Critical comments on the Conservative Power Theory (CPT)

• Autorzy: Czarnecki L. S.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.01.65

Warianty tytułu

PL

(Krytyczne uwagi na temat Zachowawczej Teorii Mocy-CPT

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Main features of the Conservative Power Theory (CPT) are examined in the paper. It was concluded that the “reactive energy” as defined in CPT cannot be regarded as a physical quantity. It was demonstrated that separation of the void reactive current can lead to wrong conclusions at a reactive compensator design. It was shown that distortion power defined in the CPT has no relation to mutual distortion of the load voltage and current. The meaning of the term “conservative” as used in the CPT, is discussed as well. It is emphasized that the conservative property of the “reactive energy” is only mathematical, but not physical property of that “energy”.

PL

W artykule przeanalizowano główne właściwości Zachowawczej Teorii Mocy (ang. Conservative Power Theory - CPT). Pokazano, że zdefiniowana w CPT „energia reaktancyjna” nie może być uważana za wielkość fizyczną. Pokazano, że wyodrębnienie z prądu odbiornika „prądu bezużytecznego” (ang.: „void current”) może prowadzić do błędnych wniosków odnośnie kompensacji reaktancyjnej, a ponadto, że zdefiniowana w CPT moc odkształcenia nie ma związku ze wzajemnym odkształceniem prądu i napięcia odbiornika. W artykule analizowane jest także znaczenie pojęcia „zachowawcza”, użytego w nazwie CPT. Pokazano, że „energia reaktancyjna” ma właściwość zachowawczą tylko w sensie matematycznym, lecz nie w sensie fizycznym.

Słowa kluczowe

EN

power definition; reactive power; distortion power; Current Physical Components; reactive compensation

PL

definicja mocy; moc bierna; moc odkształcenia; składowe fizyczne prądu; kompensacja reaktancyjna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 1
• Strony: 268--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Czarnecki L. S.

• IEEE Life Fellow, Alfredo M. Lopez Distinguished Prof., School of Electrical Engineering and Computer Science, Louisiana State University, Baton Rouge, USA, LA 70803

Bibliografia

• [1] Tedeschi E., Tenti P., Cooperative design and control of distributed harmonic and reactive compensators, International School on Nonsinusoidal Currents and Compensation, ISNCC 2008, Łagów, Poland, 2008.
• [2] Marafao F.P., Costabeber A., Tenti P., Application of Conservative Power Theory to cooperative control of distributed compensators in smart grids,” International School on Nonsinusoidal Currents and Compensation, ISNCC 2010, Łagów, Poland, 2010.
• [3] Tenti P., Parades H.K.M., Mattavelli P., Conservative Power Theory, a framework to approach control and accountability issues in smart grids, IEEE Trans. on Pow. Elect., Vol. 26, No.3, 2011.
• [4] Tenti P., Parades H.K.M., Marafao F.P., Mattavelli P., Accountability in smart microgrids based on Consevative Power Theory, IEEE Trans. on Instr. Meas., 2014.
• [5] Tenti P., Costabeber A., Mattavelli P., Marafao F.P., Parades H.K.M., Load characterization and revenue metering under non-sinusoidal and asymmetrical operation, IEEE Trans. on IM., 2014.
• [6] Illovici M.A., Definition et mesure de la puissance et de l'energie reactives, Bull. Soc. Franc. Electriciens, 1925.
• [7] Budeanu C.I., Puissances reactives et fictives, Institut Romain de l'Energie, Bucharest, 1927.
• [8] Fryze S., Active, reactive and apparent power in circuts with non-sinusoidal voltages and currents, (in Polish), Przegląd Elektrotechniczny, z.7, z.8, (1931), z.22, (1932).
• [9] Tellegen B.D.H., A general network theorem with applications, Philips Research Reports, (Philips Research Lab.) No. 7, 1952.
• [10] Nowomiejski Z.J., Analysis of electrical circuits with periodic, nonsinusoidal quantities, (in German), Akademische Verlagsdesellschaft, Leipzig, 1967.
• [11] Shepherd W., Zakikhani P., Suggested definition of reactive power for nonsinusoidal systems, Proc. IEE, 119, No. 9, 1972.
• [12] Kusters N.L., Moore W.J.M., On the definition of reactive power under non-sinusoidal conditions, IEEE Trans. on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-99, No. 5, 1980.
• [13] Czarnecki L.S., Additional discussion to "Reactive power under nonsinusoidal conditions, IEEE Trans. on Power and Systems, Vol. PAS-102, No. 4, 1983.
• [14] Czarnecki L.S., Comments on reactive powers as defined by Kusters and Moore for nonsinusoidal systems, (in Polish), Rozprawy Elektrotechniczne, Tom XXX, Z. 3-4, 1984.
• [15] Czarnecki L.S., What is wrong with the Budeanu concept ofreactive and distortion powers and why it should be abandoned, IEEE Trans. Instr. Meas., Vol., 1987, IM-36, No. 3, Sept. 1987.
• [16] Czarnecki L.S., Considerations on the reactive power in nonsinusoidal situations, IEEE Trans. Instr. Meas., Vol. 34, No. 3, 1984.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).