Analiza procesów nieustalonych w trójfazowej długiej linii zasilania z asymetrycznym obciążeniem

• Autorzy: Chaban Andriy , Lis Marek , Szafraniec Andrzej , Levoniuk Vitaliy , Chaban Vasyl

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.12.47

Warianty tytułu

EN

An analysis of transient processes in a three-phase long power supply line including an asymmetric RLC load

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy niniejszej, na podstawie nowego interdyscyplinarnego podejścia, które wykorzystuje zmodyfikowaną zasadę HamiltonaOstrogradskiego poprzez rozszerzenie funkcji Lagrange’a opracowano model matematyczny układu elektroenergetycznego, który składa się z trójfazowej długiej linii zasilania oraz asymetrycznego obciążenia RLC. W modelu układu linia zasilania jest przedstawiona, jako skomplikowany obiekt elektroenergetyczny o elektromagnetycznych parametrach rozłożonych. Linia zasilania została opisana równaniami różniczkowymi o pochodnych zwyczajnych i cząstkowych z uwzględnieniem warunków brzegowych drugiego rodzaju Neumanna i trzeciego rodzaju Poincaré. Model matematyczny układu jest opisany dyskretyzowanymi równaniami różniczkowymi przedstawionymi w normalnej postaci Cauchy’ego, które zostały całkowane metodą Runge-Kutta czwartego rzędu.

EN

Based on a new interdisciplinary approach using Hamilton-Ostrogradsky principle modified by expanding the Lagrange function, a mathematical model is developed of an electric power system that consists of a three-phase long power supply line and an asymmetric RLC load. The power supply line is presented in the model as a complicated electric power object of distributed electromagnetic parameters. The supply line is described with ordinary and partial differential equations considering Neumann second-type and Poincaré third-type boundary conditions. The mathematical model of the system is described with discretised differential equations in the normal Cauchy format, integrated using Runge-Kutta fourth-order method.

Słowa kluczowe

PL

system elektroenergetyczny; modelowanie matematyczne; długa linia zasilania; zasada Hamiltona-Ostrogradskiego; równanie Eulera-Lagrange'a; proces nieustalony; asymetryczne obciążenie

EN

electric power system; mathematical modelling; long power supply line; Hamilton-Ostrogradsky principle; Euler-Lagrange equation; transient processes; asymmetric loading

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 12
• Strony: 209--212
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Chaban Andriy

• Uniwersytet Technologiczno–Humanistyczny, Wydział Transportu, Elektrotechniki i Informatyki, ul. Malczewskiego 29, 26-600 Radom
• Politechnika Lwowska, ul Bandery 12, Lwów, Ukraina
• Lviv National Agrarian University

• https://orcid.org/0000-0002-4620-301X

autor

Lis Marek

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, 42-201 Częstochowa, al. Armii Krajowej 17

• https://orcid.org/0000-0001-5191-8303

autor

Szafraniec Andrzej

• Uniwersytet Technologiczno–Humanistyczny, Wydział Transportu, Elektrotechniki i Informatyki, ul. Malczewskiego 29, 26-600 Radom

• https://orcid.org/0000-0002-0143-2409

autor

Levoniuk Vitaliy

• Lwowski Narodowy Uniwersytet Rolniczy, ul. W. Wielkiego 1, Dubliany

• https://orcid.org/0000-0003-2113-107X

autor

Chaban Vasyl

• Politechnika Lwowska, ul Bandery 12, Lwów, Ukraina

• https://orcid.org/0000-0002-0697-0337

Bibliografia

• [1] White D.C., Woodson H.H., Electromagnetic Energy Conversion, John Wiley & Sons New York, NY, (1958), 646
• [2] Salvato E., Vanzella W., Fenu G., Pellegrino F.A., Singularity Avoidance for Cart-Mounted Hand-Guided Collaborative Robots: A Variational Approach, Robotics, 11 (2022), 79
• [3] Zhang H., Pan C., Wang Y., Xu M., Zhou F., Yang X., Zhu L.,Zhao C., SongY., Chen H., Fault Diagnosis of Coal Mill Based on Kernel Extreme Learning Machine with Variational Model Feature Extraction, Energies, 15 (2022), 5385
• [4] Zhao S., Zhou J., Liu Y., Zhang J., Cui J., Application of Adaptive Filtering Based on Variational Mode Decomposition for High-Temperature Electromagnetic Acoustic Transducer Denoising, Sensors, 22 (2022), 7042
• [5] Chaban A., Hamіlton-Ostrogradski Principle in Electromechanical Systems, Soroki, Lviv, Ukraine, (2015), 488
• [6] Mayer, D. Hamilton’s principle and electric circuits theory, Advances in Electrical and Electronic Engineering, (2006), nr 5, 185–189
• [7] Tessarotto M., Cremaschini C., The Principle of Covariance and the Hamiltonian Formulation of General Relativity, Entropy, 23 (2021), 215
• [8] Chaban A., Szafraniec A., Levoniuk V. Mathematical modelling of transient processes in power systems considering effect of high-voltage circuit breakers, Przegląd Elektrotechniczny, 95 (2019), nr 1, 49-52
• [9] Boumous S., Boumous Z., Anane Z., Nouri H., Comparative study of 220 kV overhead transmission lines models subjected to lightning strike simulation by using electromagnetic and alternative transients program, Electrical Engineering & Electromechanics, (2022), nr 4, 68-74
• [10] Lopez-Fernandez X. M., Alvarez-Marino C., Malo-Machado V.,Computation Method for Transients in Underground Cables With Lossy Earth Return Path, IEEE Transactions on Magnetics, 46 (2010), nr 8, 2911-2914
• [11] Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Levoniuk V., Mathematical Modelling of Transient Processes in a Three Phase Electric Power System for a Single Phase Short-Circuit, Energies, 15 (2022), 1126

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).