Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 8

The Application of Kernel Density Estimation for Aided the Process of Locating Sources of Voltage Fluctuations

Zastosowanie estymatora ja˛drowego ge˛stos´ci do wsparcia procesu lokalizacji z´ródeł wahan´ napie˛cia

10.15199/48.2019.08.18

Piotr KUWAŁEK

nr katalogowy: 121588
10.15199/48.2019.08.18

Streszczenie

The paper presents the improvement of a multi-point method of identification of voltage fluctuation sources based on the analysis of voltage variability. The improvement consists in using the kernel density estimation for statistical analysis of voltage changes. At the beginning of the article the necessity of locating disturbing loads, resulting from the agreement between the power distributor and the power consumer, guaranteeing the power supply of the appropriate quality. The next part presents multi-point method using the analysis of voltage changes enabling aided of the location of disturbing loads. Problems were presented that could disturb the correct location process using this method. The results of simulation research are presented, showing the benefits of the proposed improvement of the multi-point method discussed. The possibility of automatic localization of voltage fluctuation sources and practical implementation of the method in measuring and recording instruments is discussed.

Abstract

W artykule przedstawiono ulepszenie wielopunktowej metody identyfikacji z´ródeł wahan´ napie˛cia bazuja˛cej na analizie zmiennos´ci napie˛cia. Ulepszenie polega na wykorzystaniu estymatora ge˛stos´ci ja˛dra do analizy statystycznej. Na pocza˛tku artykułu przedstawiono koniecznos´c´ lokalizacji niespokojnych odbiorników, wynikaja˛ca˛ m.in. z umowy mie˛dzy dystrybutorem a konsumentem, gwarantuja˛ca˛ dostarczenie energii elektrycznej o odpowiedniej jakos´ci. W kolejnej cze˛s´ci przedstawiono moz˙liwos´ci wsparcia procesu lokalizacji wielopunktowa˛ metoda˛ wykorzystuja˛ca˛ analize˛ zmiennos´ci amplitudy wahan´ napie˛cia. Przedstawiono problemy, moga˛ce zaburzac´ przeprowadzenie poprawnego procesu lokalizacji z wykorzystaniem tej metody. Przedstawiono rezultaty badan´ symulacyjnych, pokazuja˛ce korzys´ci zaproponowanego ulepszenia omówionej metody wielopunktowej. Omówiono moz˙liwos´c´ automatycznej lokalizacji z´ródeł wahan´ napie˛cia oraz praktycznej implementacji metody w przyrza˛dach pomiaroworejestruja ˛cych.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] The Act of 10th of April 1997 Energy Law.
[2] Decree of Ministry of Economy dated 04.05.2007 on detailed conditions of power system operation, 2007.
[3] Voltage fluctuation, Std. IEV number 161-08-05,
[web page] http://std.iec.ch/iec60050.
[4] Mindykowski J., Tarasiuk T.: Problems of power quality in the wake of ship technology development, Ocean Engineering, vol. 107, pp. 108-117, 2015, http://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2015.07.036.
[5] Hanzelka Z., et al.: New challenges for voltage quality studies, Przegla˛d Elektrotechniczny, vol. 89, pp. 17-25, 2013.
[6] Hanzelka Z.: Single-Point Methods for Location of Electromagnetic Disturbances in Power System, Przegla˛d Elektrotechniczny, 91(2015), no. 6, pp. 1-5.
[7] Hanzelka Z., et al.: Single-point methods for location voltage fluctuation sources in a power system, Jako´s´c energii elektrycznej w sieciach elektroenergetycznych w Polsce, PTPiPEE, pp. 55-70, 2015.
[8] Hanzelka Z., et al.: Single-Point Methods for Location of Distortion, Unbalance, Voltage Fluctuation and Dips Sources in a Power System, Power Quality, chapter 9, 2011, http://doi.org/10.5772/16410.
[9] Wilkosz Z.: Single-point measurement localization of prevailing harmonic sources in a power system, 2012 11th International Conference on Environment and Electrical Engineering, pp. 1-6, Venice, 2012, http://doi.org/10.1109/EEEIC.2012.6221387.
[10] Axelberg P.G.V., Bollen M., Gu L.: Trace of flicker sources using the quantity of flicker power, IEEE Tran. on Power Delivery, 23, 1, pp. 465-471, 2008.
[11] Hanzelka Z., et al.: Quality of power delivery. Part 1, Current state in Polish power system, Elektro Info, 9(2017), pp. 112- 115.
[12] Senderovich G.A., Diachenko A.V.: A method for determining location of voltage fluctuations source in electric grid, Electrical engineering and electromechanics, no. 3, pp. 58-61, 2016, http://doi.org/10.20998/2074-272X.2016.3.09.
[13] Wiczy´ nski G.: Analysis of Voltage Fluctuations in Power Networks, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 57, no. 11, pp. 2655-2664, 2008.
[14] Wiczy´ nski G.: Poszukiwanie punktów zasilania odbiorników wywołuja˛cych zmiennos´c´ napie˛cia, Pomiary i Diagnostyka w Sieciach Elektroenergetycznych, pp. 51-60, Kołobrzeg, Poland 2018.
[15] Wiczy´ nski G.: Study on measures of voltage fluctuation in electrical networks, Poznan University of Technology, Poznan 2010.
[16] Wiczy´ nski G.: Voltage-Fluctuation-Based Identification of Noxious Loads in Power Network, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 58, pp. 2893-2898, 2009.
[17] Otoma´ nski P., Wiczy´ nski G.: The usage of voltage and current fluctuation for localization of disturbing loads supplied from power grid, Przegla˛d Elektrotechniczny, 87(2011), no. 1, pp. 107-111.
[18] Renner H.: Flicker Source Identification in Meshed High Voltage Grids, 2012 Electric Power Quality and Supply Reliability, pp. 1-6, Tartu 2012.
[19] Eghtedarpour N., Farjah E., Khayatian A.: Intelligent identification of flicker source in distribution systems, IET Generation, Transmission and Distribution, 4(9), pp. 1016-1027, 2010, http://doi.org/10.1049/iet-gtd.2009.0447.
[20] Inamdar J., Annapoorani K.: A Soft Computing approach for Detection of the Voltage Flicker Source, International Journal of Pure and Applied Mathematics, vol. 118, no. 17, pp. 881- 889, 2018.
[21] Dejamkhooy A., Dastfan A., Ahmadyfard A.: Source detection and propagation of equal frequency voltage flicker in nonradial power system, Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, 24(2016), pp. 1351-1370.
[22] Bie´n A., et al.: Application of neural networks to voltage fluctuations measurement - a proposal for a new flickermeter, EPQU’05: Electrical Power Quality and Utilisation: 8th international conference, pp. 267-272, Cracow, Poland 2005.
[23] Górecki K., Szmajda. M., Mroczka J.: The methodology of source disturbances detection on an electroprecipitator exampl, 11th Int. Conf. on Electrical Power Quality and Utilisation, pp. 1-6, Lisbon, Portugal 2011.
[24] Duda K., et al.: The New Measure of Low-Frequency Disturbances in Power System, Metrology and Measurment Systems, vol. 12, 2(2005).
[25] Examples of sub-ranges δVmax:
[Access: 05.12.2018, 10:20], http://www.spe-energo.com/index.htm.
[26] Wasserman L.: All of Nonparametric Statistics, Springer, New York 2007.
[27] Xu X., Yan Z., Xu S.: Estimating wind speed probability distribution by diffusion-based kernel density method, Electric Power Systems Research, vol. 121, pp. 28-37, Elsevier 2015.
[28] Kulczycki P.: Kernel Estimators in Industrial Applications, Soft Computing Applications in Industry, Springer, Berlin 2008, http://doi.org/10.1007/978-3-540-77465-5_4.
[29] Botev Z., et al.: Kernel Density Estimation via Diffusion, The Annals of Statistics, vol. 38, no. 5, pp. 2916-2957, 2010, http://doi.org/10.1214/10-AOS799.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 121588 "The Application of Kernel..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2019-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma