for the organization and enterprise activities in the network and the appearance of new protocols
for information exchange provoke that the information is more and more distributed and the traditional access models are insufficient to solve the
problems of information control. On the other hand we would like to control the usage and the diffusion of this information. All these new problems
are connected with the usage control. The paper presents the different access control strategies in aspects of distributed information systems.
Abstract. Pojawienie się nowych modeli biznesowych wspomagających działalność organizacji i przedsiębiorstw oraz pojawienie się nowych
protokołów, służących do wymiany informacji, spowodowało, że informacja jest coraz bardziej rozproszona i tradycyjne modele kontroli dostępu stały
się niewystarczające, by rozwiązać problemy związany z kontrolą dostępu do informacji. Z drugiej strony chcemy kontrolować użycie i
wykorzystywanie pozyskanych informacji. Problemy te związane są z kontrolą użycia. Artykuł przedstawia różne strategie kontroli dostępu w
aspekcie rozproszonych systemów informatycznych. (Modele kontroli dostępu dla rozproszonych systemów informatycznych)
Keywords: access control, access control models, usage control, distributed information systems
Słowa kluczowe: kontrola dostępu, modele kontroli dostępu, kontrola użycia, rozproszone systemy informatyczne
Introduction
The modern information systems evaluate very quickly.
The information is more and more distributed through the
networks or federation of numerous information systems
located in different places on the globe. Also, the control
domain of information system is very important in the times
of very fast networks, telecommunication protocols and
telecommunication equipment.
Not less important is the data protection against
improper disclosure or modification in the information
systems. This requirement is a[...]
|
|
|
|
Analiza niezawodności zasilania w Lokalnym Podsystemie Elektroenergetycznym
|
|
|
Tomasz SIEROCIŃSKI
|
W artykule przedstawiono metodykę analizy niezawodności zasilania odbiorcy w Lokalnym Podsystemie Elektroenergetycznym
wytwórczo - odbiorczym zawierającym w swoich strukturach lokalne źródło energii elektrycznej. Wykonano obliczenia wskaźników nieciągłości
zasilania dla modelowego układu sieci napowietrznej SN - układ promieniowy, sieć typu drzewo.
Abstract. This article presents the methodology of analysis supply reliability of the customer in the Local Power Subsystem including the local
source of electricity in its structures. The paper presents an example to calculate the power discontinuity indicators for the model scheme radial
network. (The methodology of analysis supply reliability of the customer in the Local Power Subsystem)
Słowa kluczowe: analiza niezawodności zasilania, lokalny podsystem elektroenergetyczny, wskaźniki nieciągłości zasilania.
Keywords: analysis reliability, local power subsystem, indicators reliability.
Wstęp
Tematyka niezawodności zasilania w układach
lokalnych współpracujących z systemem elektroenergetycznym
jest silnie związana z procesem
decentralizacji i urynkowienia elektroenergetyki. W ostatnim
dwudziestoleciu w energetyce nastąpiła swoista rewolucja -
pojawił się rynek energii, który w dalszym procesie został
poddany procesowi liberalizacji. Nastąpiło przejście od
modelu scentralizowanego energetyki do modelu
rozproszonego uwzględniając również sektor wytwórczy.
Podejście zdecentralizowane (źródła lokalne) staje się
naturalną alternatywą podejścia systemowego
(scentralizowanego), co wskazuje na nowe zagadnienia
m.in. w obszarze niezawodności dostawy energii
elektrycznej. Znaczna ilość odbiorców energii elektrycznej
jest zasilana z sieci lokalnego podsystemu
elektroenergetycznego tzn. z sieci średniego napięcia a
poprzez tą sieć także z sieci niskiego napięcia. Sieci
średniego napięcia zajmujące jeden z niższych poziomów w
hierarchicznej strukturze systemu elektroenergetycznego
zasilają wielu [...]
|
|
|
|
Analiza przepięć ziemnozwarciowych w sieciach średnich napięć
|
|
|
Lubomir MARCINIAK
|
W pracy przedstawiono wyniki badań maksymalnych przepięć ziemnozwarciowych w przeciętnej sieci SN zamodelowanej w PSCAD.
Przepięcia te oceniano w sieci izolowanej, kompensowanej i w sieci z rezystorem podczas zwarć łukowych przerywanych w kilkunastu różnych
punktach przy różnym położeniu zwarcia względem punktów pomiarowych. Przedstawiono również wybrane przebiegi napięć w różnych punktach
sieci SN odpowiadające przypadkom największych przepięć. Przeprowadzono dyskusję wyników.
Abstract. . In the paper findings of maximum earth-fault overvoltages research in medium voltage network (MVN) modeled in PSCAD are
presented. These overvoltages were rated in the isolated, compensated networks and in the network with resistor during arc intermittent shortcircuits
in a several different points of the network at the different location of the short-circuit in relation to measuring points. Chosen waveforms of
voltages in different points of the network corresponding to the cases of the greatest overvoltages are also presented. The discussion of results was
made. (The analysis of earth-fault overvoltages in medium voltage networks).
Słowa kluczowe: Przepięcia ziemnozwarciowe, sieci średnich napięć, zwarcia łukowe, modelowanie w PSCAD.
Keywords: Earth-fault overvoltages, medium voltage network, arc fault, modeling in PSCAD.
Wstęp
Zwarcia doziemne w sieciach średnich napięć (SN) w
Polsce są najczęściej występującym rodzajem zakłócenia.
Stanowią one około 75% wszystkich zwarć. Znaczna ich
część przebiega z udziałem łuku. Zwarciom tym towarzyszą
znaczne przepięcia, sięgające kilkakrotnej wartości
amplitudy napięcia fazowego. Są one złożonym zjawiskiem
elektromagnetycznym stosunkowo słabo rozpoznanym
teoretycznie. Charakteryzują się dużą zmiennością i
zależnością od wielu czynników: rodzaju sieci, sposobu
uziemienia punktu neutralnego, długości linii, obciążenia,
rodzaju i miejsca zwarcia, wielkości rezystancji przejścia,
występowania łuku i jego param[...]
|
|
|
|
Analysis of Distribution Network Failure Databases
|
|
|
Radomir GONO Michal KRATKY Stanislav RUSEK
|
Knowledge of the component reliability parameters in power networks is necessary for the reliability computations. These parameters are
possible to retrieve only with accurate databases of failures and outages in power networks. In this paper, we introduce a framework which enables
the retrieval of parameters from various databases. Since the quality of the reliability parameters depends on the data size, the scalability is a very
important feature. This framework is applicable to outage data of distribution companies from other countries as well.
Streszczenie. Znajomość składowych parametrów niezawodności w sieciach elektroenergetycznych jest konieczna do obliczeń niezawodności.
Parametry są możliwe do uzyskania z odpowiednich baz danych awarii i nieciągłości zasilania sieciach elektroenergetycznych. W artykule
przedstawiono strukturę, która umożliwia wyszukiwanie parametrów z różnych baz danych. Z uwagi, że jakość parametrów niezawodnościowych
zależy od wielkości danych, to możliwość skalowania jest bardzo ważną cechą. Struktura jest możliwa do zastosowania w przypadku danych o
nieciągłości zasilania w spółkach dystrybucyjnych innych krajów. (Analiza sieci rozdzielczej na podstawie bazy danych)
Keywords: component reliability, distribution network, and failure database.
Słowa kluczowe: komponent niezawodności, sieć dystrybucyjna, baza danych o awariach
Introduction
Power supply quality is developing towards a
commercial matter between suppliers and their customers.
The two following aspects of supply quality may be
considered:
- Supply reliability - relating the availability of electricity in
the given location.
- Voltage quality - relating to the purity of characteristics
of the voltage waveform, including the absolute level of
voltage and frequency.
This document deals with the first aspect in more detail.
It is necessary to observe failures and outages in the
transmission and distribution of electrical energy for
retrieving the[...]
|
|
|
|
Analysis of normal, perpendicular and longitudinal fluxes and eddy currents in anisotropic laminated structures.
|
|
|
Ewa NAPIERALSKA JUSZCZAK Krzysztof KOMEZA Nabil HIHAT Jean-Philippe LECOINTE
|
The main purpose of these 3D simulations is to estimate the effect of the eddy currents, induced by the transverse and normal fluxes, on
the field distribution in laminated anisotropic structures. The comparison of the results of full 3D simulation with and without eddy currents makes it
possible to elaborate a mathematical model with appropriated simplifications. Two kinds of structures are analysed. The first one studies the normal
flux passing from one lamination to other and the second one models the flux turning in x-y plane.
Streszczenie. Celem pracy bylo opracowanie modelu pozwalajacego na uwzglednienie pradow wirowych w procesie homogenizacji blach
anizotropowych. Przeprowadzono szereg symulacji pozwalajacych okreslic zachowanie sie strumienia wzdluznego i strumienia normalnego do
powierzchni blachy przy przechodzeniu z jednej blachy do drugiej. Przeanalizowano rowniez wplyw indukowanych pradow wirowych na rozklad
pola. (Analiza strumienia magnetycznego i prądów wirowych w blachach anizotropowych)
Keywords: anisotropic laminations, 3D simulation, normal flux, eddy currents
Słowa kluczowe: blachy anizotropowe, symulacja 3D, strumien poprzeczny do blach, prady wirowe.
Introduction
The effects caused by magnetic fluxes in anisotropic
cores are difficult to handle, both theoretically and
numerically. It is almost impossible to model thin
laminations of thickness 0.2 - 0.35 mm and surface area of
tens or hundreds of square centimetres and taking into
account the insulation of micrometer thickness. For realistic
systems, it poses a significant challenge. The authors have
undertaken research related to such anisotropic magnetic
cores used in transformers and electrical machines [1-2]. In
particular, we are addressing the issues of the influence of
the position and pattern of equivalent air-gaps with different
overlapping arrangements, on iron losses and noise due to
magnetostriction. This research requires several
mathematical mode[...]
|
|
|
|
Anteny podziemne
|
|
Przedstawiono anteny umieszczone w ośrodku półprzewodzącym, zmianę ich parametrów pod wpływem zmian parametrów
elektrycznych otaczającego ośrodka. Przedstawiono taką konstrukcję anteny (antena izolowana), której parametry zmieniają się w niewielkim
stopniu przy zmianie parametrów otaczającego ją ośrodka w funkcji częstotliwości. Podano sposób pomiaru impedancji wejściowej anteny
Abstract. Antennas presented in the paper were placed in a semi-conducting medium and the change in their parameters as effected by the
changes in electrical parameters of the medium were investigated. An antenna of special (insulated) construction was developed, such that its
parameters are only slightly influenced by the change of medium properties in function of frequency. The method of measuring the input impedance
of the antenna is also presented. (Underground antennas)
Słowa kluczowe : antena w ziemi, parametry anten, zależność parametru od ośrodka.
Keywords: antenna in the ground, antenna parameters, dependence between parameters and the medium
Wprowadzenie
Anteny służą do wzbudzania fal elektromagnetycznych
(są to anteny nadawcze) lub do wzbudzenia w nich semnej
gdy znajdą się w polu elektromagnetycznym (anteny
odbiorcze).
Prawie w każdym wypadku anteny umieszcza się w
powietrzu, dla wzbudzenia lub odebrania fal w tym ośrodku.
Jednak zdarza się, że fale powinny być wzbudzone w
innym ośrodku niż powietrze, na przykład w ziemi i takie
anteny nazywany antenami podziemnymi. Można tu
wymienić inne stratne ośrodki takie jak: woda, lód, plazma,
tkanki biologicznej stosowane w łączności radiowej
(podziemnej, podwodnej kosmicznej) czy w badaniach
geofizycznych. W cytowanych monografiach Lavrova i
Kniazeva [1], Kinga i Smitha [2], czy w artykule
przeglądowym Karnisina i Akinbinova [3] zostało
opublikowanych dużo prac. Niektóre z publikacji dotyczą
tylko anten mających zastosowanie i geofizyce [4-6].
Analiza anten podziemnych jest bardziej skomplikowana
niż[...]
|
|
|
|
Application of the flow cylindrical electrode heater to heat up of the glycerol
|
|
|
Tadeusz MĄCZKA
|
The preliminary results are presented of laboratory tests that have been carried out on the ohmic (or Joule) heating of glycerol with flow of
a liquid in a proposed heater prototype. The heater has been called a cylindrical electrode heater its construction was to model on a Field element.
The results are presented here for the heater electrodes being supplied with the AC 50 Hz voltage to produce an almost uniform electric field and to
provide electrical power to them to heat up glycerol, which flowed between the heater electrodes at the different mass flow rates.
Streszczenie. Przedstawiono wstępne wyniki prób elektrodowego grzania gliceryny przy wykorzystaniu prototypowego podgrzewacza
przepływowego o cylindrycznej geometrii elektrod (rura w rurze) o konstrukcji wzorowanej na elemencie Fielda. Podczas próby grzania
elektrodowego gliceryny w przepływie do elektrod pogrzewacza doprowadzono napięcie przemienne o częstotliwości przemysłowej 50 Hz. Próby
grzania wykonano dla różnych wartości j masowego natężenia przepływu gliceryny. (Zastosowanie przepływowego podgrzewacza o
cylindrycznej geometrii elektrod do grzania gliceryny)
Keywords: flow electrode heater, low conductivity liquid, Joule (ohmic) heating, glycerol.
Słowa kluczowe: przepływowy podgrzewacz elektrodowy, ciecze niskokonduktywne, grzanie elektrodowe, gliceryna.
Introduction
The experimental results presented here concern
research on the possibility of the novel application of the
ohmic (Joule) heating to heat different organic low
conductivity liquids under an AC 50 Hz electric field. Our
own research results obtained during the ohmic heating of
glycerol under an HV electric field of frequency of 50 Hz
revealed that the heating could be applied to stationary
heating of other low conductivity organic liquids such as
glycols, glycerol, dioctyl phtalate (DOP) [1-5], and so forth.
The beneficial and promising results have also been
achieved while using this heating to harden[...]
|
|
|
|
Building student models in adaptive E-learning systems
|
|
|
Danuta ZAKRZEWSKA
|
Adaptivity of an e-learning system is one of the most important feature deciding on its performance. Finding student models enables to
adjust e-learning systems according to their needs. In the paper, it is proposed to use frequent pattern mining to find learner characteristics and acc
to build student groups of similar needs accordingly. The proposed method is compared with the solution , where frequent patterns are found on
clusters. Some experimental results for real and artificially generated data are presented.
Streszczenie. Adaptacyjność jest ważną cechą decydującą o skuteczności systemów edukacyjnych. Znalezienie modeli studentów, umożliwia
dopasowanie systemów do ich potrzeb. W pracy, zaproponowano użycie częstych wzorców do znalezienia charakterystyk studentów i zbudowania
grup o podobnych potrzebach. Zaproponowana metoda jest porównana z rozwiązaniem, w którym wzorce są budowane na klastrach. (Budowanie
modeli studentów w adaptacyjnych systemach nauczania na odległość)
Keywords: e-learning, student modelling, frequent pattern mining.
Słowa kluczowe: nauczanie na odległość, modelowanie studentów, eksploracja częstych wzorców.
Introduction
Performance of an e-learning system depends on an
extent it is adjusted into students’ needs and preferences.
Finding groups of learners of similar characteristics and
building their models can help in constructing adaptive
educational software as well as in adjusting teaching
materials and paths into group needs. In the case of big
amount of learners, the proposed solution is easier to
implement and less costly than personalization according
to each learner requirements.
In the paper, it is considered application of data mining
techniques for finding student groups and their models. We
investigate and compare two approaches. In the first one,
student groups are created by taking into account frequent
patterns of their features. In the second approach, groups
are built by using clus[...]
|
|
|
|
Comparison of different voltage control strategies of wind turbines connected to distribution grids
|
|
|
Arjuna NEBEL Michael WILCH István ERLICH
|
For many years, wind generators in distribution grids were required to supply power at unity power factor due to the concerns of grid
operators about counteraction of wind turbines and the tap changers of step-down transformer. This paper investigates the effect of different control
strategies of wind turbines on the grid taking into account typical daily load curves and the variation of wind speed. The evaluation bases on the
variation of voltages, grid losses and the number of the required transformer tap-settings. The results show that wind turbines contribute
considerably to reducing grid losses. The lowest number of tap-settings is achieved when wind turbines operate in voltage controlled mode. The
losses are slightly lower when the constant power factor strategy is applied.
Streszczenie. Przed wielu laty wprowadzono wymaganie dotyczące warunków zasilania przez generatory wiatrowe sieci dystrybucyjnych
wynikających z obaw operatorów o możliwości wystąpienia przeciwakcji turbin wiatrowych oraz transformatorów obniżających. W artykule zbadano
wpływ różnych strategii regulacji turbin wiatrowych na sieć, biorąc pod uwagę typowe dzienne krzywe zmienności obciążenia i prędkości wiatru.
Ocena bazuje na zmienności napięcia, stratach w sieci i liczbie wymaganych ustawień zaczepów transformatora. Wyniki pokazują, że turbiny
wiatrowe w znacznym stopniu przyczyniają się do zmniejszenia strat sieciowych. Najmniejszą liczbę zaczepów ustawienia można osiągnąć dla
turbin wiatrowych pracujących w trybie regulacji napięcia. Straty są nieco niższe przy stosowaniu strategii zasilania dla stałego współczynnika mocy.
(Porównanie różnych strategii regulacji napięcia w elektrowniach wiatrowych podłączonych do sieci rozdzielczej)
Keywords: wind power, distribution grid, voltage control, reactive power infeed.
Słowa kluczowe: energetyka wiatrowa, sieć rozdzielcza, regulacja napięcia, moc bierna.
Introduction
Wind energy is the fastest growing generation
techno[...]
|
|
|
|
Connection of photovoltaic power plants into the electricity system in the SR
|
|
|
Juraj ALTUS Alena OTČENÁŠOVÁ
|
The issue of renewable energy sources is particularly relevant in the recent times. The pressure of European Union to use renewable
energy sources is extremely intense, sources of fossil fuels are diminishing, government pricing policies against certain types of renewable energy is
extremely attractive and new technologies in field of renewable energy push the investment cost on purchase of such equipments still lower. Typical
example of such resources is photovoltaic power plant. This article discusses the possibility of determining the connectable power of photovoltaic
power plants into Slovak’s electricity power system
Streszczenie. Zagadnienie odnawialnych źródeł energii jest szczególnie istotne w ostatnim czasie. Nacisk Unii Europejskiej na wykorzystanie OZE
jes szczególnie mocny, zasoby paliw kopalnych zmniejszają się, rządowa polityka cenowa w stosunku do pewnych rodzajów OZE jest szczególnie
atrakcyjna, a nowe technologie w tym zakresie powodują ustawiczne zmniejszanie się kosztów inwestycyjnych zakupu urządzeń. Typowym
przykładem takiego źródła jest elektrownia fotowoltaiczna. Artykuł omawia możliwość podłączenia elektrowni fotowoltaicznych w słowackim systemie
elektroenergetycznym (Możliwość podłączenia elektrowni fotowoltaicznych w słowackim systemie elektroenergetycznym)
Keywords: photovoltaic power plants, secondary regulation of power, tertiary regulation of power.
Słowa kluczowe:fotowoltaiczne elektrownie, wtórna i trójna regulacja mocy,
Introduction
An identification of attachable power of photovoltaic
plants (the PPP-s) into electrical power system in Slovak
republic is possible in a few ways. One approach may be
based on the essential requirement solved in all studies
about connection the PPP-s into the distribution network 22
kV. This requirement talks about the change of voltage less
than 2 % when compared to the state line before and after
connecting of the PPP. If we accept this condition we can
get extremel[...]
|
|
|
|
Core magnetization effects on the frequency response analysis of transformers
|
|
|
G. APONTE C. GONZÁLEZ H. CADAVID J.C. BURGOS J. PLEITE
|
The transformer frequency response analysis test can be influenced in the low frequency range by the presence of core ferromagnetic
remaining magnetization, avoiding a further and precise analysis of the measured data. The first stage to avoid this effect is the magnetization
identification, what is mainly made comparing different FRA traces at low frequency, where the core effects are visible and then the residual flux
must be removed to obtain an adequate measurement, applying DC voltage following an experimental process explained in the article.
Streszczenie. Obecność pozostałości magnetycznej rdzenia ferromagnetycznego transformatora może mieć wpływ na wyniki badanie odpowiedzi
częstotliwościowej w zakresie niskich częstotliwości pomijając dalszą, precyzyjną analizę danych pomiarowych. W artykule wyjaśniono metodę
uniknięcia tego efektu przez identyfikację magnesowania, co jest głównie dokonywane przez porównanie różnych odpowiedzi częstotliwościowych
przy niskiej częstotliwości, gdzie widoczne są wpływy rdzenia w konsekwencji resztkowy strumień powinien być usunięty przez zasilanie napięciem
stałym podczas badania eksperymentalnego. (Korekcja wpływu pozostałości magnetycznej rdzenia przy analizie częstotliwościowej
transformatora)
Keywords: transformers, residual magnetization, frequency response analysis
Słowa kluczowe: transformatory, magnetyzacja resztkowa, analiza odpowiedzi częstotliwościowej.
Introduction
The Frequency Response Analysis (FRA) is a
widespread diagnostic technique that measures the
behaviour of the power transformer when a low voltage
sinusoidal wave is applied in a wide frequency bandwidth.
This measurement can be considered as a fingerprint of the
transformer, used to examine the condition of its internal
elements without untanking.
Therefore, the SFRA measurement can be done as a
predictive method to assess the transformer condition or
when an event, that could have been affected the
transformer, has occu[...]
|
|
|
|
Custom power devices for voltage sags mitigation: a techno-economic analysis
|
|
|
Mahmoud EL-GAMMAL Amr ABOU-GHAZALA Tarek EL-SHENNAWY
|
The increased concern about the financial losses due to voltage sags and interruptions plus the advancements in power electronics
technology have led to the innovation of very fast acting intervening equipment that can mitigate such disturbances. However, the high cost of these
custom power devices can offset their technical benefits. In this paper, a procedure is proposed to find a compromised solution that makes technical
and financial sense. A case study of an oil refinery in Alexandria, Egypt is considered to illustrate the proposed procedure.
Abstract. Wzrastające znaczenie ekonomiczne strat powodowanych przez zapady napięcia i przerwy prowadzą do opracowania urządzeń
pozwalających na szybką interwencję. Niestety takie systemy są dość kosztowne. W artykule zaproponowano rozwiązanie kompromisowe aspektu
technicznego i ekonomicznego. Analizę wykonano na przykładzie rafinerii w Alaksandrii w Egipcie. (Specjalistyczne układy zasilania ze
złagodzeniem zaników napięcia - analiza techno-ekonomiczna)
Keywords: Voltage Sags, Short Interruptions, Power Quality, Custom Power Devices, Techno-economic Analysis.
Słowa kluczowe: jakość energii, zapady napięcia.
Introduction
Voltage sags and short interruptions are brief voltage
reduction events, followed by restoration of the normal
supply conditions. Voltage sags and short interruptions are
frequent causes of tripping of electrical equipment in
industrial installations, leading to costly shutdowns [1].
Custom power devices are power electronic based
devices used to protect the entire facility from such voltage
disturbances. Custom power devices have to work within
parts of a cycle, such that the load bus will not be affected
by the supply disturbance [2].
This paper proposes a methodology for the decision
makers, to compare the technical merits and limitations of
these devices, along with an economical evaluation of their
costs against the financial losses of sags and interruptions.
Voltage[...]
|
|
|
|
Demodulacja kwadraturowa sygnałów szumowych
|
|
|
Waldemar SUSEK
|
W artykule przedstawiono zagadnienia związane z odbiorem superheterodynowym i przemianą częstotliwości. Szczególną uwagę
zwrócono na demodulację kwadraturową. Opisano ideę i zasadę pracy demodulatora kwadraturowego, ilustrując ten opis szeregiem przykładów i
symulacji. Przedstawiono pojęcie sygnału analitycznego jako podstawowe pojęcie umożliwiające zrozumienie zasady działania demodulatora
kwadraturowego. Na zakończenie przedstawiono przykład demodulacji kwadraturowej sygnału szumowego wraz z wynikami pomiarów
eksperymentalnych.
Abstract. The problems connected with superheterodyne receiving and frequency conversion have been presented in the paper. Particularly, the
quadrature demodulation into consideration have been taken. The main idea and work principle of the quadrature demodulator have been
described. Additionally, the many number of examples and simulation results for illustrate this device work have been showed. For understanding of
the quadrature demodulator work principle, the analytical signal have been used. At the end, the quadrature demodulation of the noise signal and
the experimental measurement results have been presented. (Quadrature demodulation of noise sgnals).
Słowa kluczowe: Telekomunikacja, odbiornik superheterodynowy, sygnał analityczny, demodulacja, składowe kwadraturowe.
Keywords: Telecomunications, superheterodyne receiver, analytic signal, demodulation, quadrature components
Wstęp
Demodulacja kwadraturowa działa podobnie jak
odbiornik superheterodynowy. W odbiorniku superheterodynowym
sygnał radiowy us(t) mieszany jest z
sygnałem heterodyny uh(t) w wyniku czego jego widmo
ulega przesunięciu w inny zakres częstotliwości. Operacja
mieszania realizowana jest za pomocą nieliniowego układu
mnożącego.
Rys. 1. Zasada pracy odbiornika superheterodynowego
W mieszaczu mnożone są dwa sygnały us(t) i uh(t)
opisane zależnością (1). Z matematycznego punktu
widzenia iloczyn sinusów o dwóch różnych częstotliwościach
f[...]
|
|
|
|
Development of geometric conductor for finite element simulation of turbogenerators
|
|
|
Jakub ANDRZEJEWSKI Krzysztof KOMĘZA
|
Goal of the project was to create set of methods that can be easily adapted to any finite element method software providing alternative
way of conductor definition. Main idea was to let user create conductor’s geometry using same tools that are used for rest of model geometry. In
many cases it is much easier to develop complicated shapes using tools prepared especially for 3D modeling like graphic software. It means that
models created in other CAD tools, sometimes not even for any electromagnetic field simulation, could be imported easily and successfully.
Streszczenie. Celem projektu było stworzenie narzędzi, łatwych do zaadaptowania w dowolnym pakiecie metody elementu skończonego,
pozwalających na alternatywne definiowanie geometrii przewodów. Głównym zadaniem było umożliwienie użytkownikowi wykorzystanie tych
samych narzędzi, poprzez które definiowana jest reszta modelu. Aplikacje do grafiki 3D pozwalają na łatwe i szybkie tworzenie skomplikowanych
kształtów. Narzędzie pozwoliłoby na import modeli, które nie były tworzone z myślą o symulacji pola elektromagnetycznego, w łatwy i szybki sposób.
(Rozwój narzędzi geometrycznych do symulacji turbogeneratora metodą elementów skończonych)
Keywords: finite element method, 3D modeling.
Słowa kluczowe: metoda elementu skończonego, modelowanie 3D.
Introduction
Complicated shapes of windings can cause delays in
development of model especially when conductors are
defined as separate objects using others tools. In some
cases it would be much easier to develop conductor’s
geometry with same ones that are used for the rest of the
model. Moreover, if we would be able to use same tools it
would be possible to create windings in other applications
and import their geometry into final model. Many 3D graphic
environments provide more sophisticated ways of
development for complex shapes than modellers provided
with solvers and other CAD applications. To create
alternative for predefined sh[...]
|
|
|
|
Digital Simulators as an Assessment Tool of the Impact of Distributed Generation on Power Grid Infrastructure
|
|
|
Sławomir CIEŚLIK
|
The paper presents digital simulators used for the analysis of steady states in the medium voltage power grids and also transient states in
the HV/MV substations. The simulator is built of a typical PC equipped with A/D and D/A transducers to enable the simulator to co-operate with
automatic power safety systems or control systems and regulations in real time. Original dedicated software has been devised containing mathematical
models of power grid components that can be easily modified. Simulations results of some exemplary transient states of the power grid with the
distributed generation system were presented.
Streszczenie. W artykule przedstawiono symulatory cyfrowe do analizy stanów ustalonych w elektroenergetycznej sieci dystrybucyjnej średniego
napięcia oraz stanów przejściowych w stacji elektroenergetycznej WN/SN. Symulator zbudowany jest na bazie klasycznego komputera osobistego,
w którym zainstalowano przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe, pozwalające na współpracę symulatora z rzeczywistymi układami
elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej lub układami sterowania i regulacji w czasie rzeczywistym. Opracowano oryginalne oprogramowanie
specjalistyczne, zawierające modele matematyczne elementów sieci elektroenergetycznej, które mogą być w łatwy sposób modyfikowane.
Przedstawiono wyniki symulacji przykładowych stanów przejściowych systemu elektroenergetycznego z generacją rozproszoną. (Narzędzia informatyczne
do oceny wpływu generacji rozproszonej na infrastrukturę elektroenergetyczną).
Keywords: power systems, digital simulators, mathematical models, steady state analysis, transient state analysis, simulation results.
Słowa kluczowe: systemy elektroenergetyczne, symulatory cyfrowe, modele matematyczne, analiza stanów ustalonych, analiza stanów
przejściowych, wyniki symulacji.
Introduction
Considering the current state of national electric power
infrastructure, particularly transmission grids, it would be
reas[...]
|
|
|
|
Dynamic data exchange in the hybrid expert system supporting designing of electromechanical converters
|
|
|
Maria DEMS Artur JEŻYK
|
The paper presents the hybrid expert system using declarative and also algorithmic language programming. In the first case the pc-shell
environment is utilized and in the second - Delphi 2005.NET. The dynamic data exchange in this system is realized on the dynamic libraries level
written in C language. Especially for that purpose functions and procedures in Delphi were created. These functions and procedures supervise
communication processes between all parts of the designed expert system in on-line mode. The presented expert system gives good results
confirmed by calculations made for an example electromechanical converter..
Streszczenie. W artykule przedstawiono hybrydowy system ekspertowy wykorzystujący zarówno deklaratywny jak i algorytmiczny język
programowania oraz środowiska programistyczne ps-shell i Delphi 2005.NET. Dynamiczna wymiana danych w systemie realizowana jest na
poziomie bibliotek dynamicznych napisanych w jezyku C, zapewniających process komunikacji on-line pomiędzy wszystkimi modułami system.
Przedstawiony system ekspertowy daje dobre wyniki uzyskane dla przykładowego przetwornika elektromechanicznego. (Hybrydowy system
ekspertowy wspomagający projektowanie urządzęń elektromechanicznych)
Keywords: electromechanical converter, hybrid expert system, dynamic data echange, declarative language programming.
Słowa kluczowe: przetwornik elektromechaniczny, hybrydowy system ekspertowy, dynamiczna wymiana danych, deklaratywny język
programowania
Introduction
Nowadays expert systems are created and applied in
many domains like economics, medicine, archaeology,
engineering, biology etc [10]. Expert systems constitute a
part of artificial intelligence field. They may be divided into
two groups: shell expert systems and dedicated expert
systems. The first group is applied for various purposes
using only the diversified knowledge bases, and then the
shell expert systems are more flexible. The second group is
used to solve the p[...]
|
|
|
|
Dynamics of power transmission system with brushless DC motor with PID/Fuzzy controller
|
|
|
Sławomir WIAK Maria DEMS Wojciech ROSIAK Jerzy POWIERZA
|
In this paper the measurement results of the laboratory power transmission system with brushless DC motor and PLC 314C-2DP
controller are presented. Research works are done comparing two types of controllers: PID and FuzzyLogic. The comparative study of received
results is carried out.
Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych układu napędowego złożonego z silnika BLDC i sterownika
programowalnego PLC 314C-2DP firmy SIEMENS. Badania prowadzone były dla dwóch typów regulatorów: PID oraz Fuzzy. Przeprowadzono
dyskusję otrzymanych wyników. (Badania laboratoryjne układu napędowego złożonego z silnika BLDC i sterownika programowalnego PLC)
Keywords: brushless DC motor, fuzzy logic controller, PID controller, PLC, speed control
Słowa kluczowe: silnik tarczowy prądu stałego, sterownik programowalny, logika rozmyta, sterowanie prędkością obrotową.
General information
Recently one can notice the large interest on brushless
DC motor with permanent magnets, resulting from profitable
electromechanical parameters of these machines as drives
with wide range of controlled speed.
Fig. 1. Brushless DC motor
Brushless DC motors (Fig. 1) are so energy-saving
drives, and what this it is going with economic devices. The
diminution of costs of the drive, using disc engine placed in
the wheel hub [1], influences also the fact, that this drive is
gearless.
The use of electric motors to the drive of the vehicle to
involve the necessity of the assurance of the controling with
the engine, and in the conception of the all vehicle the
central controlling with the aggregate of four engines
situated in every from circles. This permits the reduction
costs of itself drive and his exploitation.
In the present publication, one concentrated the special
attention on the quality of the stabilization of the rotational
speed of the single engine of the electric direct current with
permanent magnets, with the PID and Fuzzy Logic control.
Desc[...]
|
|
|
|
Effects of nonlinear and variable electromagnetic screen
|
|
|
Marcin SOWA Dariusz SPAŁEK
|
This paper deals with the case of nonlinear electromagnetic field properties. The shielding of a nonlinear screen is presented in an
example and compared with a linear case. The influence of the nonlinearity of the shield on arising higher harmonics is investigated. For the
separation of harmonics the method of small parameter is applied and numerical methods are used to calculate and estimate values.
Streszczenie. W artykule omówiono przypadek nieliniowego środowiska pola elektromagnetycznego. Przedstawiono przykład z nieliniowym
ekranem, który jest porównany z przypadkiem liniowym. Wpływ nieliniowego ekranu na powstawanie wyższych harmonicznych jest także omawiany.
Zastosowano metodę małego parametru do rozdzielania harmonicznych metoda oraz przy pomocy metod numerycznych dokonano obliczeń i
estymacji. (Efekty nieliniowego ekranu elektromagnetycznego o parametrach zmiennych w czasie)
Keywords: electromagnetic field analysis, nonlinear shield
Słowa kluczowe: analiza pola elektromagnetycznego, nieliniowy ekran
Introduction
The analysis of electromagnetic fields is a well known
science branch, in which many different problems have
been discussed. Research on material properties has been
carried out which allows for an approximate
electromagnetic property parameter estimation. In this text
we focus our attention on the theoretical part of a nonlinear
property of an electromagnetic field region. The
dependence of that property on certain physical values
diverges from a classical point of view in electromagnetic
theory. It allows to take into account and approximate nonuniform
or externally dependent matter being present in a
field under consideration. The theoretical analysis was
performed with a simulation of ideal AC current forced
upon a particular area.
Let us take into account what the term “nonlinearity"
means - in mathematics it is simply a dependence which is
not proportional. We’d like to quickly dismiss the idea[...]
|
|
|
|
Estymacja parametrów elektromagnetycznych turbogeneratora na podstawie zweryfikowanych pomiarowo przebiegów obliczonych metodą elementów skończonych
|
|
|
Sebastian BERHAUSEN Andrzej BOBOŃ Stefan PASZEK
|
W pracy przedstawiono dwuwymiarowy, polowo-obwodowy model generatora synchronicznego dużej mocy, umożliwiający
wyznaczanie przebiegów wielkości elektromagnetycznych w stanach ustalonych i nieustalonych. Weryfikację modelu przeprowadzono w oparciu o
porównanie zmierzonego i obliczonego napięcia stojana na biegu jałowym generatora typu TWW-200-2 pracującego w Elektrowni Połaniec.
Estymację parametrów przeprowadzono przy pomocy metody najmniejszych kwadratów.
Abstract. A two-dimensional, field-circuit model of a high-power synchronous generator is presented in the paper. It enables determining the
waveforms of electromagnetic quantities in steady and transient states. The model verification was performed basing on the comparison of the
measured and computed stator voltage under no-load state of a TWW -200-2 generator operating in Połaniec Power Plant. Parameter estimation
was carried out by means of the least square method. (Estimation of turbogenerator electromagnetic parameters based on verified by
measurements waveforms computed by the finite element method).
Słowa kluczowe: Metoda elementów skończonych, pomiary, estymacja parametrów, obwodowy model matematyczny maszyny
synchronicznej.
Keywords: Finite element method, measurements, parameter estimation, synchronous machine mathematical circuit model.
Wstęp
Maszyny synchroniczne dużej mocy (turbogeneratory,
hydrogeneratory) są podstawowym źródłem energii
elektrycznej w systemie elektroenergetycznym. Właściwości
tych maszyn w stanach ustalonych i nieustalonych decydują
o stanie pracy systemu elektroenergetycznego. Ocenę
właściwości systemu w normalnych i awaryjnych stanach
pracy najczęściej przeprowadza się na podstawie badań
symulacyjnych przy wykorzystaniu wyspecjalizowanych
programów komputerowych. Dokładność takich obliczeń
zależy od przyjętych modeli matematycznych elementów
systemu, jak również od parametrów tych modeli. Obecnie
uważa się, że modelowanie polowo-obwodowe
generat[...]
|
|
|
|
Europa 2050 - mapa drogowa do energetyki niskowęglowej
|
|
|
Jacek MALKO
|
W roku 2009 Rada Europejska ogłosiła cel redukcji emisji gazów cieplarnianych na poziomie nie niższym niż 80% w odniesieniu do
roku 1990. "Roadmap 2050" jest studium ustalającym podstawowe fakty i implikacje dla przemysłu europejskiego, a zwłaszcza dla sektora
elektroenergetycznego. Celem studium jest sprecyzowanie praktycznych, niezależnych i obiektywnych ścieżek dojścia do założonego poziomu
emisyjnego w zakresie emisji gazów cieplarnianych. W artykule przedstawiono podstawowe tezy i wnioski studium "Roadmap 2050".
Abstract. Last year the European Council announced an objective to reduce green-house gas emission by at least 80% below 1990 levels by 2050.
“Roadmap 2050" is a study to establish a fact base behind this goal and derive the implication for European industry particularly in the power sector.
A mission of this study is to provide a practical independent and objective pathways to achieve prescribed target of GHG emissions. In the paper
basic thesis and conclusions of “Roadmap 2050" are presented (Europe 2050 - a roadmap of pathways to low-carbon power economy).
Słowa kluczowe: gazy cieplarniane, emisja, redukcja, cel dla 2050 r.
Keywords: greenhonse gases, emission, reduction, target 2050
Wstęp
W ostatnich latach użyteczne (i modne) stały się pewne
pojęcia, wywodzące się z przyjętej przez Komisję
Europejską i usankcjonowanej przez Parlament Europejski
tzw. polityki klimatycznej. I tak często przytacza się,
definiując przyszłość energetyczną Europy, określenie
gospodarka niskowęglowa (Low-carbon economy),
odwęglenie (decarbonization) czy też gospodarka niskiej
stabilizacji (the economics of low stabilization). Ogłoszona
przez przywódców europejskich i G-8 w czerwcu 2009 r.
deklaracja o przyjęciu na rok 2050 zobowiązania o redukcji
(w odniesieniu do r. 1990) emisji gazów cieplarnianych o co
najmniej 80% znalazła kontynuację w postaci ustanowienia
przez Radę Europy (w październiku 2009) celu dla Europy i
państw r[...]
|
|
|
|
Forecasting methods supporting the operator of transmission system – chosen issues
|
|
|
Tomasz POPŁAWSKI Jacek ŁYP
|
One of the major segments of energy market in Poland is the balancing market. Activities in the balancing market can be divided into three
main groups: reporting of contracts for the sale of electricity to the physical implementation, planning and managing traffic in the national electricity
system balancing and settlement. The operator of the transmission system should be able to shape and control the planning and conduct of
movement, creating plans for coordination, creating balance of trade and technical-operative of traffic. The article describes some forecasting
models to assist the operator in the construction plans, coordination, and other selected problems related to this topic.
Streszczenie. Jednym z ważniejszych segmentów rynku energii w Polsce jest rynek bilansujący. Działania realizowane na rynku bilansującym
dzielą się na trzy zasadnicze grupy: zgłaszanie umów sprzedaży energii elektrycznej do fizycznej realizacji, planowanie i prowadzenie ruchu w
krajowym systemie elektroenergetycznym oraz rozliczenia transakcji bilansujących. Do operatora systemu przesyłowego należy kształtowanie i
kontrola procesów planowania i prowadzenia ruchu, tworzenie planów koordynacyjnych, tworzenie bilansów techniczno-handlowych oraz
operatywne prowadzenie ruchu. Artykuł opisuje wybrane modele prognostyczne wspomagające operatora w konstrukcji planów koordynacyjnych
oraz inne wybrane problemy związane z tą tematyką. (Metody prognostyczne wspierające operatora systemu przesyłowego - zagadnienia
wybrane)
Keywords: forecasting in power system, energy market, coordination plans.
Słowa kluczowe: prognozowanie w elektroenergetyce, rynek energii, plany koordynacyjne.
Introduction
The fundamental organization, which coordinates the
market activity and - in praticular - cares about its stability,
is the operator of transmission system (OTS). The segment
of balance market belongs to its most important
instruments. In order to make up the instant energy bala[...]
|
|
|
|
Generator z modulacją częstotliwości jako źródło sygnału testującego dla toru pomiarowego z częstotliwościowym nośnikiem informacji
|
|
|
Piotr WARDA
|
W pracy przedstawiono wybrane problemy w stosowaniu generatora z modulacją częstotliwości do badania toru z
częstotliwościowym nośnikiem informacji. Zaproponowano warunki które powinien spełnić sygnał generatora w celu zminimalizowania wpływu
niedokładności generowanego przebiegu na wyniki badań. Przedstawiono wyniki dla przykładowego modelu toru.
Abstract. The paper presents select problems in using a generator with a frequency modulation in order to research on a slotted line with a
frequency data carrier. Necessary conditions for the testing signal obtained from the generator which allow minimising its influence on research
results are proposed. Results obtained for a model of slotted line are shown. (Generator with frequency modulation as a source of testing
signal for a slotted line with a frequency data carrier)
Słowa kluczowe: tor z częstotliwościowym nośnikiem informacji, licznik odczytywany "w locie", modulacja częstotliwości
Keywords: slotted line with a frequency data carrier, “on the fly" counter, frequency modulation
Wstęp
Rozwój techniki mikroprocesorowej i miernictwa
cyfrowego spowodował, że zastosowanie cyfrowych metod
pomiarowych jest coraz powszechniejsze. W systemach
pomiarowych coraz częściej stosuje się czujniki pomiarowe
z wyjściem częstotliwościowym. Rozwój układów
pomiarowych wykorzystujących sygnał częstotliwościowy
powodowany jest bardzo korzystnymi cechami tego
sygnału. Można do nich zaliczyć: dużą odporność na
zakłócenia w porównaniu z sygnałami amplitudowymi;
łatwość transmisji na duże odległości za pomocą łącza
światłowodowego; prostą komutację tanimi układami,
zapewniającą praktycznie bezstratność informacji; łatwość
konwersji częstotliwości w postać cyfrową; stosunkowo
prostą realizację operacji matematycznych bezpośrednio na
sygnale częstotliwościowym. Problem pomiaru parametrów
sygnału o zmiennej częstotliwości jest przedmiotem
ciągłych badań [1]. Spotykane są różne rozwiązania
pomiaru wart[...]
|
|
|
|
Implementacja sieci neuronowej MLP FPNN w strukturze układu programowalnego FPGA
|
|
|
Lech GRZESIAK Krystian ERWIŃSKI Marcin PAPROCKI
|
W artykule przedstawiono opis budowy i implementacji sieci neuronowej typu MLP FPNN w układzie FPGA. Przedstawiono budowę
struktury oryginalnej sieci FPNN oraz budowę struktury dwóch sieci będących modyfikacjami oryginalnej sieci FPNN. Sieci neuronowe zostały
zaimplementowane w układzie programowalnym. Przeprowadzono badania sprawdzające dokładność i czas realizacji obliczeń wykonywanych
przez sieci neuronowe. Otrzymane wyniki potwierdzają zasadność implementacji zmodyfikowanej struktury sieci typu MLP FPNN.
Abstract. In the article a description of structure and implementation of MLP FPNN neural networks in FPGA’s was presented. Structure of the
original FPNN net and its modifications were presented. Neural networks were implemented in programmable logic. Experiments were performed to
verify the precision and speed of computations conducted by the neural networks. Results obtained prove the legitimacy of implementing the
modified MLP FPNN structure. (Implementation of MLP FPNN neural network in FPGA programmable logic structure).
Słowa kluczowe: Implementacja sztucznych sieci neuronowych, FPGA, FPNN, równoległe przetwarzanie.
Keywords: Implementation of artificial neural networks, FPGA, FPNN, parallel processing.
Wstęp
W wielu rozwiązaniach, działanie sieci neuronowych w
układach cyfrowych sprowadza się do sekwencyjnie
wykonywanych operacji mnożenia i sumowania. Rozwiązaniem
najkorzystniejszym ze względu na szybkości
realizowanych obliczeń jest doprowadzenie do zrównoleglenia
obliczeń zachodzących w sieci. Taka realizacja jest
możliwa w układach programowalnych FPGA.
W dotychczasowych rozwiązaniach (poza specyficznymi
implementacjami sieci neuronowych [1,2]) można wyróżnić
pod względem topologii, dwa typy sieci. Modele
połączeniowe (ang. connectionist model), w których
zachowana jest struktura połączeń w sieci oraz topologie
wykorzystujące algorytm obliczania wartości wyjściowych
sieci (bazujące na rachunku macierzowym) [3,4][...]
|
|
|
|
Influence of geometry of lightning channel on associated electromagnetic field waveforms
|
|
|
Masaru ISHII Mikihisa SAITO
|
Electromagnetic field waveforms associated with lightning discharges have been the key to understand the spatial distribution of lightning
current along the channel. The entire geometry of the lightning channel influences the associated electromagnetic pulse waveform for more than a
hundred of microseconds. The electromagnetic model of a lightning channel is employed to investigate the geometry of lightning channels of newly
discovered high-current upward lightning discharges, as well as those of ordinary return strokes for comparison.
Streszczenie. W artykule omówiono zjawiska związane z przebiegami pola elektromagnetycznego pojawiającymi się podczas wyładowań
atmosferycznych, biorąc pod uwagę rozkład przestrzenny prądu piorunowego wzdłuż kanału. Geometria kanału pioruna wpływa na przebiegi falowe
elektromagnetyczne przez okres ponad stu mikrosekund. Zastosowano model kanału pioruna do analizy porównawczej geometrii kanałów zarówno
dla wysokoprądowego wyładowania piorunowego pierwotnego jak i uderzenia powrotnego. (Wpływ geometrii kanału pioruna na przebieg pola
elektromagnetycznego)
Keywords: lightning, electromagnetic model, LEMP
Słowa kluczowe: wyładowania piorunowe, model elektromagnetyczny, elektromagnetyczne impulsy piorunowe.
Introduction
Electromagnetic field waveforms associated with a
lightning discharge reflect spatial distribution of lightning
current along the lightning channel. Various return stroke
models have been proposed to explain the electric and
magnetic field waveforms, which are highly dependent on
the distance from the channel [1]. It is easier for the model
to reproduce observed electromagnetic field waveforms, if
the model has more number of tunable parameters. Among
the models, the electromagnetic models represent the
lightning channel by a lossy antenna, and the associated
electromagnetic fields are calculated numerically [2].
An electromagnetic model has lower degree of freedom
compared with engineering[...]
|
|
|
|
Influence of the constraints on the optimal problem solution using particle swarm algorithm
|
|
|
Maria DEMS Sebastian ŁACHECINSKI Sławomir WIAK
|
The paper presents the optimization calculation of the big power low voltage induction motor, using the selected algorithms of global
optimization, i.e., particle swarm optimization PSO. The influence of the exploitation limitations and the influence of the extension of the lower and
upper limits imposed on the continuous decision variables on the result of the optimal calculations were examined.
Streszczenie. W artykule przedstawiono optymalizację niskonapieciowego silnika indukcyjnego dużej mocy z wykorzystaniem algorytmu
optymalizacji rojem cząstek PSO, przy wystepowaniu zarówno ciagłych jak i nieciągłych zmiennych decyzyjnych. Przebadano wpływ ograniczeń
narzuconych na dolne i górne granice ciągłych zmiennych decyzyjnych oraz na parametry eksploatacyjne silnika, na uzyskane wyniki optymalizacji.
(Optymalizacja niskonapieciowego silnika indukcyjnego dużej mocy z wykorzystaniem algorytmu optymalizacji rojem cząstek PSO)
Keywords: induction motors, optimization algorithms, objective function, particle swarm optimization algorithm.
Słowa kluczowe: silnik indukcyjny, algorytmy optymalizacji, fynkcja celu, algorytmu optymalizacji rojem cząstek.
Introduction
The optimization of the big power low voltage induction
motors requires the solution of the optimization problem
with design and exploitation restrictions and continuous,
discontinuous integer and fractional variables [1,2,3,4,9,10].
In the [7,8] were presented the results of the
optimization calculations of the big power low voltage
induction motor obtained for three algorithms of global
optimization, i.e. genetic algorithm GA [11], evolutionary
strategy ES and particle swarm optimization PSO, and also
for the hybrid optimization algorithms which combine
methods of global optimization with deterministic
Rosenbrock’s algorithm. We state, that the best results can
be obtained for the hybrid optimization algorithm PSO-R,
but also the article swarm optimization algorithm give a
[...]
|
|
|
|
Logistic aspects of developmental trends of the electrical energy
|
|
|
Jerzy SZKUTNIK Joanna NOWAKOWSKA-GRUNT SEBASTIAN KOT
|
The report presents the investigations were based on the key perspective analyses, probabilistic estimations of economical, energy
parameters as well as on the data on the CO2 emission for the period up to 2030, for the EU member countries. All the trends in the projections
were created on the basis of the mathematical models PRIMES and ACE for the long-term energy forecasting. The analyses were carried out by
means of three trends: Trend TP, Trend TS, Trend 2010. . It is one of the key elements necessary for taking strategic decisions by authorities
management of energy sector.
Streszczenie. Artykuł przedstawia badania zawierające analizy perspektywiczne o wymiarze ekonomicznym przesyłu energii, jak również danych
o emisji CO2 na okres do 2030, dla krajów członkowskich UE. Wszystkie trendy były tworzone na podstawie modeli matematycznych PRIMES i
ACE dla długoterminowej prognozy energii. Analizy były wykonane za pomocą trzech trendów: TREND TP, TREND TS, TREND 2010. Wyniki analiz
stanowią jeden z kluczowych elementów koniecznych dla podejmowania strategicznej decyzji przez zarządzających sektorem energetyki. (Analizy
perspektywiczne trendów w wytwarzaniu energii)
Keywords: energy policy, distribution efficiency, trends development
Słowa kluczowe: polityka energetyczna, efektywność dystrybucji, trendy rozwojowe
Introduction
In the forecasts of the development of the electrical
energy sector in Poland and in other European countries
provide the basis for the evaluation of this sector by means
of the most significant characteristics, such as primary
energy production, gross energy consumption, total energy
consumption, electrical energy consumption, energy
intensity, unitary production of primary energy, unitary
production of electrical energy. The forecasts presented
show the development of energy industries in all EU
countries against the situation in the world, including those
countries which joined the EU after May 2004, and those
[...]
|
|
|
|
Metoda modelowania maszyn elektrycznych z nieliniowym obwodem magnetycznym
|
|
|
Jan PROKOP
|
W pracy przedstawiono nowe, autorskie modele matematyczne maszyn elektrycznych z nieliniowym obwodem magnetycznym
bazujące na definicji indukcyjności nieliniowych oraz zastępczego prądu magnesującego. Zamieszczono struktury równań dla maszyn bez
magnesów i z magnesami trwałymi. Podano metodykę obliczania indukcyjności dynamicznych będących funkcją prądu magnesującego oraz
analityczne wyrażenia na moment elektromagnetyczny dla proponowanych modeli. Przedstawiono wyniki testu numerycznego dla silnika SRM.
Abstract. The paper presents author’s new electric machines mathematical models based on definition of non-linear inductances and equivalent
magnetizing current. Examples of equations structure for machines without magnets and with permanent magnets are presented. The paper
describes calculation of dynamic inductances as function of magnetizing current and analytic expression on electromagnetic torque methodology for
proposed models. Results of numerical test for SRM motor are presented. (Modeling method of electrical machines with non-linear magnetic
circuit)
Słowa kluczowe: maszyny elektryczne, maszyny z magnesami trwałymi, nieliniowość magnetyczna, zastępczy prąd magnesujący
Keywords: electric machines, permanent magnet machines, magnetic non-linearity, equivalent magnetizing current
Wstęp
W procesie projektowania maszyn elektrycznych do
obliczeń elektromagnetycznych, szczególnie w przypadku
nieliniowości obwodu magnetycznego, stosowane są
złożone modele symulacyjne wykorzystujące obliczenia
polowe. Przykładowo moment elektromagnetyczny
obliczany jest numerycznie za pomocą metody związanej z
koenergią, tzw. pracy wirtualnej lub metody wektora
naprężeń Maxwell-a. Obliczenia takie dają bardzo dobre
rezultaty ale ze względu na wymaganą dużą moc
obliczeniową nie nadają się do implementacji praktycznej w
powszechnie stosowanych mikroprocesorowych układach
sterowania. Na potrzeby sterowania, np. estymacji
momentu dla sterowania be[...]
|
|
|
|
Metoda obrony przed efektem domina i blackoutem powodowanym przez efekt domina
|
|
|
Paweł HEMPOWICZ
|
Przedmiotem artykułu jest nowa metoda obrony przed efektem domina, który w obecnym stanie techniki nieuchronnie prowadzi do
blackoutu. Metoda obrony polega na rezygnacji z ochrony linii elektroenergetycznych przed przeciążeniem za pomocą wyłączników, a zamiast tego
na zastosowaniu ochrony linii przed przeciążeniem za pomocą ograniczników prądu. Ogranicznik sugerowany do realizacji tej metody, może być
instalowany do systemu elektroenergetycznego bez jakiegokolwiek wpływu na istniejący stan elementów systemu.
Abstract. A subject of the paper is a new method of power lines protection from cascade outages, which, at the present state of technology, lead
inevitably to blackouts. The method of protection is based on a resignation of power lines protection from overloads with the used circuit breakers
and instead of them an application of current limiters for power lines protection. The current limiter, which is suggested for a realization of this
method, can be installed to a power system without any interference to the existing state of the elements of the power system. (New method of
power lines protection from cascade outages)
Słowa kluczowe: efekt domina, blackout, obrona, ogranicznik prądu.
Keywords: cascading outage, blackout, protection, current limiter.
Opis metody
W systemach elektroenergetycznych zdarzają się, na
skutek awarii lub na skutek nadmiernego przeciążenia,
rozległe zaniki zasilania - blackouty i rozpady systemu
elektroenergetycznego. Często proces powstawania
blackoutu polega na tym, że na skutek awarii jednej z kilku
linii zasilających pewien obszar sieci elektroenergetycznej
lub na skutek wystąpienia nadmiernego poboru energii w
tym obszarze, wzrasta obciążenie czynnych linii
zasilających ten obszar i zabezpieczenie wyłącza
samoczynnie najbardziej obciążoną linię, więc wzrasta
obciążenie pozostałych linii, które kolejno są wyłączane
przez zabezpieczenia. Nazwano to efektem domina.
Typowym przykładem takiego zdarzeni[...]
|
|
|
|
Metoda prognozowania wieloletniego rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną w spółkach dystrybucyjnych
|
|
|
Mirosław PAROL Paweł PIOTROWSKI
|
W referacie przedstawiono zagadnienia związane z wykonywaniem prognoz wieloletnich rocznego zapotrzebowania na energię
elektryczną w spółkach dystrybucyjnych. Dokonano krótkiego przeglądu metod stosowanych w tym celu. Następnie przeprowadzono analizę
statystyczną danych wejściowych w celu wykrycia potencjalnie najistotniejszych informacji dla potrzeb prognozowania wieloletniego rocznego
zapotrzebowania na energię elektryczną. Zaprezentowano opracowaną metodę prognozowania opartą na równaniu logistycznym Prigogine’a
wspomaganym algorytmami ewolucyjnymi. Omówiono prognozy 10-letnie rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną otrzymane za pomocą
opracowanej metody dla dwu spółek dystrybucyjnych. Przeprowadzono analizę porównawczą uzyskanych wyników prognoz za pomocą różnych
metod predykcji. Sformułowano wnioski i spostrzeżenia dotyczące prognoz długoterminowych rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną
wykonywanych w spółkach dystrybucyjnych.
Abstract. This paper concerns issues related to long-term forecasts of annual electrical energy demand in electric distribution companies. Short
review of forecasting methods applied for that purpose has been done. Then the analysis of input data in order to find potentially the most important
information for needs of long-term forecasts of annual electrical energy demand has been carried out. Developed forecasting method based on
Prigogine logistic equation aided by evolutionary algorithms has been presented. 10-years forecasts of annual electrical energy demand for two
distribution companies obtained by the use of developed method have been discussed. Comparative analysis of forecasts results obtained by the
means of different prediction methods has been carried out. Conclusions and remarks concerning long-term forecasts of annual electrical energy
demand made in distribution companies have been formulated. (Long-term forecasting method of annual electrical energy demand in electric
distr[...]
|
|
|
|
Międzynarodowe Warsztaty ENDE'2010
|
|
|
Ryszard Sikora
|
W dniach 13-16 czerwca 2010 roku w Zachodniopomorskim Uniwersytecie Technologicznym odbyły się 15 warsztaty
ENDE’2010 (International Workshop on Electromagnetic Nondestructive Evaluation). Cykl warsztatów ENDE został
zapoczątkowany przez profesorów Johna Bowlera i Kenzo Miya. Pierwsze warsztaty odbyły się w 1995 roku w Londynie, a
następne w Tokyo (Japonia 1996), Reggio Calabria (Włochy 1997), Chatou (Francja 1998), Des Moines (USA 1999),
Budapeszt (Węgry 2000), Kobe (Japonia 2001), Saarbrücken (Niemcy 2002), Paryż (Francja 2003), East Lansing (USA
2004), Iwate (Japonia 2006), Cardiff (UK 2007) Seoul (Korea 2008) i Dayton (USA 2009).
Tematyką warsztatów są badania nieniszczące prowadzone metodami elektromagnetycznymi. Obecnie, udział metod
elektromagnetycznych w całości badań nieniszczących wynosi około 20%, a dominującą pozycję mają metody
ultradźwiękowe i radiograficzne.
Zaletą metod elektromagnetycznych jest łatwość stosowania, duża szybkość testowania oraz możliwość pełnej
automatyzacji[...]
|
|
|
|
Model matematyczny układu napędowego zespołu samotokowego z transmisją rolek kołami zębatymi
|
|
|
Andrzej RUSEK Andrzej POPENDA
|
W artykule przedstawiono układ napędowy zespołu samotoków z transmisją zębatą napędzany indukcyjnym silnikiem elektrycznym poprzez
wielostopniowy reduktor zębaty. Model matematyczny układu napędowego sformułowano z uwzględnieniem możliwości wprowadzenia momentu obciążenia
na obu końcach każdej z rolek zespołu napędowego wraz ze sprężystościami i momentami bezwładności elementów układu napędowego pozwalający na
określenie momentu obciążenia pomiędzy przekładniami stożkowymi na wale transmisyjnym oraz pomiędzy wałem transmisyjnym a reduktorem zębatym.
Równania ruchu wyprowadzono z ogólnej postaci równania Lagrange’a drugiego rodzaju. Końcowy układ równań układu napędowego sprowadzono do
postaci liniowych równań różniczkowych uwzględniających wszystkie stopnie swobody rozpatrywanego układu napędowego.
Abstract. The paper discusses the driving system for metallurgical roller-table with gear transmission driven by induction motor through the multi-stage
gear-reducer. The mathematical model is formulated taking into consideration the load at both endings of each roller of driving set together with elasticity
and moments of inertia of driven elements. The model allows for determination of load torque between bevel gears on transmission shaft as well as
between transmission shaft and gear-reducer. The equations of motion were derived from general form of Lagrange’s equations. The final system of
equations of the considered driving system was transformed to the linear differential equations containing all degrees of freedom. (Mathematical model
of driving system for metallurgical roller-table with the rollers driven by the gear transmission).
Słowa kluczowe: hutnicze linie transmisyjne, samotoki hutnicze, napędy prądu przemiennego, modelowanie matematyczne.
Keywords: metallurgical transmission lines, metallurgical roller-tables, ac drives, mathematical modelling.
Wstęp
Motoreduktorowe układy napędowe z rolkami transportowymi
stanowią pod[...]
|
|
|
|
Modeling of 3D electromagnetic filed distributions of a large power transformer
|
|
|
Paweł DRZYMAŁA Henryk WELFLE Sławomir WIAK
|
The paper presents the model calculation for the construction of the high power transformer tank area. The transformer model calculation
takes into account the full 3D geometry of the core, windings and tank. Obtained distributions of electromagnetic fields and losses in the tank with
assumptions made to simplify designs are not relevant for electromagnetic computation. The paper presents the methodology of the model
generation for the full geometry of the transformer. The field analysis allows the location of the increased risk of losses in the construction.
Streszczenie. W pracy zaprezentowano budowę modelu obliczeniowego dla strefy kadzi transformatora dużej mocy. Model obliczeniowy
transformatora uwzględnia pełną geometrię 3D rdzenia, uzwojeń i kadzi. Uzyskane rozkłady pola elektromagnetycznego i strat w kadzi wykonano
przy założeniach upraszczających konstrukcję nie istotnych z punktu obliczeń elektromagnetycznych. Przedstawiono metodologię generację modelu
pełnej geometrii transformatora. Analiza polowa pozwoli na lokalizacje miejsc zagrożonych podwyższonymi stratami w konstrukcji. (Budowa
modelu obliczeniowego dla strefy kadzi transformatora dużej mocy)
Keywords: High power transformer, Electromagnetic fields.
Słowa kluczowe: Transformatory dużych mocy, pole elektromagnetyczne, modelowanie 3D.
Introduction
The paper presents the model calculation for the
construction of the high power transformer tank area. The
transformer model calculation takes into account the full 3D
geometry of the core, windings and tank. Obtained
distributions of electromagnetic fields and losses in the tank
with assumptions made to simplify designs are not relevant
for electromagnetic computati[...]
|
|
|
|
Modelowanie i symulacja procesów elektrycznych w obwodzie z lampą rtęciową
|
|
|
Antoni SAWICKI Łukasz ŚWITOŃ Ryszard SOSIŃSKI
|
W artykule oceniono przydatność wybranych modeli matematycznych lamp wyładowczych do symulowania procesów w obwodach
instalacji elektrycznych. Zaproponowano nowy model aproksymujący charakterystyki napięciowo - prądowe lampy rtęciowej. Dokonano jego
implementacji w programie Matlab-Simulink. Porównano wyniki badań eksperymentalnych i symulacji komputerowych obwodu z lampą rtęciową.
Stwierdzono przydatność nowego modelu do obliczania instalacji elektrycznych z lampami wyładowczymi.
Abstract: The paper evaluates the usability of the selected discharge lamps mathematical models in simulating processes in electric circuits.There is
proposed the new model which approximates the voltage - current characteristics the mercury discharge lamp. The implementation has been done
in Matlab-Simulink program. There were compared the results of experimental research with the computer simulations of circuit with the mercury
discharge lamp. The paper ascertains the usability of the new model used to calculation electric circuits with discharge lamps. (Modeling and
simulation processing in electric circuit with mercury lamp).
Słowa kluczowe: wyładowanie elektryczne, lampa rtęciowa, model matematyczny,
Keywords: electrical discharge, mercury lamp, mathematical model
Wstęp
W obliczeniach obwodów elektrycznych z lampami
rtęciowymi wykorzystuje się możliwie proste aproksymacje
zarówno charakterystyk statycznych, jak i dynamicznych.
Najprostszym jest model liniowy lampy zawierający stałe
parametry Re i Le. Prowadzi to jednak do dużych
niedokładności obliczeń w porównaniu z przebiegami
rzeczywistymi. Zmniejszają się one wraz ze wzrostem
częstotliwości napięcia zasilającego.
Współczesne lampy rtęciowe wysokociśnieniowe dużej
mocy z reguły zasilane są napięciem o częstotliwości
sieciowej 50 Hz. To powoduje ujawnianie się efektów
nieliniowych tych odbiorników energii w postaci skoków
napięciowych i wyższych harmonicznych prądu.
Podstawowe znaczenie ma więc odw[...]
|
|
|
|
Możliwości bloków gazowo-parowych w zakresie regulacji i obrony Krajowego Systemu Elektroenergetycznego
|
|
|
Piotr KACEJKO Michał WYDRA
|
Celem artykułu jest przedstawienie wyników symulacji zachowania się bloku gazowo-parowego (BGP) w warunkach zakłóceniowych i
w procesach regulacji Krajowego Systemu Elektroenergetycznego. Na podstawie uzyskanych wyników sformułowano wnioski co do właściwości
BGP, oddziaływania na system elektroenergetyczny oraz możliwości uczestniczenia tych zespołów wytwórczych w procedurach związanych
z procesem obrony i odbudowy KSE. Zawarto sugestie standardów technicznych, które mogą być podstawą do określania warunków przyłączenia
nowych jednostek.
Abstract. The aim of this paper is to present simulation results of behavior of Combined-Cycle Power Plant (CCPP) under grid fault conditions and
in regulation processes of Polish Power System. On the basis of archived simulation results, conclusions were made about characteristics/properties
of CCPP units, it’s influence on the system and possibilities of participation in system defending and system restitution procedures. Suggestions
were enclosed about technical standards, which can be essential for determining interconnection conditions for new units.(Capabilities of
Combined-Cycle Power Plants in participation in control, defending and restitution of Polish Power System)
Słowa kluczowe: bloki gazowo-parowe, obrona i restytucja systemu
Keywords: combined-cycle power plants, system defense and restitution
Wstęp
Badanie właściwości dynamicznych bloków
wytwórczych wraz z ich układami regulacyjnymi jest jednym
z podstawowych problemów analitycznych związanych z
pracą systemu elektroenergetycznego. Producenci oraz
dostawcy turbin, generatorów oraz układów automatyki
podają zazwyczaj w ograniczony sposób parametry i
właściwości tych urządzeń. Tymczasem ich poprawne
modelowanie jest niezbędne w celu właściwego
odwzorowania właściwości rozpatrywanego bloku
przyłączonego do systemu. Z uwagi na specyfikę bloków
gazowo - parowych (BGP) konieczne jest
określenie zasad ich udziału w procesach
regulacj[...]
|
|
|
|
New Step-Up DC/DC Converter for Fuel Cell Powered Distributed Generation Systems: Some Design Guidelines
|
|
|
Dmitri VINNIKOV Indrek ROASTO Janis ZAKIS Ryszard STRZELECKI
|
This paper presents a new step-up DC/DC converter topology to be used for distributed energy systems. The topology contains a voltagefed
quasi-Z-source inverter with continuous input current, a high-frequency step-up isolation transformer and a voltage doubler rectifier. Main
operating modes of the converter are explained and steady state analysis of the voltage-fed quasi-Z-source inverter is provided. Guidelines for
selection of the converter’s components are discussed and design generalizations are provided in the final part of the paper.
Streszczenie. W artykule przedstawiono nowy układ przekształtnika DC-DC podwyższającego napięcie, przeznaczony do zastosowania w
rozproszonych systemach energetycznych. Przekształtnik zawiera falownik napięcia typu qZ, działający w obszarze ciągłego prądu wejściowego,
podwyższający transformator izolacyjny wysokiej częstotliwości oraz prostownikowy podwajacz napięcia wyjściowego. Rozpatrzono główne tryby
pracy przekształtnika oraz przeprowadzono analizę stanów statycznych falownika napięcia typu qZ. W końcowej części artykułu zamieszczono
ogólne wytyczne do projektowania i doboru elementów. (Nowy podwyższający przekształtnik DC/DC do ogniw paliwowych zasilających
rozproszone systemy generacyjne. Wybrane wytyczne do projektowania)
Keywords: DC-DC conversion, qZSI converter, fuel cells, photovoltaic, PWM converters.
Słowa kluczowe: przekształcanie DC-DC, przekształtnik qZSI, ogniwa paliwowe, fotowoltaika, przekształtnik PWM
Introduction
When distributed power generation is fully implemented,
it can provide reliable, high quality and low cost electric
power. Due to the costs of expansion of the electric grid and
losses in the power lines, the shorter the way from the place
of power generation to the consumer the cheaper are costs
of electrical energy. There are several advantages when
distributed power generation has a bi-directional connection
with the power network: enhancement of power network
[...]
|
|
|
|
Obliczanie zwarć w sieciach elektroenergetycznych metodą admitancji węzłowej z wykorzystaniem dystrybucyjnego programu komputerowego Facil ++ oraz programu Matlab
|
|
|
EL HADJI AW Grzegorz KOŚNIKOWSKI
|
Celem niniejszej pracy było zaprezentowanie sposobu obliczania zwarć w sieci elektroenergetycznej. Przykładowych obliczeń
dokonano na stacji średniego napięcia usytuowanej w Międzyzdrojach.
Abstract. A method of electrical Power systems Court circuits calculation is proposed in this paper. To analyze the chosen power transformer
station we have adopted the admittance matrice method at the nods of the network. (A method of court circuits calculation using nodal admittance
matrice).
Słowa kluczowe: Stacje transformatorowe, sieć elektroenergetyczna, zwarcia
Keywords: Transformer station, Power Network, Court circuits
Wstęp
Zwarcia zdefiniowano jako połączenie przypadkowe lub
celowe przez względnie małą rezystancję lub impedancję,
pomiędzy dwoma lub więcej niż dwoma punktami obwodu
które w normalnych warunkach pracy mają różne napięcia.
Są to zakłócenia którym poświęca się wiele miejsca
zarówno w projektowaniu jak również w analizie pracy
systemu elektroenergetycznego. Wynika to z dużej
częstości ich występowania, a przede wszystkim ze
skutków zjawisk im towarzyszących jak przepięcia czy
przetężenia. Mogą one stanowić niebezpieczeństwo dla
różnych elementów systemu elektroenergetycznego, lub
pracy znacznych jego fragmentów.
Obecnie zauważa się tendencję wzrostu mocy
zwarciowych związanych z szybkim zwiększaniem się mocy
zainstalowanej w systemie, a przede wszystkim
zwiększaniem mocy elektrowni. Ograniczenie skutków
zwarć wiąże się z koniecznością rozwiązania wielu
problemów technicznych oraz ekonomicznych.
Skutki występowania zwarć ująć można w trzy
zasadnicze grupy:
a) dynamiczne, związane z naprężeniami mechanicznymi
powstałymi w sąsiednich przewodach przez które płynie
prąd zwarciowy;
b) cieplne, które zależą od ilość wydzielanego ciep[...]
|
|
|
|
Ocena stopnia zestrojenia cewki Petersena w oparciu o pomiar częstotliwości własnej obwodu
|
|
|
Jacek HANDTKE Józef LORENC
|
W artykule przedstawiono opracowaną w Instytucie Elektroenergetyki Politechniki Poznańskiej metodę oceny stopnia zestrojenia
cewki Petersena w oparciu o pomiar dokonywany w stanie normalnym pracy sieci. Metoda oparta jest na teorii obwodów rezonansowych i wymaga
znajomości przebiegu napięcia składowej zerowej sieci po krótkotrwałym włączeniu źródła w obwodzie dodatkowego uzwojenia dławika
kompensującego. W artykule skupiono się na sposobie przeprowadzania pomiarów oraz opisie metody oceny stopnia kompensacji.
Abstract. This work describes a method of determination the coil tuning level developed at the Institute of Electric Power Engineering at Poznan
University of Technology. This method is based on the measurement of zero-sequence voltage under normal operating conditions of the grid,
following a brief switch-on of additional sources to the forcing winding of Petersen coil. We focus here on the measurement procedure and on how to
evaluate the degree of compensation. (Determination of Petersen’s coil tuning level based on circuit’s self-resonant frequency
measurement).
Słowa kluczowe: cewka Petersena, kompensacja ziemnozwarciowa, częstotliwość własna obwodu, RSB-MPZ.
Keywords: Petersen coil, ground-fault compensation, self-resonant frequency, RSB-MPZ.
Wstęp
Najczęściej wykorzystywanym elementem
kompensującym doziemne prądy pojemnościowej w
polskich sieciach SN jest statyczny dławik o zaczepowej
regulacji reaktancji indukcyjnej [1]. W sieciach o dużej ilości
przełączeń odcinków linii pojemność doziemna ulega
zmianom, czego następstwem jest znaczne rozstrojenie
kompensacji ziemnozwarciowej sieci poza wartości
wymagane. W takich wypadkach wiedza o aktualnym stanie
kompensacji (wartości współczynnika rozstrojenia
kompensacji ziemnozwarciowej s) jest słaba. Trwałe
utrzymanie oczekiwanych warunków do kompensacji
ziemnozwarciowej przy użyciu dławików z regula[...]
|
|
|
|
Ogniwa paliwowe przyszłością wytwarzania energii elektrycznej i ciepła?
|
|
|
Józef PASKA Mariusz KŁOS
|
Ogniwa paliwowe są bezpośrednimi przetwornikami energii chemicznej paliwa na energię elektryczną i ciepło. W ostatnich latach
obserwuje się dynamiczny rozwój tej technologii. Są z nią również wiązane duże nadzieje, jeśli chodzi o wykorzystanie w elektroenergetyce, do
wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. W artykule omówiono problematykę pozyskiwania, magazynowania i transportu wodoru, dokonano też
przeglądu podstawowych typów ogniw paliwowych, ich charakterystyk i ograniczeń. Przedstawiono stosowane rozwiązania i podjęto próbę
odpowiedzi na tytułowe pytanie artykułu.
Abstract. The fuel cells are electrochemical devices which convert chemical energy of a fuel directly into electrical energy and heat. In last years
dynamic development of fuel cell technology is observed. The fuel cells are probably the best future technology for electric power and heat
production. The paper describes issues of hydrogen production, storage and transportation as well as different fuel cell technologies, some
application areas in energy industry and barriers for fuel cell use. Authors tried to answer title question of article. (Are fuel cells the future of
electricity and heat generation?)
Słowa kluczowe: energetyka wodorowa, ogniwa paliwowe, generacja rozproszona, kogeneracja, układy hybrydowe ogniwo paliwowe -
turbina gazowa
Key words: hydrogen energy industry, fuel cells, distributed generation, cogeneration, hybrid fuel cell - gas turbine power systems
Wstęp
Obecnie rozwój różnego typu ogniw paliwowych
przebiega w bardzo dynamiczny sposób. Ogniwa paliwowe,
wykorzystujące jako paliwo wodór, są dziś postrzegane jako
przyszłościowe źródło energii, dzięki któremu będzie można
rozwiązać większość problemów z jakimi obecnie boryka
się energetyka globalna. Podstawowymi przesłankami
przemawiającymi za masowym (szerokim) wykorzystaniem
tej technologii jest możliwość znacznego ograniczenia
emisji zanieczyszczeń i dywersyfikacja pierwotnych
nośników energii[...]
|
|
|
|
Optymalizacja parametrów regulatora elektrowni wirtualnej źródeł rozproszonych w SEE
|
|
|
Adrian NOCOŃ Stefan PASZEK
|
W artykule zaprezentowano badania układu sterownia grupowego pozwalającego na ograniczenie kołysań mocy małych zespołów
wytwórczych pracujących w systemie elektroenergetycznym. Koncepcja układu sterowania opiera się na teorii stabilizatorów systemowych. W
procesie optymalizacji wyznaczono parametry stabilizatorów systemowych w zespołach wytwórczych dużej mocy (w pierwszym etapie) oraz
optymalne wartości współczynników wagowych regulatora elektrowni wirtualnej (w drugim etapie) z punktu widzenia tłumienia kołysań
elektromechanicznych w SEE. W obu etapach do obliczeń wykorzystano algorytm genetyczny.
Abstract. The paper presents investigations of a group control system enabling the damping of power swings of small generating units operating in
the electric power system. The idea of the control system is based on the theory of system stabilizers. There were determined the parameters of
system stabilizers used in high-power generating units (at the first stage) and the optimal values of the weighting coefficients of the virtual power
plant regulator (at the second stage) from the point of view of damping electromechanical swings in the power system. A genetic algorithm was used
for computations at both stages. (Parameter optimisation of distributed sources virtual power plant regulator).
Słowa kluczowe: stabilizator systemowy, elektrownia wirtualna, kołysania mocy, optymalizacja.
Keywords: power system stabilizer, virtual power plant, electromechanical swings, optimisation.
Wstęp
Kryzys energetyczny związany z wyczerpywaniem się
surowców kopalnych i ruch proekologiczny spowodował
wzrost zainteresowania energią odnawialną. Źródła
odnawialne zazwyczaj mają jednostkowo mniejsze moce
niż zespoły wytwórcze tradycyjnej energetyki systemowej, a
w systemie elektroenergetycznym (SEE) pracują jako
źródła rozproszone. Coraz większy udział tychże źródeł
wymusza działania związane z analizami wpływu generacji
rozproszonej na SEE, świadczą o tym liczne [...]
|
|
|
|
Optymalizacja rozpływu mocy w liniach wysokich napięć z wykorzystaniem algorytmu ewolucyjnego
|
|
|
Mirosław GAJER
|
W artykule zaproponowano wykorzystanie techniki obliczeniowej opartej na algorytmach ewolucyjnych do optymalizacji rozpływu
mocy w liniach wysokich napięć. Celem rozważanej optymalizacji jest wyznaczenie wartości mocy przesyłanej za pomocą poszczególnych linii, tak
aby suma mocy strat przesyłowych występujących w rozważanych liniach wysokich napięć była możliwie jak najmniejsza. Na podstawie
przeprowadzonych eksperymentów numerycznych wykazano, że algorytm ewolucyjny wykorzystujący kodowanie bezpośrednio oparte na liczbach
rzeczywistych jest skutecznym narzędziem optymalizacyjnym, które może znaleźć szerokie zastosowania w obszarze elektroenergetyki.
Abstract. The paper proposes the use of a computational technique based on evolutionary algorithms to optimize the power flow in high-voltage
transmission lines. The purpose of the above mentioned optimization is to minimize the transmission losses in high-voltage lines. Based on the
results of the numerical experiments we proved that the evolutionary algorithm with a coding system based directly on real numbers can be an
effective optimization tool, which can be broadly implemented in the domain of electro-energetic systems. (The optimization of power flow in highvoltage
transmission lines with the use of the evolutionary algorithm).
Słowa kluczowe: algorytmy ewolucyjne, teoria optymalizacji, rozpływ mocy, straty przesyłowe
Keywords: evolutionary algorithms, optimization theory, power flow, transmission losses
Wstęp
Z przesyłem energii elektrycznej związane są
nierozłącznie termiczne straty przesyłowe powstające w
liniach wysokich napięć i transformatorach. Wyznaczenie
wielkości tych strat umożliwiają techniki obliczeniowe
wypracowane przez teorię obwodów elektrycznych [1 - 3].
Dopóki nie zostanie opanowana technologia wytwarzania
materiałów wykazujących właściwości nadprzewodzące w
relatywnie wysokich temperaturach, dopóty straty
przesyłowe nie będą mogły zostać całkowicie
wyeliminowane[...]
|
|
|
|
Partial discharge of oil-paper insulation under DC voltage superimposed AC voltage
|
|
|
Sun ZHENQUAN Zhao XUEFENG Li JISHENG Gu CHAOMIN Li YANMING
|
The insulation of converter transformer is stressed by AC and DC voltages. To investigate partial discharge (PD) characteristic of oilpaper
insulation, this paper designed a power source system of DC superimposed AC voltage. The testing sample is an air gap model in the middle
of an insulation cardboard .A broadband current transformer is used to measure PD current recorded by an oscilloscope with a bandwidth of 5 GHz.
Experiments are performed under AC,DC only, and DC superimposed AC voltages with the sample immersed in transformer oil. using electrode
configurations that is parallel plate. The single PD pulses are anglicized by ORIGIN software. It is realized that the impulse current signals generated
due to partial discharges under AC and DC voltages are different with amplitude, rise time, counts, duration and energy content PD pulse under AC
voltage is of long duration pulse compared to that generated under DC voltage, and the PD pulse under DC superimposed AC voltage is stochastic.
The key point is the moment (phase position) PD occurring moves to the zero point of the applied voltage than the case only under ac voltage.
These will contribute to the development of effective PD monitoring systems for oil-insulated converter transformer.
Streszczenie. Izolacja transformatorów w przekształtnikach jest narażona na napięcia AC i DC. Przeprowadzono analizę wyładowań niezupełnych
w izolacji z papieru olejowego w systemach napięcia stałego z obecnością składowej przemiennej. Zarejestrowano wyładowania przy użyciu
oscyloskopu o paśmie 5 GHz. Badania przeprowadzona dla napięcia DC, AC oraz DC plus AC. Impulsy prądu wyładowań mają inną amplitudę, czas
narastania i energię w zależności od rodzaju napięcia. Istotną sprawą jest napięcia. Zaproponowano efektywna metodą monitorowania jakości
izolacji transformatorów w przekształtnikach. (Wyładowania niezupełne w izolacji z papieru olejowego pod wpływem napięcia stałego ze
składową przemienną).
Keyword[...]
|
|
|
|
Partial discharge signal analysis using Reassigned Time Frequency Transform for GIS
|
|
|
Hui WANG Chengjun HUANG Linpeng YAO Yong QIAN Xiuchen JIANG
|
Partial discharge signal of gas insulated switchgear is a typical non-stationary signal, using the time or frequency domain simply is not
enough to describe the time-varying information of PD. Based on the reason above, this paper introduces a joint time-frequency analysis method
according to the reassignment theory for analyzing the PD of GIS. After the processing of the PD signals simulated and on field, we conclude that
this method provides a higher concentration in the time-frequency plane and reduces the most influence of the cross-interference terms.
Abstract. Wyładowania niezupełne w wyłącznikach z izolacja gazową są typowym przykładem sygnału niestacjonarnego, kiedy czasowa lub
częstotliwościowa analiza nie daje dobrych wyników. Dlatego przedstawiono metodę czasowo-częstotliwościową zgodną z teorią
przyporządkowania. Przeprowadzone symulacje wskazują że metoda redukuje wpływ składowej interferencji krzyżowej. (Analiza sygnału
wyładowań niezupełnych w wyłącznikach przy zastosowaniu transformaty czasowo-częstotliwościowej).
Keywords: gas insulated switchgear (GIS), partial discharge (PD), time-frequency (TF) analysis, reassignment theory
Słowa kluczowe: wyłączniki z izolacją gazową, wyładowanie niezupełne, analiza czasowo-częstotliwościowa.
Introduction
In recent years, gas insulated switchgear (GIS) has
been proven to be very reliable. However, the moving
particles, particles on the insulators and protrusions on the
conductors can be very dangerous to the insulation
conditions of the GIS during the process of manufacturing
and assembling. Partial discharge (PD) gives an indication
of the degradation on the insulation system. Therefore, the
detection of insulation changes at early stages plays an
important rule in increasing the service life of power
equipment [1, 2, 3].
According to the non-stationary statistical properties of
PD, it is not enough to describe the time varying information
using time-domain or frequency-domain s[...]
|
|
|
|
Polaryzacja i transmisja mikrofal przez magnetofluidy umieszczone w polu magnetycznym
|
|
|
Stanisław BEDNAREK
|
Na początku artykułu przedstawiono metodę wytwarzania magnetofluidów złożonych z cząstek ferromagnetycznych, rozproszonych
w oleju cedrowym. Następnie opisano układ do wytwarzania mikrofal za pomocą klistronu. Główna część pracy dotyczy przechodzenia i polaryzacji
mikrofal przez umieszczone w polu magnetycznym próbki magnetofluidu, w zależności od następujących czynników: indukcja pola, współczynnik
wypełnienia magnetofluidu przez cząstki ferromagnetyczne, rozmiary cząstek, lepkość ciekłego nośnika i szybkość zmian pola. Przeprowadzone
badania wykazały, że mikrofale są pochłaniane i polaryzowane w tych magnetofluidach. Otrzymane wyniki przedyskutowano i wyjaśniono
zaobserwowane efekty uporządkowaniem cząstek ferromagnetycznych przez przyłożone pole magnetyczne.
Abstract. The production method of the magnetofluid consisted of ferromagnetic particles dispersed in cedar wood oil is presented at begin of this
article. In next, the setup for microwaves generation with klystrone using is described. Main part of this paper concerning microwave’s transmission
and polarization during its passage by samples of the produced magnetofluids placed in the magnetic field on the following parameters: induction of
this field, filling factor of magnetofluid by ferromagnetic particles, dimensions of particles, viscosity of liquid carrier and ratio of the magnetic field
changes. Conducted investigations shows, that microwaves are damped and polarized in these magnetofluids. Obtained results are discussed and
observed effects are explained by ordering of ferromagnetic particles in magnetofluids by applied magnetic field.(Polarization and transmission of
microwaves through magnetofluids placed in the magnetic field).
Słowa kluczowe: Zawiesina, Mikrofale, Polaryzacja, Transmisja
Keywords: Suspension, Microwaves, Polarization, Transmission
Wstęp
Materiały magnetoreologiczne charakteryzują się tym, że
ich właściwości sprężyste i lepkie ulegają zmianom pod
wp[...]
|
|
|
|
Prof. dr hab. inż. Krzysztof Kluszczyński W sześćdziesięciolecie urodzin
|
|
|
Kazimierz Zakrzewski
|
Krzysztof Kluszczyński urodził się w dniu 11 lipca 1950
roku w Brzeszczach (małym górniczym miasteczku
nieopodal Oświęcimia) w rodzinie, która połączyła tradycje
Ziemi Krakowskiej (ze strony matki) z tradycjami Ziemi
Świętokrzyskiej (ze strony ojca). Matka Aniela była
nauczycielką, zaś ojciec Stanisław - inżynierem górniczym
(absolwentem Akademii Górniczej w Krakowie o numerze
dyplomu 319 z 1931 roku), który po wojnie odegrał
znaczącą rolę w uruchamianiu przemysłu górniczego na
Śląsku jako m.in. dyrektor kopalni "Mikulczyce", "Brzeszcze"
oraz "Piast-Ziemowit". Po ukończeniu III Liceum
Ogólnokształcącego w Katowicach (wyróżniony najwyższą
uczniowską dystynkcją Srebrną Odznaką Mickiewiczowską)
oraz Szkoły Muzycznej II stopnia im. M. Karłowicza w
Katowicach w klacie fortepianu prof. Wandy Uszok
rozpoczął w 1968 roku studia na Wydziale Elektrycznym
Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Jako najlepszy student
Wydziału Elektrycznego, wyróżniony Srebrną Odznaką
Kopernikowską "Primus Inter Pares" i stypendium
naukowym odbył 2 -miesięczną praktykę w ENEL
Compartimento di Cagliari na Sardynii we Włoszech, a
następnie - praktykę dyplomową w Instytucie
Elektrotechniki w Warszawie - Międzylesiu. Magisterską
pracę dyplomową obronił z wyróżnieniem w 1973 roku na
specjalności "Maszyny i urządzenia elektryczne".
Karierę naukową na Politechnice Śląskiej rozpoczął w
zakresie maszyn elektrycznych pod okiem profesora
Władysława Paszka (w jednostce, która w okresie
największego rozkwitu nosiła nazwę Instytutu Maszyn i
Urządzeń Elektrycznych), uzyskując w 1978 roku stopień
doktora nauk technicznych z wyróżnieniem na podstawie
rozprawy "Uogólnienie transformacji dwuosiowej i jej
zastosowanie do analizy niesymetrycznych maszyn
indukcyjnych, a w szczególności jednofazowego silnika z
kondensatorem pracy o uzwojeniach strojenia typu T". W
pracy, wykorzystując teorię przekształceń nilpotentnych,
zdefiniował składowe zerowe prądów, które nie partycypują[...]
|
|
|
|
Reducing vibration and torsional oscillations in mechanical system
|
|
|
Igor Piotr KURYTNIK Bohdan BOROWIK Jaroslav HOMISIN
|
The subject of the paper is vibration monitoring and measurements of the remote object in the pneumatic self-regulating clutch. Data from
accelerometer sensor is further processed in dsPIC microcontroller targeted in minimalizing the torsional oscillations in mechanical system.
Differential pneumatic flexible clutch is applied for reducing the torsional oscillation phenomena during the regular operation. Conclusions are
derived and formulated.
Streszczenie: Praca dotyczy nowych sposobów dostrajania układów mechanicznych drgających skrętnie za pomocą sprzęgieł pneumatycznych.
Ograniczenie rezonansowych drgań skrętnych w układach mechanicznych w oparciu o układ mikroprocesorowy jest przedmiotem przedstawionych
badań. Układ zawiera akcelerometr wraz z procesorem 16 bitowym ds. PIC. (Redukcja drgań skrętnych za pomocą sprzęgła pneumatycznego).
.
Key words: dsPIC, flexible differential shaft coupling, 3-axis accelerometer, PWM duty cycle
Słowa kluczowe: dsPIC, elastyczne pneumatyczne sprzegnięcie wałów, drgania skrętne, akcelerometr, sprzęgła pneumatyczne
Torsional oscillation dumping in the mechanical
system
Long time operation of mechanical system causes
fatigue and changing of mechanical properties of piston
machinery that are able to causes dangerous torsional
oscillation in the mechanical system. This problem can be
solved by means of suitable modification of dynamic
properties of flexible shaft couplings. One of solution is
pneumatic flexible shaft coupling that have constant
characteristic[...]
|
|
|
|
Restytucja zdolności wytwórczych elektrowni cieplnych w zachodniej części Krajowego Systemu Elektroenergetycznego w trakcie awarii katastrofalnej
|
|
|
Ireneusz GRZĄDZIELSKI Krzysztof SROKA
|
W planach obrony i odbudowy Krajowego Systemu Elektroenergetycznego zakłada się, że podstawowym elementem planu
odbudowy będzie restytucja bloków elektrowni cieplnych. W wyniku awarii katastrofalnej bloki elektrowni cieplnych przechodzą do pracy na potrzeby
własne albo zostają awaryjnie odstawione. W drugim przypadku istnieje konieczność ich uruchomienia ze źródła samostartującego. W artykule
przedstawiono aktualny stan w zakresie restytucji zdolności wytwórczych Elektrowni Turów i Elektrowni Dolna Odra.
Abstract. In the defense and restitution plans of the Polish Power System it is assumed that the basic element of a recovery plan will be restitution
of thermal power plant units. As a result of the disastrous failure (blackout), the thermal power plant units proceed to work on their own or are laid up
emergency. In the second case there is a need to run thermal power plant units from the blackstart source. This article presents the current status
in terms of Elektrownia Turów and Elektrownia Dolna Odra production capacity restitution. (Restitution of thermal power plant units production
capacity in wester part of Polish Power System under the disastrous failure).
Słowa kluczowe: system elektroenergetyczny, awaria katastrofalna, restytucja elektrowni cieplnych, tory rozruchowe.
Keywords: electric power system, blackout, restitution of thermal power plant, start-up paths
Wstęp
W planach obrony i odbudowy Krajowego Systemu
Elektroenergetycznego (KSE) zakłada się, że
podstawowym działaniem, po awarii katastrofalnej (typu
black’out), będzie restytucja bloków elektrowni cieplnych i
elektrociepłowni. Wynika to z faktu, że w KSE ponad 91 %
mocy generowanej zainstalowanej jest w tego typu
źródłach. Stan tych źródeł po awarii katastrofalnej będzie
warunkował procedury dalszych działań związanych z
odbudową KSE. W wyniku awarii katastrofalnej cieplne
zespoły wytwórcze mogą znaleźć się w jednym z trzech
stanów:
 praca od jednego d[...]
|
|
|
|
Rozkłady: prąd aktywny, prąd rozrzutu, prąd bierny, prąd niesymetrii w dziedzinie czasu – obwody trójfazowe
|
|
|
Maciej SIWCZYŃSKI
|
W artykule pokazano, że dziedzina czasu ujawnia wszystkie zjawiska energetyczne także w obwodach trójfazowych, tj. rozkład prądu
odbiornika na prąd aktywny, prąd bierny i prąd rozrzutu i prąd niesymetrii.
Abstract. In the article was shown that the time domain approach makes identification of power phenomena in three phase electrical circuits: the
current distribution to physical components: active current, reactive current, scattered current and asymmetrical current. (The distribution: active
current, reactive current, scattered current, asymmetrical current in three-phase circuit - the time domain approach)
Słowa kluczowe: prąd aktywny, prąd czynny, prąd bierny, prąd rozrzutu, dziedzina czasu, dziedzina częstotliwości.
Keywords: active current, reactive current, scattered current, time domain, frequency domain.
1. Wstęp
W artykule [1] jak też i w innych swoich artykułach [2]
L.S. Czarnecki twierdzi (cytat z [1]): "Wydaje się, że w
dziedzinie czasu nie udało się jak dotąd wyjaśnić zjawisk
energetycznych w obwodach trójfazowych z przebiegami
okresowymi tak jak to się udało w dziedzinie częstotliwości".
Jeszcze mocniej akcentuje to L.S. Czarnecki w artykule [2]
w odniesieniu do obwodów jednofazowych, o czym pisałem
w artykule [5]. W tymże artykule pokazano, że twierdzenie
L.S. Czarneckiego teraz już nie jest prawdziwe.
W dziedzinie czasu da się bowiem bezpośrednio dokonać
rozkładu prądu na składowe fizyczne: prąd aktywny, prąd
rozrzutu, prąd bierny.
Artykuł [5] pokazuje taki rozkład w dziedzinie czasu
ciągłego, a opracowanie [6] w dziedzinie czasu
dyskretnego. Obydwa artykuły dotyczą obwodów
jednofazowych, to opracowanie poświęcono obwodom
trójfazowym.
2. Rozkład prądu odbiornika trójfazowego na składowe
fizyczne w dziedzinie czasu
W artykule [5] przedstawiono dwie metody analizy
energetycznej obwodu w dziedzinie czasu: bezpośrednią
metodę opartą na splocie i metodę operatorową. Tutaj
zastosowana zostanie metoda operatorowa (po[...]
|
|
|
|
Short-Term Load Forecasting Based on Kernel Conditional Density Estimation
|
|
|
Grzegorz DUDEK
|
A short-term load forecasting model based on the kernel estimation of the conditional probability density distribution is proposed. The
pattern vector of the load time series sequence can be treated as the multivariate random variable whose value determines the pattern component
values of the next sequence, which is forecasted. Probability density functions are obtained from historical load time series by means of
nonparametric density estimation. This approach uses the product kernel estimators. The kernel function smoothing parameters are determined
using cross-validation procedure. The suitability of the proposed approach is illustrated through applications to real load data.
Streszczenie. Proponuje się model prognostyczny do sporządzania krótkoterminowych prognoz obciążeń systemów elektroenergetycznych w
oparciu o estymację jądrową rozkładu warunkowej gęstości prawdopodobieństwa. Wektor obrazu sekwencji szeregu czasowego obciążeń może być
traktowany jako wielowymiarowa zmienna losowa, która determinuje wartość składowych obrazu następnej, prognozowanej sekwencji. Funkcje
gęstości prawdopodobieństwa utworzono na podstawie historycznych szeregów czasowych obciążeń za pomocą estymacji nieparametrycznej. To
podejście używa produktowych estymatorów jądrowych. Parametry wygładzania funkcji jądrowych określa się w procedurze walidacji krzyżowej.
Użyteczność proponowanego podejścia zilustrowano aplikacjami do rzeczywistych danych. (Krótkoterminowe prognozowanie obciążeń
elektroenergetycznych za pomocą jądrowej estymacji gęstości warunkowej).
Keywords: short-term load forecasting, kernel density estimation, nonparametric regression.
Słowa kluczowe: prognozowanie krótkoterminowe obciążeń, jądrowa estymacja gęstości, regresja nieparametryczna.
Introduction
The short-term load forecasting (STLF) is extremely
important to balance the electricity generated and
consumed at any moment. Precise load forecasts are
necessary for electric companies to ma[...]
|
|
|
|
Silniki wysokiego napięcia dla trudnych warunków rozruchowych (projektowanie i wykonawstwo
|
|
|
Jakub BERNATT
|
Silniki klatkowe wysokiego napięcia załączane są bezpośrednio na sieć. W chwili załączenia i podczas całego rozruchu uzwojenia
silnika poddane są działaniom naprężeń od sił elektrodynamicznych oraz naprężeń termicznych od przepływu prądu rozruchowego. Narażenia te
są przyczyną licznych uszkodzeń i awarii. Silniki przewidziane do eksploatacji w warunkach częstych lub długotrwałych rozruchów powinny być
projektowane i wykonywane specjalnie dla takich warunków, szczególnej uwagi wymaga odpowiednie zaprojektowanie klatki wirnika. W artykule
opisano trzy przypadki rozwiązań tego typu silników (550, 800 i 2000 kW), gdzie odpowiednie dobór i zaprojektowanie klatki wirnika zapewniło
długotrwałą eksploatację w trudnych warunkach.
Abstract. High voltage (6000 and 10000 V) AC squirrel cage motors are started by switching direct on line. The inrush of starting current causes
mechanical and thermal stresses in the motor structure, mainly in their rotor’s cage. Motors for hard working conditions, esp. for high frequency of
starts, or for long lasting starts should be designed and manufactured especially. At Komel Centre several calculation and designing methods for
motors exploited at hard working and starting conditions were elaborated. The motors were exploited several years in various branches of industry
without any breakdowns. In the paper three cause studies are presented: 550, 800, and 2000 kW motors, where redesigning and replacing only their
rotors were full satisfactory. (Motors for hard working conditions)
Słowa kluczowe: silniki indukcyjne klatkowe, silniki wysokiego napięcia, niezawodność ruchu.
Keywords: squirrel cage AC motors, high voltage AC motors, starting capacity, reliability
Wstęp
Silniki klatkowe wysokiego napięcia (6000 i 10000 V)
załączane są bezpośrednio na sieć. Uderzenie prądu
rozruchowego w momencie załączania wywołuje
w silniku udary i naprężenia mechaniczne; przepływ prądu
rozruchowego skutkuje szybkim nagrzewaniem[...]
|
|
|
|
Simulator of power forecasting gained from wind power plants
|
|
|
Zdeněk HRADÍLEK Tomáš ŠUMBERA
|
The article discusses of the predictive models used currently for the prediction of stochastic output of wind power plants in its first part.
The main part of the contribution is the original solution of wind power simulator, which was developed at the Vysoká škola báňská - Technická
univerzita Ostrava. The simulator can be used to calculate accurately the energy production from a wind power plant or group of associations of
these resources in a given locality. Simulator allows to specify the estimated time of return on investment and to compare each individual site in
terms of suitability to build the wind power plants.
Streszczenie. W pierwszej części artykułu omówiono modele predykcyjne, stosowane obecnie do prognozowania wielkości produkcji elektrowni
wiatrowych. Zasadniczym tematem jest oryginalne rozwiązanie symulatora elektrowni wiatrowych, który powstał w Uniwersytecie Technicznym w
Ostrawie. Symulatora można używać do dokładnych obliczeń produkcji energii elektrowni wiatrowej lub ich grup na danym terenie. Symulator
pozwala określić estymowany czas zwrotu inwestycji oraz umożliwia porównania pod kątem przydatności lokalizacji budowy elektrowni wiatrowych.
(Symulacja energii otrzymywanej z elektrowni wiatrowych)
Keywords: wind energy modeling, simulator, forecasting
Słowa kluczowe: modelowanie energii wiatrowej, symulator, prognozowanie
Introduction
The recent times have been associated with
implementation of renewable energy resources within the
electric power distribution system on a massive scale.
Those are mainly resources capable of irregular and
stochastic supply of electric power with adverse effects on
the stability of the transmission and distribution network.
The prediction of output of these resources plays a specific
role related to determination of the preliminary supply of
power pursuant to meteorological measurements and
weather forecast within the relevant location.
The first part of this article comprises a d[...]
|
|
|
|
Situation analysis of electric field on boundary-line of solid state electrode and gas
|
|
|
Karol MARTON Jozef BALOGH Jaroslav PETRÁŠ Jaroslav DŽMURA
|
This paper deals with formation of sliding unconventional discharge that exist in electrical engineering not only on insulation system’s
surfaces in high voltage and very high voltage electric power devices, but also in electronics and microelectronics. We explain the conditions
necessary for discharge formation with respect to outer manifestation of discharges and the capacitance model of boundary-line. We have made
analysis of voltage, electric field intensity and spatial charge allocation between electrodes and we would like to mention the dependence of relative
material permittivity on field line refraction angle on boundary-line for various permittivity values of touching dielectric layers. We have made a
proposal of an experiment that examines sliding discharge signals by galvanic method and inductive method. Results are shown to demonstrate
experiments with materials widely used in electric engineering.
Streszczenie. Artykuł dotyczy niekonwencjonalnych wyładowań jakie istnieją nie tylko przy wysokich napięciach, ale także w urządzeniach
elektronicznych. Przedstawiono warunki powstania takich wyładowań. Przeprowadzono analizę pola elektrycznego i rozkładu ładunków oraz ich
zależność od przenikalności elektrycznej materiału. Przeprowadzono eksperymenty pokazujące sygnał wyładowań metoda galwaniczną i
indukcyjną. Eksperymenty przeprowadzono przy użyciu powszechnie stosowanych materiałów. (Analiza pola elektrycznego na granicy ciała
stałego i gazu)
Keywords: electrode, insulation, discharge.
Słowa kluczowe: elektrody, izolacja, wyładowania.
Introduction
We would like to show an unconventional method of
electric field situation tracing when sliding discharges are
formed between flat electrodes with small radius of bending
that are fixed to a plate made of dielectric material. This
phenomenon can be observed also on resistive coating with
defined resistance that is laid on wire insulation at the place
of getting off from drain i[...]
|
|
|
|
Smoothing, identification and control of separated electrical power subsystems
|
|
|
Janusz HALAWA Anna TRZMIELAK-STANISŁAWSKA
|
Przedstawiono identyfikację uproszczonego modelu dynamiki wydzielonych podsystemów elektroenergetycznych z wykorzystaniem
wybranych metod wygładzania. Sygnałem wejściowym jest zmiana obciążenia mocą a sygnałem wyjściowym wahania częstotliwości. Sygnał
wyjściowy jest sygnałem z dużymi zakłóceniami. Podano wpływ regulatorów na zamknięty układ regulacji z otrzymanym modelem uproszczonym.
(Wygładzanie, identyfikacja i sterowanie wyizolowanym podsystemem elektroenergetycznym)
Abstract. Selected methods of kernel regressions with parameters modified by the authors have been proposed to analyse nonstationary states of
separated electrical power subsystems. On the basis of variations of frequency in electrical power engineering subsystems in response to power
load step changes, relatively simple model of the subsystem and parameters of controllers have been specified. Responses from subsystems
represent signals with heavy disturbances
Keywords: Kernel regression methods, simplified power electrical system, parameters of controllers.
Słowa kluczowe: Metody regresji jądrowej, uproszczone obiekty elektryczne, parametry kontrolerów.
Kernel regression methods applied to measuring data
smoothing
Kernel regression methods are very important in the
contemporary science [1,2,3,4,5]. When running
identification of systems some experiments are carried out
which provide numerous measurement sets which subject
then to analyses and conversions. It is of importance that
transformations of a measurement set would not lead to any
information loss. Some error sources are associated with
the measuring process itself while the others depend on the
disturbances in the system. Measurements of frequency
variations are encumbered with errors, quite often of
substantial values.
It is proposed, before setting about determining the
parameters of mathematical model on the basis of
experimental results, to run an analysis of experimental
data and to smooth them. In t[...]
|
|
|
|
Software Solution of Maintenance of Power Circuit Breakers and Transformers
|
|
|
Vladimír KRÁL
|
The paper describes the following stage of the work on the development of Reliability Centred Maintenance (RCM) software for the
distribution system network elements, namely for two types of power circuit breakers 110 kV and 110 kV / MV transformers. For the determination of
optimal maintenance order it is necessary to have appropriate parameters of technical condition and importance. The paper also describes the
design of input databases structure. The first version of this SW comprehensively addresses this problem for 110 kV VMM power circuit breakers.
Streszczenie. W artykule opisano kolejne etapy prac nad oprogramowaniem wspierającym niezwodnościową centralną obsługę (RCM) dla
elementów systemu sieci dystrybucyjnej, a mianowicie dla dwóch typów wyłączników 110 kV i transformatorów 110 kV / SN. W celu określenia
optymalnego porządku obsługi/konserwacji niezbędne jest posiadanie odpowiednich parametrów określających stan techniczny i ważność
elementów. W pracy opisano również projekt struktury bazy danych wejściowych. Pierwsza wersja tego oprogramowania kompleksowo rozwiązuje
problem dla wyłączników 110 kV VMM. (Oprogramowanie wspierające pracę wyłączników i transformatorów w sieci rozdzielczej)
Keywords: Optimal order of maintenance, Technical condition, Operational importance, 110 kV VMM power circuit breakers.
Słowa kluczowe: optymalny porządek konserwacji, stan techniczny, ważność operacyjna, wyłączniki 110 kV VMM.
Introduction
The systems of the maintenance of the distribution
system elements currently used are based on the
preventive maintenance order which precisely defines the
intervals and extent of the different stages of maintenance
(inspection, routine maintenance, overall maintenance, etc.)
The intervals are determined on the basis of long-term
experience of operating the equipment, recommendation of
the producer, or with respect to optimisation calculations
which take the failure rate and the maintenance and repair
cost[...]
|
|
|
|
|
|
System Automatyki Układów Odczepowych (SAUO)
|
|
|
Adrian HALINKA Mateusz SZABLICKI
|
Przedstawiono podstawowe założenia systemu automatyki układów odczepowych (SAUO), którego zastosowanie pozwoli znacząco
poprawić skuteczność eliminacji zwarć w układach sieciowych z odczepowo przyłączonymi lokalnymi źródłami wytwórczymi. Zamieszczono wyniki
badań symulacyjnych działania zabezpieczeń odległościowych zainstalowanych w sieci dystrybucyjnej WN, do której włączono farmę wiatrową.
Badania te miały na celu ocenę wybranych aspektów poprawności działania tych zabezpieczeń. Liczne stwierdzone nieprawidłowości stały się
przyczynkiem do opracowania idei systemu SAUO.
Abstract. This article presents general conception of automation system SAUO for three-terminal line. Use of SAUO will improve the efficiency of
fault elimination especially in three-terminal line with local sources connection. This article shows the results of simulation researches into distance
protection working in power distribution grid 110 kV with wind farm. The aim of this research is valuation of selected aspects of this protections
functioning. Many anomalies were the reasons for creating system SAUO. (The automation system for three-terminal line (SAUO)).
Słowa kluczowe: elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, zabezpieczenia odległościowe, odczepowe przyłączanie lokalnych
źródeł wytwórczych, farma wiatrowa.
Keywords: power system protection, distance protection, three-terminal lines with local sources connection, wind farm.
Wstęp
W ostatnich latach można zaobserwować gwałtowny
wzrost liczby wniosków składanych do Operatora Systemu
Przesyłowego i Spółek Dystrybucyjnych o określenie
warunków przyłączenia źródeł generacji rozproszonej do
struktur Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE).
Wg zestawienia przedstawionego w [1], dotyczy to przede
wszystkim farm wiatrowych włączanych do sieci
dystrybucyjnej WN. Jednak sieć ta, w większości
przypadków, nie jest przystosowana do współpracy z
jednostkami wytwórczymi, co negatywnie oddziałuje na
poprawno[...]
|
|
|
|
The application of electroencephalographic signals in the aspect of controlling a mobile robot for measurements of partial discharges
|
|
|
Szczepan PASZKIEL Andrzej BŁACHOWICZ
|
The article presents applications of modern computer devices in the aspect of controlling a mobile robot for measurements of partial
discharges. Direct controlling of differerent devices by means of thoughts is becoming more and more popular nowadays. An appropriate filtration of
disruptive artefacts, which accompany an environment close to the place where measurements of partial discharges appear, is necessary.
Streszczenie. Artykuł przedstawia problem zastosowania nowoczesnych narzędzi informatycznych w aspekcie sterowania robotem mobilnym do
pomiaru wyładowań niezupełnych. Bezpośrednie sterowanie różnymi urządzeniami za pomocą myśli staje się w obecnej rzeczywistości coraz
bardziej popularne. Konieczna jest odpowiednia filtracja artefaktów zakłócających towarzyszącym środowisku w pobliżu, jakiego następuje pomiar
wyładowań niezupełnych. (Zastosowania nowoczesnych narzędzi informatycznych w aspekcie sterowania robotem mobilnym do pomiaru
wyładowań niezupełnych)
Keywords: partial discharges, a mobile robot, eeg signals, electroencefalography
Słowa kluczowe: wyładowania niezupełne, robot mobilny, sygnały elektroencefalograficzne, eeg
Introduction
During the constant development of communication
methods based on the pattern human-computer-device, it is
possible to implement more and more modern technologies
in many still not well developed fields. An example of such
actions is an application of electroencephalographic signals
in the aspect of controlling a mobile robot for measurements
of partial discharges. A direct controlling of a device by
means of human thoughts enables to do many works
without a necessity of using any additional mechanisms for
controlling, such as a joystick. In order to provide a direct
communaction at the brain-mobile robot level, it is
necessary to use an electroencephalograph for collecting
an electroencephalographic signal which occurs in the
human brain. Then, the signal undergoes an analysis and
a class[...]
|
|
|
|
Thermal modeling of photovoltaic modules under highly variable solar radiation
|
|
|
Witold MARAŃDA Maciej PIOTROWICZ
|
Performance of photovoltaic systems greatly depends on climatic conditions. Apart from values of solar radiation and ambient air
temperature, highly varying radiation can also have an influence on energy yield from a PV-system. In climate of Central Europe, highly varying
radiation is very frequent and the accurate energy yield predictions from PV-systems require more accurate thermal modelling, involving thermal
inertia of solar modules. The paper demonstrates the method for parameters extraction for simple RC thermal model from measurements of fieldinstalled
photovoltaic module and also proposes an idea of alternative simplified model as to handle the variations of solar radiation.
Streszczenie. Warunki klimatyczne mają zasadniczy wpływ na wydajność systemów fotowoltaicznych. Poza wartościami nasłonecznienia i
temperatury powietrza, znaczne wahania promieniowania słonecznego również mają wpływ na uzysk energetyczny systemu PV. W warunkach
klimaty europy środkowej takie wahania są częste i dokładne prognozowania uzysku wymaga dokładniejszych modeli termicznych z
uwzględnieniem pojemności cieplej modułów. W artykule przedstawiono sposób obliczenia wartości parametrów dla prostego modelu termicznego
RC oraz zaproponowano ideę alternatywnego uproszczonego modelu pozwalającego uwzględnić wpływ zmienności promieniowania słonecznego.
(Modelowanie modułu fotovoltaicznego w warunkach silnego promieniowania słonecznego)
Keywords: photovoltaics, PV-system, thermal modelling.
Słowa kluczowe: fotowoltaika, system PV, modelowanie termiczne.
Introduction
Temperature rise has a negative effect on efficiency of
photovoltaic devices. Solar cells, when exposed to sunlight,
can warm up significantly, which has a negative effect on
efficiency of semiconductor photovoltaic devices. The solar
cell efficiency typically drops 0.4% per 1°C for the most
popular crystalline-Si. The Standard Test Conditions (STC:
TSTC=25°C, radiation 1000 W/m2 with defined spectr[...]
|
|
|
|
Układ wyładowczy z jonizacją wsteczną
|
|
|
Ryszard KACPRZYK Tomasz CZAPKA
|
W pracy opisano układ wyładowczy z jonizacją wsteczną do wytwarzania zimnej plazmy pod ciśnieniem atmosferycznym. Porównano
charakterystyki prądowo-napięciowe układów z klasycznym ulotem oraz z wyładowaniami wstecznymi. Ponadto omówiono wpływ szczeliny
powietrznej między warstwą dielektryczną a elektrodą uziemioną na uzyskiwane gęstości prądu na podstawie badań doświadczalnych i symulacji
komputerowej wykorzystującej metodę elementów skończonych.
Abstract. Application of back corona discharge phenomenon in cold plasma generation process under atmospheric pressure was described in this
paper. The comparison of current-voltage characteristics of classic corona and back corona discharge systems was made. Influence of the air gap
between the dielectric layer and the grounded electrode was presented as the results of the experiment and computer simulation using a finiteelement
method. (Back ionization discharge system).
Słowa kluczowe: wyładowanie wsteczne, zimna plazma, perforowana warstwa dielektryczna.
Keywords: back corona discharge, cold plasma, perforated dielectric layer.
Wstęp
Wyładowania elektryczne w gazach, obok akceleratorów
cząstek, są obecnie najczęściej wykorzystywane do
wytwarzania zimnej plazmy [1,2]. Rosnące zainteresowanie
pierwszą metodą powiązane jest z relatywnie prostą
realizacją, dużą niezawodnością oraz niskimi kosztami.
Plazma niskotemperaturowa (zimna) jest zjonizowanym
gazem, zawierającym w swym składzie elektrony, jony,
cząstki neutralne i wolne rodniki. W odróżnieniu do plazmy
wysokotemperaturowej charakteryzuje się ona mniejszą
gęstością zjonizowanych cząstek (<1019 m-3) oraz
nierównowagą termodynamiczną między elektronami a tzw.
ciężkimi cząstkami (np. jony, atomy). Większość energii
wyładowania przekazywana jest głównie elektronom,
umożliwiając im uzyskanie temperatury rzędu 105 K. Gaz, w
którym wytwarzana jest plazma, pozostaje w temperaturze
pokojowej.
Urządzeniami do wytwarzania zimnej plazmy z
wyk[...]
|
|
|
|
Układ wyładowczy z jonizacją wsteczną
|
|
|
Ryszard KACPRZYK Tomasz CZAPKA
|
W pracy opisano układ wyładowczy z jonizacją wsteczną do wytwarzania zimnej plazmy pod ciśnieniem atmosferycznym. Porównano
charakterystyki prądowo-napięciowe układów z klasycznym ulotem oraz z wyładowaniami wstecznymi. Ponadto omówiono wpływ szczeliny
powietrznej między warstwą dielektryczną a elektrodą uziemioną na uzyskiwane gęstości prądu na podstawie badań doświadczalnych i symulacji
komputerowej wykorzystującej metodę elementów skończonych.
Abstract. Application of back corona discharge phenomenon in cold plasma generation process under atmospheric pressure was described in this
paper. The comparison of current-voltage characteristics of classic corona and back corona discharge systems was made. Influence of the air gap
between the dielectric layer and the grounded electrode was presented as the results of the experiment and computer simulation using a finiteelement
method. (Back ionization discharge system).
Słowa kluczowe: wyładowanie wsteczne, zimna plazma, perforowana warstwa dielektryczna.
Keywords: back corona discharge, cold plasma, perforated dielectric layer.
Wstęp
Wyładowania elektryczne w gazach, obok akceleratorów
cząstek, są obecnie najczęściej wykorzystywane do
wytwarzania zimnej plazmy [1,2]. Rosnące zainteresowanie
pierwszą metodą powiązane jest z relatywnie prostą
realizacją, dużą niezawodnością oraz niskimi kosztami.
Plazma niskotemperaturowa (zimna) jest zjonizowanym
gazem, zawierającym w swym składzie elektrony, jony,
cząstki neutralne i wolne rodniki. W odróżnieniu do plazmy
wysokotemperaturowej charakteryzuje się ona mniejszą
gęstością zjonizowanych cząstek (<1019 m-3) oraz
nierównowagą termodynamiczną między elektronami a tzw.
ciężkimi cząstkami (np. jony, atomy). Większość energii
wyładowania przekazywana jest głównie elektronom,
umożliwiając im uzyskanie temperatury rzędu 105 K. Gaz, w
którym wytwarzana jest plazma, pozostaje w temperaturze
pokojowej.
Urządzeniami do wytwarzania zimnej plazmy z
wyk[...]
|
|
|
|
Use of fuzzy based valve operation for transient stability improvement
|
|
|
Sunil BHAT Pawel SOWA Tarlochan Singh BHATTI Dwaraka Prasad KOTHARI
|
This paper proposes a fuzzy based valve to divert the steam to a storage tank during the occurrence of a fault in a power system in order
to improve stability of the system. The advantages of this technique over fast valving are discussed. The rate of opening and closing of valve are
decided by the fuzzy controller. The valve operation is coordinated with fuzzy based braker. The technique is demonstrated for a single machine
infinite bus system.
Streszczenie. W artykule zaproponowano zastosowanie sterowania zaworów opartego na technice rozmytej, odwracającego przepływ pary w
zbiorniku podczas wystąpienia awarii w systemie elektroenergetycznym, w celu poprawy stabilności systemu. Przedyskutowano zalety tego
rozwiązania przy zastosowaniu szybkiej regulacji turbin. O szybkości otwarcia i zamknięcia zaworu decyduje układ regulacji rozmytej. Działanie
zaworów jest skoordynowane z hamulcami regulowanymi w technice rozmytej. Technika ta jest przedstawiana w odniesieniu do układu
jednomaszynowego. (Wykorzystanie logiki rozmytej w sterowaniu zaworami)
Keywords: fuzzy controllers, fast valving, transient stability
Słowa kluczowe: sterowanie rozmyte, szybka regulacja turbin, stabilność przejściowa.
Introduction
Since 1920, when the grids were formed, the engineers
experienced the problem of transient instability. The first
measure taken against this phenomenon was to make use
of fast circuit breakers which reduced the fault clearing time.
Meanwhile the power system network grew rapidly and
utilities started sharing their generation by borrowing power
from each other. The interconnectivity of the network made
this problem even more complex as fault in one area may
result in a generat[...]
|
|
|
|
Utilization digital PID controller to steering electric machine work
|
|
|
Paweł OBSTAWSKI
|
In work executed analyses selection of set parameters PID controller used to steering work of asynchronous three-phase motor. To definition
dynamics drive was used parametrical identification. In work was presented method enabling the definition of influence time impact on time delay and
time constant solid of system.
Streszczenie. W pracy dokonano analizy doboru nastaw regulatora PID wykorzystanego do sterowania pracą trójfazowego silnika asynchronicznego. Do
określenia dynamiki napędu posłużono się identyfikacją parametryczną. Zaprezentowano metodę umożliwiającą określenie wpływu czasu udaru na czas
opóźnienia i zastępczą stałą układu. (Wykorzystanie cyfrowego regulatora PID do sterowania pracą maszyny elektrycznej).
Keywords: PID controller, asynchronous motor, parametrical identification
Słowa kluczowe: regulator PID, silnik asynchroniczny, identyfikacja parametryczna
Introduction
Three-phase asynchronous cellular motor, with regard on
straight building as well as exploitation is the most often
practical electric machine in driving system [3]. The dynamic
development microprocessor engineering made possible the
elimination only defect of asynchronous machines - the lack of
possibility of control rotational speed. The utilization the
microprocessor converters of frequency makes possible in
wide range the smooth change of rotational speed. Such
solution eliminates the usage in driving arrangement
mechanical transmissions enlarging the level use energy of
process also aggravating his efficiency. From this way such
driving system be practical willingly to drives of devices about
solid moment of load such belt elevators whether
compressors.
In some processes for example extrusion or expression
oil, most important are assurance solid rotational speed of
rotor at changing moment of load. To steering such process is
possible to use PID controller. The most problem is suitable
set selection parameters of regulator affirmer the suitabl[...]
|
|
|
|
Verification of fractional electric model of PVDF material treated with selected compressive stress
|
|
|
Tomasz JANICZEK Dorota NOWAK-WOŹNY Janusz JANICZEK
|
The paper presents the results of impedance spectroscopy investigations of PVDF cabless exposed to compressive stress. Basing on the
results of these studies it was found that, for samples subjected to different compressive strains the same electrical model can be applied but with
variable electrical values of its parameters. For the tested material the fractional electric model was proposed. This model describes the behavior of
the test material in terms of electricity very well. Therefore it is believed that it can be used to model the PVDF materials used in electronic and
electrical applications.
Streszczenie. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań spektroskopii impedancyjnej przewodów PVDF poddanych działaniu naprężeń
ściskających. Na podstawie wyników tych badań stwierdzono, że dla próbek poddanych różnym naprężeniom ściskającym można zastosować taki
sam model elektryczny ale o zmiennych wartościach jego parametrów. Dla badanego materiału zaproponowano ułamkowy model elektryczny.
Model ten bardzo dobrze opisuje zachowanie się badanego materiału pod względem elektrycznym. Dlatego sądzi się, że może być stosowany do
modelowania materiałów PVDF wykorzystywanych w elektronice i elektrotechnice. (Weryfikacja elektrycznego ułamkowego modelu zastępczego
materiału PVDF poddanego naprężeniom ściskającym)
.
Keywords: PVDF, stress, electric model.
Słowa kluczowe: PVDF, naprężenie, model elektryczny.
Introduction
Research in the field of electrotechnology has produced
some novel materials [1-7] with new, sometimes unpredictable
properties.
Quantities characterizing such materials are capacity,
resistance, inductance. Although that is, the phenomena
that occur in them can not be fully expressed solely by
these three measures. However, it appears that they can be
succesfully characterized by applying mathematical models
using fractional derivatives.
An example of such materials is the discussed herein a
piezoelectric PVDF (polivin[...]
|
|
|
|
Wpływ sposobu przyłączania farm wiatrowych do sieci dystrybucyjnej WN na działanie zabezpieczeń odległościowych
|
|
|
Adrian HALINKA Mateusz SZABLICKI
|
Przedstawiono rozważania teoretyczne oraz wyniki badań symulacyjnych wpływu przyłączenia lokalnych źródeł wytwórczych do
struktur sieci dystrybucyjnej WN na poprawność detekcji zwarć symetrycznych przez zabezpieczenia odległościowe. W analizach uwzględniono
różne sposoby przyłączania farm wiatrowych do SEE, możliwość występowania zwarć charakteryzujących się niezerową wartością rezystancji
przejścia w miejscu zwarcia, zjawisko spływu prądów oraz zmienność mocy wytwarzanej przez źródła lokalne.
Abstract. This paper presents theoretical approach and results of simulation researches for distance protection at symmetrical faults in power
distribution grid 110 kV with local sources. The aim of this research is valuation of selected aspects of this protections functioning. In researches
analyzed: different ways of connecting wind farms to power system, fault resistance, intermediate in-feeds and variability power produced by local
sources. (Possible ways of connecting of wind farms to power distribution grid 110 kV and distance protection act for symmetrical faults).
Słowa kluczowe: elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa, zabezpieczenie odległościowe, zwarcie symetryczne, farma
wiatrowa.
Keywords: power system protection, distance protection, symmetrical fault, wind farm.
Wstęp
Energia elektryczna pochodząca z odnawialnych źródeł
energii systematycznie powiększa swój udział w bilansie
energetycznym Polski. Można zaobserwować wzmożone
zainteresowanie inwestycjami przede wszystkim w farmy
wiatrowe (FW). Z raportu [1] wynika, że większość firm z
branży energii odnawialnej zamierza inwestować w
energetykę wiatrową. Ponadto ponad 82 % badanych firm
deklaruje chęć przyłączenia budowanych FW do sieci
elektroenergetycznej w przeciągu trzech najbliższych lat.
Wg zestawienia przedstawionego w [2], największa liczba
wniosków do Operatora Systemu Przesyłowego i Spółek
Dystrybucyjnych o określenie warunków przyłączenia farm
wiatrowych do stru[...]
|
|
|
|
Wybrane aspekty oceny poprawności pracy przetwornika A/C, procesora sygnałowego oraz innych elementów w torze DSP zabezpieczenia cyfrowego
|
|
|
Adrian HALINKA Janusz GUZIK Michał SZEWCZYK
|
W artykule przedstawione zostaną wybrane zagadnienia związane z oceną dokładności przetwarzania sygnałów przez elementy i
układy toru DSP zabezpieczeń cyfrowych. W pierwszej części zaprezentowane zostaną przykładowe wyniki badań dokładności elementów
separująco-dopasowujących. Druga część obejmuje opis metrologiczny oceny błędów przetwarzania.
Abstract. The paper discuses issues concerning the quality of the digital signal processing in the power system protection devices. Selected results
of tests of the isolating-conditioning elements in the processing path will be presented in the first part. The second one presents metrological
description of the measurement errors. (Selected aspects of the quality of work of the A/C, signal processor and other components in the
DSP path in the digital protections)
Słowa kluczowe: cyfrowa automatyka zabezpieczeniowa, algorytmy pomiarowe, cyfrowe przetwarzanie sygnałów.
Keywords: digital power system protection automation, measurement algorithms, digital signal processing.
Wstęp
W elektroenergetyce istnieją obiekty, których cechą
charakterystyczną jest m. in. zmienna w szerokich
granicach częstotliwość sygnałów prądowych i
napięciowych, które pozyskiwane z obiektu pozwalają
określić aktualny stan pracy urządzenia (praca normalna
lub zakłócenie) [1]. Najczęściej do klasy obiektów o
zmiennej w szerokich granicach częstotliwości sygnałów
pomiarowych zalicza się przede wszystkim układy
wytwórcze w postaci hydrozespołów odwracalnych lub
elektrowni kombinowanych wyposażonych w generatory z
turbinami gazowymi których cechą charakterystyczną
jest, tzw. rozruch częstotliwościowy. Drugą grupę stanowią
napędy z silnikami elektrycznymi dużej mocy (rzędu kilku
do kilkunastu MW) sterowanych częstotliwościowo za
pomocą tyrystorowych przetworników częstotliwości.
Z punktu widzenia elektroenergetycznej automatyki
zabezpieczeniowej (EAZ) wspomnianych wcześniej
obiektów możliwość zapewnienia krótkich czasów
pod[...]
|
|
|
|
Wybrane zagadnienia optymalizacyjne w układach elektroenergetycznych z generacją rozproszoną i elementami FACTS
|
|
|
Bernard WITEK
|
W artykule rozpatrzono dwa problemy badawcze. Pierwszy odnosi się do modelowania elementów i układów energoelektronicznych
stosowanych w układach elektroenergetycznych oraz optymalnego doboru parametrów i opcji sterowania załączaniem zaworów. Drugi rozpatrywany
problem to optymalizacja struktury sieci, w której zastosowano elementy i układy energoelektroniczne oraz rozproszone źródła energii. Dla każdego
przypadku zaproponowano zastosowanie odpowiedniej metody obliczeniowej.
Abstract. Two investigation problems will be discussed in the paper. The first one relates to the modeling of the power electronics system elements
as well as optimal parameters and control options for electronic valves switching The second discussed problem relates to the optimization of the
power network structure including power electronics elements and systems as well as distributed energy sources. For each case an appropriate
calculation method has been proposed. (Selected optimization problems in Electric Power Systems with Distributed Generation and FACTS
Elements).
Słowa kluczowe: optymalizacja, elastyczne układy elektroenergetyczne, generacja rozproszona, jakość zasilania.
Keywords: optimization, flexible electric power systems, distributed generation, supply quality.
Wstęp
W odniesieniu do współczesnych układów
elektroenergetycznych realizowane są różne rodzaje badań
poznawczych i weryfikacyjnych, wykorzystujące wielorakie
metody modelowania matematycznego oraz narzędzia
symulacyjne, w tym takie, które pozwalają na
rozwiązywanie zadań optymalizacji. W niniejszym artykule
rozpatrzone zostaną dwa problemy. Pierwszy odnosi się do
modelowania elementów i układów energoelektronicznych
stosowanych w układach elektroenergetycznych oraz
optymalnego doboru parametrów i opcji sterowania
załączaniem zaworów. Drugi rozpatrywany problem stanowi
optymalizacja struktury sieci, w której zastosowano
elementy i układy energoelektroniczne oraz rozproszone
źródła energii[...]
|
|
|
|
Wykorzystanie algorytmu hybrydowego do estymacji parametrów modelu matematycznego zespołu wytwórczego
|
|
|
Łukasz MAJKA Stefan PASZEK
|
W artykule przedstawiono metodę i wyniki estymacji parametrów modelu matematycznego zespołu wytwórczego pracującego w KSE.
Obliczenie parametrów przeprowadzono w oparciu o pomiarowe i symulowane przebiegi dynamiczne wybranych wielkości elektrycznych
turbozespołu. Problem identyfikacji parametrów sprowadzono do minimalizacji funkcji celu określonej poprzez wektor odchyłek przebiegów
aproksymowanych i aproksymujących wyznaczanych na podstawie modeli wyrażanych przez poszukiwane parametry. Do minimalizacji funkcji celu
zastosowano algorytm hybrydowy.
Abstract. The paper presents the method and results of parameter estimation of the mathematical model of a generating unit operating in the Polish
power system. Computations of the parameters were carried out on a basis of measurement and simulation dynamic waveforms of the selected
electrical quantities of the generating unit. The problem of parameter identification was brought to minimisation of the objective function determined
by the vector of the deviations between the approximated and approximating waveforms computed on the basis of the models expressed
by the searched parameters. A hybrid algorithm was used for minimisation of the objective function. (Use of hybrid algorithm for estimation of
generating unit mathematical model parameters).
Słowa kluczowe: zespół wytwórczy, modele matematyczne, optymalizacja parametrów, stany nieustalone.
Keywords: generating unit, mathematical model, parameter estimation, transient states.
Wstęp
Model matematyczny zespołu wytwórczego, będący
podstawą prowadzenia wiarygodnych obliczeń w stanach
normalnych i awaryjnych KSE, wymaga uwzględnienia w
nim trzech zasadniczych elementów opisanych przez
aktualne parametry: modelu generatora, modelu układu
wzbudzenia z regulatorem napięcia i stabilizatorem
systemowym oraz modelu turbiny wraz z jej układem
regulacji prędkości obrotowej.
Długotrwała eksploatacja turbozespołów ma istotny
wpływ na wartości parametr[...]
|
|
|
|
Wykorzystanie teorii zbiorów rozmytych do stabilizacji zabezpieczenia różnicowego transformatora
|
|
|
Daniel BEJMERT Waldemar REBIZANT
|
W artykule zaprezentowano nowy algorytm stabilizacji zabezpieczenia różnicowego transformatora. Algorytm ten bazuje na dwóch
wielkościach kryterialnych przetwarzanych równolegle przy wykorzystaniu zasad zaczerpniętych z teorii zbiorów rozmytych oraz logiki rozmytej.
Przeprowadzone testy wykazały, że zaproponowany algorytm charakteryzuje się dużą szybkością działania podczas zwarć wewnętrznych oraz
pozwala skutecznie odstroić zabezpieczenie od udarowego prądu magnesowania dla wszystkich przeanalizowanych przypadków.
Abstract. In the paper an enhanced scheme for transformer protection stabilization is presented. The scheme developed makes use of two criteria
that are processed in parallel and are connected in an effective solution with application of fuzzy logic. The developed fuzzy stabilization scheme has
been tested with simulation signals obtained with use of EMTP software proving faster response of the relay for internal faults requiring prompt
tripping, while assuring better stabilization for all energization situations. (Application of fuzzy logic for stabilization of transformer differential
protection)
Słowa kluczowe: zabezpieczenie cyfrowe, zabezpieczenie różnicowe transformatora, udarowe prądy magnesowania, logika rozmyta.
Keywords: digital protection, transformer differential protection, magnetizing inrush, fuzzy logic.
Wstęp
Wykorzystanie narzędzi z rodziny metod sztucznej
inteligencji pozwala w wielu przypadkach w znaczny sposób
zwiększyć skuteczność działania układów elektroenergetycznej
automatyki zabezpieczeniowej [1-4]. Do
najefektywniejszych a zarazem najpopularniejszych metod
sztucznej inteligencji zaliczamy: układy rozmyte, sztuczne
sieci neuronowe oraz systemy ekspertowe. Wymienione
narzędzia sztucznej inteligencji w ostatnich latach znalazły
się w kręgu zainteresowań najlepszych ośrodków
badawczych na całym świecie. Znaczenie metod sztucznej
inteligencji zostało również docenione przez takie
organizacje jak CIGRE[...]
|
|
|
|
Wymiana energii elektrycznej między mikrosiecią a siecią spółki dystrybucyjnej
|
|
|
Mirosław PAROL
|
W artykule omówiono proces wymiany energii elektrycznej między mikrosiecią a siecią rozdzielczą spółki dystrybucyjnej.
Scharakteryzowano proces zarządzania mocą i energią w mikrosieci. Omówiono aspekty rynkowe pracy mikrosieci, a w szczególności koncepcje jej
działania jako "dobrego" obywatela i "idealnego" obywatela. Następnie szczegółowo scharakteryzowano sterowanie pracą mikrosieci: koncepcję
sterowania scentralizowanego oraz koncepcję sterowania zdecentralizowanego (rozproszonego). W ostatniej części artykułu zaprezentowano
zagadnienie optymalizacji wymiany energii elektrycznej między mikrosiecią a siecią spółki dystrybucyjnej. Sformułowano problem optymalizacyjny
oraz przedstawiono jego model matematyczny. Artykuł kończy się podsumowaniem omawianych zagadnień.
Abstract. Process of exchange of electrical energy between microgrid and distribution network of electricity utility has been described in the paper.
Process of management of power and energy in microgrid has been discussed. Market aspects of microgrid operation, especially its operation
concepts as a “good" citizen and an “ideal" citizen, have been described. Then microgrid operation control: concept of centralized and concept of
decentralized (distributed) control have been characterized in detail. In the last part of the paper problem of optimization of exchange of electrical
energy between microgrid and network of electricity utility has been presented. The optimization problem has been formulated and its mathematical
model presented. By the end of the paper summary of the described issues has been presented.(Exchange of electrical energy between
microgrid and network of electricity utility).
Słowa kluczowe: mikrosieć, spółka dystrybucyjna, handel energią, optymalizacja.
Keywords: microgrid, electricity utility, electricity trade, optimisation.
Wprowadzenie
Koncepcja funkcjonowania mikrosieci została
przedstawiona w wielu publikacjach, m. in. w [1 - 4].
Problem [...]
|
|
|
|
XXXIII Międzynarodowa Konferencja IC-SPETO 2010
|
|
W dniach 26-29 maja 2010 roku odbyła się XXXIII coroczna Międzynarodowa Konferencja z Podstaw Elektrotechniki i
Teorii Obwodów IC-SPETO. Konferencja objęta jest patronatem Komitetu Elektrotechniki IV Wydziału Polskiej Akademii
Nauk, Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej (PTETiS) Oddział Gliwice-Opole, Polskiej Sekcji
IEEE. Naukowe kierownictwo nad konferencją IC-SPETO sprawuje Komitet Programowy pod przewodnictwem doktora
honoris causa prof. Stanisława Bolkowskiego i Komitet Organizacyjny, którego przewodniczącym jest prof. Marian Pasko.
Miejscem Konferencji był, podob[...]
|
|
|
|
XXXV Walny Zjazd Delegatów SEP w Katowicach przebieg obrad, nowe władze, uchwały, imprezy towarzyszące
|
|
|
Jerzy Barglik
|
W dniach 25-26 czerwca 2010 r. w salach Teatru Śląskiego
im. Stanisława Wyspiańskiego, w samym centrum stolicy
aglomeracji Śląskiej w Katowicach obradował XXXV Walny
Zjazd Delegatów Stowarzyszenia Elektryków Polskich.
Hasło przewodnie Zjazdu brzmiało "Elektryka dla
przyszłości".
Miejsce obrad XXXV WZD - Teatr im. Stanisława. Wyspiańskiego
w Katowicach.
Podstawowym celem Walnego Zjazdu Delegatów SEP
było podsumowanie działalności Stowarzyszenia w
mijającej kadencji 2006-2010, udzielenie absolutorium
ustępującym władzom, dokonanie wyboru nowych władz
naczelnych i organów Stowarzyszenia na czteroletnią
kadencję 2010 - 2014 oraz nakreślenie kierunków działania
SEP na najbliższe lata. Warto w tym miejscu przypomnieć,
że już po raz trzeci w dziewięćdziesięciojednoletniej historii
SEP Walny Zjazd Delegatów odbywał się w Katowicach. Po
raz pierwszy było to jeszcze przed II wojną światową, w
dniach 18 - 21 czerwca 1939 roku, a po raz drugi 53 lata
temu, we wrześniu 1957 roku [1].
Sala obrad
W XXXV Walnym Zjeździe SEP wzięło udział około
trzystu uczestników i zaproszonych gości z całego kraju, w
tym 233 delegatów i członków honorowych z głosem
stanowiącym.
W przeddzień WZD, w dniu 24 czerwca w salach Teatru
odbyła się konferencja "Nowoczesne technologie w
Energetyce". Teksty większości referatów wygłoszonych
podczas tej bardzo interesującej konferencji zostały
zamieszczone w numerze 3/2010 dwumiesięcznika Śląskie
Wiadomości Elektryczne [2], a wnioski przedstawione
zostały uczestnikom Zjazdu przez głównego organizatora
konferencji Krzysztofa Borkiewicza z będzińskiego [...]
|
|
|
|
Zastosowanie komputerowego interfejsu graficznego do monitorowania pracy impulsowej ładowarki akumulatorowej
|
|
|
Andrzej SMYKLA Irena NOWOTYŃSKA
|
W pracy przedstawiony został moduł oprogramowania napisany w Builder C++ monitorujący stan pracy ładowarki poprzez port COM.
Abstract. The software written in Builder C++ that monitors the process of processor impulse charger in the article are presented. In the paper
protocol, interface, components used are presented. (Application of the development of pcgraph for increasing reliability and improving the
process of accumulator charging)
Słowa kluczowe: ładowarka akumulatorowa, oprogramowanie, C++
Keywords: battery charger, developing software, C++Builder
Wstęp
Gwałtowny rozwój technologiczny w ostatnich latach
spowodował wzrost popytu na urządzenia do ładowania
różnego rodzaju akumulatorów [1-2]. Produkowane
urządzenia powinny gwarantować wysoki poziom
technologiczny oraz zapewniać dobór właściwej metody
ładowania akumulatora w zależności od wymagań
użytkownika [3-4]. Produkowane urządzenia można
podzielić m.in. według następujących kryteriów:
-transformatorowe i impulsowe;
-uformowane jako wtyczka lub stacjonarne;
-wg typu akumulatora (Ni-Mh, Ni-Cd, Li+ i PBSO4);
-wg metod ładowania (prądowa, napięciowa lub mieszana);
W zależności od typu akumulatora i czasu ładowania,
przyjmuje się różne metody kontroli stanu akumulatora
podczas cyklu ładowania [5]. Im szybciej akumulator ma
być naładowany, tym bardziej jest narażony na uszkodzenia
wywołane przepływem zbyt dużego prądu w czasie oraz
nadmiernym nagrzaniem. Stąd podczas szybkiego
ładowania prądem dla różnych typów ogniw istnieją
dedykowane metody kontroli ładowania.
Wśród znacznych ilości wyrobów elektronicznych tego
typu na uwagę zasługuje rodzimy produkt a mianowicie
ładowarka Pulsar. Jest ona profesjonalną szybką ładowarką
impulsową umożliwiającą ładowanie wszystkich rodzajów
ogniw obecnym na rynku.
Rys. 1. Widok wybranych formatek wraz z użytymi komponentami
Do jej zalet należy szybkość ładowania, wysoka
pewność nieuszkodzenia akumulatorów jak i również
możliwość reg[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
