FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID

A fuzzy logic-based linguistic model is developed to assess the reliability of lightning shielding failure rates in overhead transmission lines connecting wind farms to the grid. The model integrates key parameters, including the probability density of lightning current and the width of the shieldin...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2026
Hauptverfasser: Kyryk , V., Trotsenko, Y.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026
Schlagworte:
Online Zugang:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/608
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Institution

Vidnovluvana energetika
_version_ 1861137264427401216
author Kyryk , V.
Trotsenko, Y.
author_facet Kyryk , V.
Trotsenko, Y.
author_sort Kyryk , V.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-03-30T21:07:05Z
description A fuzzy logic-based linguistic model is developed to assess the reliability of lightning shielding failure rates in overhead transmission lines connecting wind farms to the grid. The model integrates key parameters, including the probability density of lightning current and the width of the shielding failure zone, to capture their combined effect on line vulnerability. Input and output variables are represented by fuzzy term sets with defined membership functions, and a reduced rule base synthesizes the relationships among variables. Simulation modeling of a 330 kV transmission line demonstrates the response surface and intensity distribution of shielding failure credibility, enabling rapid estimation of failure rates without analytical formalization. The approach can be adapted for high-voltage lines of various classes by adjusting scaling coefficients, providing a practical tool for designing and evaluating lightning protection systems in wind power integration.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2026.1(84).212-228
first_indexed 2026-03-31T01:00:08Z
format Article
id veorgua-article-608
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-03-31T01:00:08Z
publishDate 2026
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling veorgua-article-6082026-03-30T21:07:05Z FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID НЕЧІТКА ЛОГІЧНА МОДЕЛЬ ДОСТОВІРНОСТІ ЧАСТОТИ ВІДМОВ ЕКРАНУВАННЯ ВІД РОЗРЯДІВ БЛИСКАВКИ У ПОВІТРЯНІ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ, ПРИЗНАЧЕНІ ДЛЯ ПРИЄДНАННЯ ВІТРОВИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ ДО ЕНЕРГОСИСТЕМИ Kyryk , V. Trotsenko, Y. fuzzy logic, high-voltage transmission lines, lightning current, lightning protection, shielding failure rate, simulation modeling, wind farms, wind power integration. нечітка логіка, високовольтні лінії електропередавання, струм блискавки, блискавкозахист, частота відмов екранування, імітаційне моделювання, вітрові електростанції, інтеграція об’єктів вітрової енергетики. A fuzzy logic-based linguistic model is developed to assess the reliability of lightning shielding failure rates in overhead transmission lines connecting wind farms to the grid. The model integrates key parameters, including the probability density of lightning current and the width of the shielding failure zone, to capture their combined effect on line vulnerability. Input and output variables are represented by fuzzy term sets with defined membership functions, and a reduced rule base synthesizes the relationships among variables. Simulation modeling of a 330 kV transmission line demonstrates the response surface and intensity distribution of shielding failure credibility, enabling rapid estimation of failure rates without analytical formalization. The approach can be adapted for high-voltage lines of various classes by adjusting scaling coefficients, providing a practical tool for designing and evaluating lightning protection systems in wind power integration. Розроблено лінгвістичну модель на основі нечіткої логіки для оцінки достовірності частоти відмов екранування блискавкозахисту повітряних ліній електропередавання, що підключають вітрові електростанції до енергомережі. Модель інтегрує ключові параметри, зокрема щільність імовірності струму блискавки та ширину зони відмови екранування від блискавки, щоб відобразити їх спільний вплив на вразливість лінії. Вхідні та вихідні змінні представлені нечіткими терм-множинами з визначеними функціями належності, а скорочена база правил синтезує взаємозв’язки між змінними. Імітаційне моделювання лінії напругою 330 кВ демонструє поверхню відгуку та інтенсивність розподілу достовірності відмов екранування, що дає змогу оперативно оцінювати частоту відмов без аналітичної формалізації. Підхід можна адаптувати для високовольтних ліній різних класів, регулюючи коефіцієнти масштабування, що забезпечує практичний інструмент для проєктування та оцінки систем блискавкозахисту при інтеграції вітрової енергетики. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026-03-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/608 10.36296/1819-8058.2026.1(84).212-228 Возобновляемая энергетика; № 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 212-228 Відновлювана енергетика; № 1(84) (2026): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 212-228 Vidnovluvana energetika ; No. 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 212-228 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2026.1(84) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/608/519 Copyright (c) 2026 Vidnovluvana energetika
spellingShingle fuzzy logic
high-voltage transmission lines
lightning current
lightning protection
shielding failure rate
simulation modeling
wind farms
wind power integration.
Kyryk , V.
Trotsenko, Y.
FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title_alt НЕЧІТКА ЛОГІЧНА МОДЕЛЬ ДОСТОВІРНОСТІ ЧАСТОТИ ВІДМОВ ЕКРАНУВАННЯ ВІД РОЗРЯДІВ БЛИСКАВКИ У ПОВІТРЯНІ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ, ПРИЗНАЧЕНІ ДЛЯ ПРИЄДНАННЯ ВІТРОВИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ ДО ЕНЕРГОСИСТЕМИ
title_full FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title_fullStr FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title_full_unstemmed FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title_short FUZZY LOGIC MODEL FOR CREDIBILITY ASSESSMENT OF THE LIGHTNING SHIELDING FAILURE RATE IN OVERHEAD POWER LINES INTENDED FOR CONNECTING WIND POWER PLANTS TO THE GRID
title_sort fuzzy logic model for credibility assessment of the lightning shielding failure rate in overhead power lines intended for connecting wind power plants to the grid
topic fuzzy logic
high-voltage transmission lines
lightning current
lightning protection
shielding failure rate
simulation modeling
wind farms
wind power integration.
topic_facet fuzzy logic
high-voltage transmission lines
lightning current
lightning protection
shielding failure rate
simulation modeling
wind farms
wind power integration.
нечітка логіка
високовольтні лінії електропередавання
струм блискавки
блискавкозахист
частота відмов екранування
імітаційне моделювання
вітрові електростанції
інтеграція об’єктів вітрової енергетики.
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/608
work_keys_str_mv AT kyrykv fuzzylogicmodelforcredibilityassessmentofthelightningshieldingfailurerateinoverheadpowerlinesintendedforconnectingwindpowerplantstothegrid
AT trotsenkoy fuzzylogicmodelforcredibilityassessmentofthelightningshieldingfailurerateinoverheadpowerlinesintendedforconnectingwindpowerplantstothegrid
AT kyrykv nečítkalogíčnamodelʹdostovírnostíčastotivídmovekranuvannâvídrozrâdívbliskavkiupovítrânílínííelektroperedavannâpriznačenídlâpriêdnannâvítrovihelektrostancíjdoenergosistemi
AT trotsenkoy nečítkalogíčnamodelʹdostovírnostíčastotivídmovekranuvannâvídrozrâdívbliskavkiupovítrânílínííelektroperedavannâpriznačenídlâpriêdnannâvítrovihelektrostancíjdoenergosistemi