Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 4

Budeanu's Concept of Reactive and Distortion Power Revisited

10.15199/48.2016.04.17

Dimitri JELTSEMA

nr katalogowy: 97595
10.15199/48.2016.04.17

Budeanu's concept of reactive and distortion power for systems operating under nonsinusoidal conditions has been subject to criticism throughout the past decades, which finally led to its removal from the latest standards. Recently, some new results are presented that shed a different light on Budeanu’s reactive power and its compensation. In this paper, a further analysis is presented to reveal the possibility to endow Budeanu’s reactive and distortion powers with physical meaning. For linear and time-invariant systems it is shown that Budeanu’s reactive power is representing the mean value of the moving average of the difference between the total magnetic and the electric energy. Budeanu’s distortion power, after an appropriate decomposition, represents a measure of the power fluctuations around the active power and Budeanu’s reactive power. Streszczenie. Teoria Budeanu dotycza˛ca mocy w obwodach niesinusoidalnych była w ostatnich latach krytykowana i w rezultacie usunike˛ ta z norm. Obecnie wraca sie˛ do niektórych elementów tej teorii. W artykule zaprezentowano analize˛ wskazuja˛ca˛ w jakich warunkach teoria Budeanu moz˙e byc´ stosowana. Po odpowiedniej dekompozycji moc odkształcona jest miara˛ fluktuacji mocy wokół wartos´ci s´redniej mocy czynnej i mocy biernej wg Budeanu. (Teoria mocy biernej i mocy odkształconej według Budeanu - nowe spojrzenie) Keywords: Budeanu, reactive power, distortion power, generalized phasors, analytic signals, time-domain, Hilbert transform Słowa kluczowe: Budeanu, moc w obwodach nieliniowych, transformata Hilberta Introduction After the pioneering works of Steinmetz [17] and Iliovici [11], a generalization of the power model for systems operating under periodical nonsinusoidal conditions was proposed by Budeanu [2]. Starting from a harmonic decomposition of the port voltage and current, a straightforward generalization of the active power is given by (1) PA =Σk [...]

Bibliografia

[1] G. Benysek and M. Pasko (editors). Power Theories for Improved Power Quality. Springer-Verlag London, 2012.
[2] C. I. Budeanu. Puissances réactives et fictives. Inst. Romain de l’Energie, Bucharest, Romania, 1927.
[3] G. Chateigner, M. Boes, J. Chopin, and D. Verkindère. Puissances, facteur de puissance et théorème de Boucherot. Technolgie, 158, Novembre-Décembre 2008.
[4] L. S. Czarnecki. What is wrong with the Budeanu concept of reactive and distortion power and why it should be abandoned. IEEE Trans. Instr. Meas., 36(3):834-837, 1987.
[5] C. A. Desoer and E. S. Kuh. Basic Circuit Theory. McGraw-Hill Book company, 1969.
[6] A. E. Emanuel. Power Definitions and the Physical Mechanism of Power Flow. Wiley-IEEE Press, 2010.
[7] S. Fryze. Wirk-, blind, und scheinleistung in elektrischen stromkreisen mit nichtsinusoidalem verlauf von strom und spannung (part i, ii, and iii). Elektr. Z., 53:596-599, 625-627, 700-702, 1932.
[8] M. T. Hartman. Orthogonality of functions describing power states in electrical circuits in Budeanu’s concept. In proc. International School on Nonsinusoidal Currents and Compensation (ISNCC), pages 127-131, 2010.
[9] IEEE. Standard 1459-2000. IEEE Power and Energy Society.
[10] IEEE. Standard 1459-2010. IEEE Power and Energy Society.
[11] M. Iliovici. Définition et mesure de la puissance et de l’energie réactives. Bull. Soc. Franc. Electr., (5):931-954, 1925.
[12] H. Lev-Ari and A. M. Stankovi´c. A decomposition of apparent power in polyphase unbalanced networks in nonsinusoidal operation. IEEE Trans. Power Sys., 21(1):438-440, 2006.
[13] Z. Nowomiejski. Generalized theory of electric power. Archiv für Electrotechnik, 63:177-182, 1981.
[14] P. Penfield Jr., R. Spence, and S. Duinker. Tellegen’s Theorem and Electrical Networks. Research Monograph No. 58, MIT Press, 1970.
[15] M. Saitou and T. Shimizu. Generalized theory of instantaneous active and reactive powers in single-phase circuits based on Hilbert transform. in proc. 33rd Power Elec. Spec. Conf. (PESC), 3:1419- 1424, 2002.
[16] W. Shepherd and P. Zand. Energy Flow and Power Factor in Nonsinusoidal Circuits. Cambridge University Press, 1979.
[17] C. P. Steinmetz. Theory and Calculation of Alternating Current Phenomena (3rd Edition). Electrical World and Engineer, New York, 1900.
[18] D. Vakman. Signals, Oscillations, and Waves. A Modern Approach. Artech House Inc., 1998.
[19] J. L. Willems. Budeanu’s reactive power and related concepts revisited. IEEE Trans. Instr. Meas., 60(4):1182-1186, 2011.

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

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 97595 "Budeanu's Concept of Reac..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-4 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

2016-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma