Fuzzy model of compensation for aging factors of distribution transformers

Uloženo v:
Podrobná bibliografie
Název: Fuzzy model of compensation for aging factors of distribution transformers
Zdroj: Electrical Engineering and Power Engineering; No. 2 (2024): Electrical Engineering and Power Engineering; 7-17
Электротехника и электроэнергетика; № 2 (2024): Електротехніка та електроенергетика; 7-17
Електротехніка та електроенергетика; № 2 (2024): Електротехніка та електроенергетика; 7-17
Informace o vydavateli: Zaporizhzhia Polytechnic National University, 2024.
Rok vydání: 2024
Témata: накопичення енергії, battery energy storage, електромобілі, reactive power compensation, старіння трансформаторів, фотоелектричні системи, photovoltaic systems, розподіл електроенергії, power distribution, компенсація реактивної потужності, Electric vehicle, transformer's aging
Popis: Мета роботи. Метою даної роботи є проведення оцінки негативних факторів, що впливають на старіння силових розподільних трансформаторів, розробка нечіткої моделі управління засобами їх компенсації та дослідження результатів застосування запропонованої моделі для різних режимів роботи електричної мережі. Методи дослідження. Для реалізації системи управління режимами роботи електричної мережі був використаний математичний метод нечіткої логіки. Отримані результати. В роботі представлено структуру на основі нечіткої логіки для компенсації факторів старіння розподільних трансформаторів. Було розроблено алгоритм налаштування та розроблено заходи, спрямовані на оптимізацію рівня навантаження та коефіцієнта потужності трансформатора. Розроблена модель аналізує параметри та фактори, що впливають на нормальну роботу трансформатора, і попереджає про наявність небезпечних факторів, які становлять загрозу надійності та можуть призвести до несправності. Крім того, було проаналізовано та обговорено ефективність фотоелектричних генеруючих станцій, батарей шунтових конденсаторів і систем накопичення енергії, встановлених на стороні вторинної напруги, для збереження терміну служби розподільних трансформаторів.. Наукова новизна. В роботі отримали подальший розвиток моделі нечіткої логіки, що використовуються для оптимізації роботи електричної мережі та компенсації факторів старіння силових розподільних трансформаторів. Практична цінність. Отримані в роботі результати можуть бути використані для побудови оптимальної системи управління режимами роботи електричної мережі, яка зменшує фактори, що прискорюють старіння силових розподільних трансформаторів.
Purpose. This paper aims to evaluate the negative factors that affect the aging of power distribution transformers, develop a fuzzy control model for their compensation, and study the results of applying the proposed model to different modes of the electrical power network. Methodology. The mathematical method of fuzzy logic was used to implement the control system of the power grid operating modes. Findings. The article presents a structure based on fuzzy logic for compensating depreciation factors of distribution transformers. A tuning algorithm and measures were developed to optimize the transformer's load level and power factor. The developed model analyzes the parameters and factors affecting the normal operation of the transformer and warns of dangerous factors that threaten reliability and may lead to a malfunction. In addition, the efficiency of PV generating stations, shunt capacitor banks, and energy storage systems installed on the secondary voltage side to preserve the service life of distribution transformers was analyzed and discussed. Originality. The paper further develops the fuzzy logic models used to optimize the operation of the power grid and compensate for the aging factors of power distribution transformers Practical value. The results obtained in the paper can be used to build an optimal system for controlling the operation modes of the electric power grid, which reduces the factors that accelerate the aging of power distribution transformers.
Druh dokumentu: Article
Popis souboru: application/pdf
Jazyk: Ukrainian
ISSN: 1607-6761
2521-6244
Přístupová URL adresa: http://ee.zntu.edu.ua/article/view/306173
Rights: CC BY SA
Přístupové číslo: edsair.scientific.p..c546a4ab5e60b102662b7027ea9f1cf2
Databáze: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:Мета роботи. Метою даної роботи є проведення оцінки негативних факторів, що впливають на старіння силових розподільних трансформаторів, розробка нечіткої моделі управління засобами їх компенсації та дослідження результатів застосування запропонованої моделі для різних режимів роботи електричної мережі. Методи дослідження. Для реалізації системи управління режимами роботи електричної мережі був використаний математичний метод нечіткої логіки. Отримані результати. В роботі представлено структуру на основі нечіткої логіки для компенсації факторів старіння розподільних трансформаторів. Було розроблено алгоритм налаштування та розроблено заходи, спрямовані на оптимізацію рівня навантаження та коефіцієнта потужності трансформатора. Розроблена модель аналізує параметри та фактори, що впливають на нормальну роботу трансформатора, і попереджає про наявність небезпечних факторів, які становлять загрозу надійності та можуть призвести до несправності. Крім того, було проаналізовано та обговорено ефективність фотоелектричних генеруючих станцій, батарей шунтових конденсаторів і систем накопичення енергії, встановлених на стороні вторинної напруги, для збереження терміну служби розподільних трансформаторів.. Наукова новизна. В роботі отримали подальший розвиток моделі нечіткої логіки, що використовуються для оптимізації роботи електричної мережі та компенсації факторів старіння силових розподільних трансформаторів. Практична цінність. Отримані в роботі результати можуть бути використані для побудови оптимальної системи управління режимами роботи електричної мережі, яка зменшує фактори, що прискорюють старіння силових розподільних трансформаторів.<br />Purpose. This paper aims to evaluate the negative factors that affect the aging of power distribution transformers, develop a fuzzy control model for their compensation, and study the results of applying the proposed model to different modes of the electrical power network. Methodology. The mathematical method of fuzzy logic was used to implement the control system of the power grid operating modes. Findings. The article presents a structure based on fuzzy logic for compensating depreciation factors of distribution transformers. A tuning algorithm and measures were developed to optimize the transformer's load level and power factor. The developed model analyzes the parameters and factors affecting the normal operation of the transformer and warns of dangerous factors that threaten reliability and may lead to a malfunction. In addition, the efficiency of PV generating stations, shunt capacitor banks, and energy storage systems installed on the secondary voltage side to preserve the service life of distribution transformers was analyzed and discussed. Originality. The paper further develops the fuzzy logic models used to optimize the operation of the power grid and compensate for the aging factors of power distribution transformers Practical value. The results obtained in the paper can be used to build an optimal system for controlling the operation modes of the electric power grid, which reduces the factors that accelerate the aging of power distribution transformers.
ISSN:16076761
25216244