OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES

Purpose. The purpose of the paper is to determine the basic electrical characteristics and to develop a calculation method and algorithm for optimizing the design parameters of autotransformers intended for use in a melting ice scheme with a non-inductive circuit on 6-10 kV overhead power lines. Met...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Lazurenko, O. P., Moroz, A. N., Tymchuk, S. O., Miroshnyk, O. O., Savchenko, O. A.
Формат: Стаття
Мова:English
Ukrainian
Опубліковано: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2019
Теми:
Онлайн доступ:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.3.10
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Репозитарії

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-171457
record_format ojs
institution Electrical Engineering & Electromechanics
baseUrl_str
datestamp_date 2019-06-25T12:05:34Z
collection OJS
language English
Ukrainian
topic overhead power line
melting of ice
autotransformer for melting of ice
technical and economic model
optimization of design parameters
621.314
spellingShingle overhead power line
melting of ice
autotransformer for melting of ice
technical and economic model
optimization of design parameters
621.314
Lazurenko, O. P.
Moroz, A. N.
Tymchuk, S. O.
Miroshnyk, O. O.
Savchenko, O. A.
OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
topic_facet повітряна лінія електропередач
плавлення ожеледі
автотрансформатор плавлення ожеледі
техніко-економічна модель
оптимізація конструктивних параметрів
621.314
overhead power line
melting of ice
autotransformer for melting of ice
technical and economic model
optimization of design parameters
621.314
format Article
author Lazurenko, O. P.
Moroz, A. N.
Tymchuk, S. O.
Miroshnyk, O. O.
Savchenko, O. A.
author_facet Lazurenko, O. P.
Moroz, A. N.
Tymchuk, S. O.
Miroshnyk, O. O.
Savchenko, O. A.
author_sort Lazurenko, O. P.
title OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
title_short OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
title_full OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
title_fullStr OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
title_full_unstemmed OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES
title_sort optimization of design parameters of autotransformers in ice melting scheme with non-inductive circuit on 6-10 kv overhead power lines
title_alt ОПТИМІЗАЦІЯ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ АВТОТРАНСФОРМАТОРІВ В СХЕМІ ПЛАВЛЕННЯ ОЖЕЛЕДІ З БЕЗІНДУКТИВНИМ КОНТУРОМ НА ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЯХ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 6-10 КВ
description Purpose. The purpose of the paper is to determine the basic electrical characteristics and to develop a calculation method and algorithm for optimizing the design parameters of autotransformers intended for use in a melting ice scheme with a non-inductive circuit on 6-10 kV overhead power lines. Methodology. The development of the technical and economic model and the method for calculation of the design parameters of the autotransformer for melting ice is performed on the basis of a systematic approach. Optimization of structural characteristics of autotransformers is carried out using a combined algorithm based on the spatial grid method, adapted to the case of a mixed space of discrete and continuous independent variables, and the specifics of the technical and economic model of the autotransformer. The proposed combined optimization algorithm is implemented in the Delphi environment. Results. Based on the required specific melting power, the main electrical characteristics of autotransformers intended for use in the melting ice scheme with a non-inductive circuit on 6-10 kV overhead lines, which were the basis for optimizing their design parameters, have been calculated. The technical and economical model of autotransformer for melting ice, which is defined by nine independent variables and describes its cost and technical parameters, is developed. On the basis of the obtained electrical characteristics, optimization of the design parameters of a series of autotransformers is carried out, which includes three standard sizes, differing in maximum length of the transmission line. Originality. A method of calculation of structural parameters of autotransformers for ice melting is proposed, the peculiarity of which is the use of the criterion of the minimum of the cost of the active part and taking into account the conditioned by the circuit of connection of the autotransformers the technical restrictions of errors on the value and angle of secondary current, which are important from the point of view of ensuring the permissible deviation of the specific power of melting ice. Practical value. Optimal correlations of geometrical sizes and electromagnetic loads of autotransformers for ice melting, their cost indicators, as well as the main design characteristics of the magnetic circuit and windings are established. Results of design calculation of autotransformers are sufficient for introduction of their serial production in industrial conditions. 
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine
publishDate 2019
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.3.10
work_keys_str_mv AT lazurenkoop optimizationofdesignparametersofautotransformersinicemeltingschemewithnoninductivecircuiton610kvoverheadpowerlines
AT morozan optimizationofdesignparametersofautotransformersinicemeltingschemewithnoninductivecircuiton610kvoverheadpowerlines
AT tymchukso optimizationofdesignparametersofautotransformersinicemeltingschemewithnoninductivecircuiton610kvoverheadpowerlines
AT miroshnykoo optimizationofdesignparametersofautotransformersinicemeltingschemewithnoninductivecircuiton610kvoverheadpowerlines
AT savchenkooa optimizationofdesignparametersofautotransformersinicemeltingschemewithnoninductivecircuiton610kvoverheadpowerlines
AT lazurenkoop optimízacíâkonstruktivnihparametrívavtotransformatorívvshemíplavlennâoželedízbezínduktivnimkonturomnapovítrânihlíníâhelektroperedač610kv
AT morozan optimízacíâkonstruktivnihparametrívavtotransformatorívvshemíplavlennâoželedízbezínduktivnimkonturomnapovítrânihlíníâhelektroperedač610kv
AT tymchukso optimízacíâkonstruktivnihparametrívavtotransformatorívvshemíplavlennâoželedízbezínduktivnimkonturomnapovítrânihlíníâhelektroperedač610kv
AT miroshnykoo optimízacíâkonstruktivnihparametrívavtotransformatorívvshemíplavlennâoželedízbezínduktivnimkonturomnapovítrânihlíníâhelektroperedač610kv
AT savchenkooa optimízacíâkonstruktivnihparametrívavtotransformatorívvshemíplavlennâoželedízbezínduktivnimkonturomnapovítrânihlíníâhelektroperedač610kv
first_indexed 2025-07-17T11:47:39Z
last_indexed 2025-07-17T11:47:39Z
_version_ 1850411845353996288
spelling eiekhpieduua-article-1714572019-06-25T12:05:34Z OPTIMIZATION OF DESIGN PARAMETERS OF AUTOTRANSFORMERS IN ICE MELTING SCHEME WITH NON-INDUCTIVE CIRCUIT ON 6-10 KV OVERHEAD POWER LINES ОПТИМІЗАЦІЯ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ АВТОТРАНСФОРМАТОРІВ В СХЕМІ ПЛАВЛЕННЯ ОЖЕЛЕДІ З БЕЗІНДУКТИВНИМ КОНТУРОМ НА ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЯХ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 6-10 КВ Lazurenko, O. P. Moroz, A. N. Tymchuk, S. O. Miroshnyk, O. O. Savchenko, O. A. повітряна лінія електропередач плавлення ожеледі автотрансформатор плавлення ожеледі техніко-економічна модель оптимізація конструктивних параметрів 621.314 overhead power line melting of ice autotransformer for melting of ice technical and economic model optimization of design parameters 621.314 Purpose. The purpose of the paper is to determine the basic electrical characteristics and to develop a calculation method and algorithm for optimizing the design parameters of autotransformers intended for use in a melting ice scheme with a non-inductive circuit on 6-10 kV overhead power lines. Methodology. The development of the technical and economic model and the method for calculation of the design parameters of the autotransformer for melting ice is performed on the basis of a systematic approach. Optimization of structural characteristics of autotransformers is carried out using a combined algorithm based on the spatial grid method, adapted to the case of a mixed space of discrete and continuous independent variables, and the specifics of the technical and economic model of the autotransformer. The proposed combined optimization algorithm is implemented in the Delphi environment. Results. Based on the required specific melting power, the main electrical characteristics of autotransformers intended for use in the melting ice scheme with a non-inductive circuit on 6-10 kV overhead lines, which were the basis for optimizing their design parameters, have been calculated. The technical and economical model of autotransformer for melting ice, which is defined by nine independent variables and describes its cost and technical parameters, is developed. On the basis of the obtained electrical characteristics, optimization of the design parameters of a series of autotransformers is carried out, which includes three standard sizes, differing in maximum length of the transmission line. Originality. A method of calculation of structural parameters of autotransformers for ice melting is proposed, the peculiarity of which is the use of the criterion of the minimum of the cost of the active part and taking into account the conditioned by the circuit of connection of the autotransformers the technical restrictions of errors on the value and angle of secondary current, which are important from the point of view of ensuring the permissible deviation of the specific power of melting ice. Practical value. Optimal correlations of geometrical sizes and electromagnetic loads of autotransformers for ice melting, their cost indicators, as well as the main design characteristics of the magnetic circuit and windings are established. Results of design calculation of autotransformers are sufficient for introduction of their serial production in industrial conditions.  Мета. Метою статті є визначення електричних характеристик та розроблення методу розрахунку і алгоритму оптимізації конструктивних параметрів автотрансформаторів, призначених для використання в схемі плавлення ожеледі з безіндуктивним контуром на повітряних лініях електропередач 6-10 кВ. Методологія. Розроблення техніко-економічної моделі та методу розрахунку конструктивних параметрів автотрансформатора плавлення ожеледі виконано на засадах системного підходу. Оптимізація конструкції автотрансформаторів плавлення ожеледі проведена з використанням комбінованого алгоритму на основі методу просторової сітки. Результати. Одержано електричні характеристики та оптимізовано конструктивні параметри серії автотрансформаторів, призначених для використання в схемі плавлення ожеледі з безіндуктивним контуром на повітряних лініях електропередач 6-10 кВ. Наукова новизна. Запропоновано метод розрахунку конструктивних параметрів автотрансформаторів плавлення ожеледі, особливістю якого є використання критерію мінімуму вартості активної частини та врахування зумовлених схемою вмикання автотрансформаторів технічних обмежень похибок за величиною та кутом вторинного струму. Практичне значення. Результати конструктивного розрахунку автотрансформаторів плавлення ожеледі є достатніми для впровадження їх серійного виробництва в промислових умовах.  National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2019-06-25 Article Article application/pdf application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.3.10 10.20998/2074-272X.2019.3.10 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 3 (2019); 59-66 Электротехника и Электромеханика; № 3 (2019); 59-66 Електротехніка і Електромеханіка; № 3 (2019); 59-66 2309-3404 2074-272X en uk http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.3.10/171142 http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.3.10/171143 Copyright (c) 2019 O. P. Lazurenko, A. N. Moroz, S. O. Tymchuk, O. O. Miroshnyk, O. A. Savchenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0