Search
Faculty of Electrical and Control Engineering
Publications
Filters
total: 3084
displaying 1000 best results Help
Catalog Publications
Year 2019
-
Effect of solar radiation on current-carrying capacity of PVC-insulated power cables – the numerical point of view
PublicationPower cables are usually buried in the soil, which results in their relatively high current-carrying capacity. However, there are cases in which the starting/final section of a cable line runs along a pole of an overhead power line. Power cables can be directly exposed to solar radiation then, and this negatively influences their current-carrying capacity as well as estimated life of the cables’ insulation. An analysis of thermal...
-
Energy losses reduction in the medium voltage cable line – case study
PublicationThe paper presents an analysis of energy losses in a power cable system, which is composed of two 30 kV cable lines. This cable system is located at the seaside holiday area, so the load profile during a year is specific. Energy losses related to reactive power transmission, as well as to currents induced in the sheaths of the cables, are subject to analysis. Measurements were made in the system in order to prepare a computer model...
-
FEA analysis of the multicell piezoelectric motor
PublicationThe presented paper concerns a design, modeling and chosen tests of the prototype multicell piezoelectric motor (MPM). The principle of operation based on three independent traveling wave actuators is presented. The main materials and technologies used in the fabrication process are described. The structure of the motor is modeled using static and modal FEM analysis. The process of traveling wave generation in the MPM structure...
-
Functional safety and cyber security analysis for life cycle management of industrial control systems in hazardous plants and oil port critical infrastructure including insurance
PublicationThis report addresses selected methodological aspects of proactive reliability, functional safety and cyber security management in life cycle of industrial automation and control systems (IACS) in hazardous plants and oil port critical installations based on the analysis of relevant hazards / threats and evaluation of related risks. In addition the insurance company point of view has been also considered, because nowadays the insurer,...
-
Gate Driver with Overcurrent Protection Circuit for GaN Transistors
PublicationThe improvement of the gate driver for GaN transistor is presented in this paper. The proposed topology contains the overcurrent protectionwith the two-stage turning off and independent control of turn on and off time of the GaN transistor. The operation of driver and its application in thehalf-bridge converter are described using both simulation and prototype measurements. The overcurrent protection was tested in Double Pulse...
-
Generation and Propagation of Nonlinear Waves in a Towing Tank
PublicationThe paper presents the results of the research focused on linear and nonlinear wave generation and propagation in a deepwater towing tank equipped with a single flap-type wavemaker of variable draft. The problem of wave generation and propagation has been theoretically formulated and solved by applying an analytical method; linear and nonlinear solutions were obtained. The linear solution has been verified experimentally. The...
-
Hydro Power Plant in the Process of Voltage Control in the Electric Power System and the System Restoration
PublicationThe article covers selected issues related to the share of hydroelectric power in the process of rebuilding the power system after black-out and voltage control during that process. Selected results of measurements made during the creation of the transmission chain for the need to start a block of a thermal power plant from a hydroelectric power plant were presented.
-
Impact of digital signal processing on FOC current feedback in high-speed PMSM drive
PublicationIn applications where size and weight of the electric motor are among major design concerns, Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSMs) with wide operational speed-range are commonly preferred. Due to limited inverter switching frequency, high-speed operation of a drive results in a low ratio between the switching frequency and the fundamental frequency of motor voltage. Such operating conditions have been recently identified...
-
Impact of probability distribution on the uncertainty of resistance measurement
PublicationThe paper presents studies on the influence of probability distributions on the expanded uncertainty of the resistance measurement. Choosing the correct probability distribution is very important to estimate of measurement uncertainty. The paper presents the results of analysis of the resistance measurement uncertainty using the technical method of resistance: 100 G. The analysis of the uncertainty...
-
Impulse Impedance Measurements of Lightning Protection Earthings
PublicationLightning protection earthing systems should be tested at currents with time parameters similar to those of lightnings. A method and definition of a measured value of impulse impedance are introduced. The impulse impedance was determined by a quotient of voltage drop on the tested earthing to a value of current in measure circuit. The usefulness of the impulse method for lightning protection evaluation is tested on radio base stations...
-
INFLUENCE OF WRONGLY ASSUMED PROBABILITY DISTRIBUTION ON THE UNCERTAINTY OF RESISTANCE MEASUREMENT BY TECHNICAL METHOD
PublicationThe paper presents studies on the influence of probability distributions on the expanded uncertainty of the resistance measurement. Choosing the correct probability distribution is very important to estimate of measurement uncertainty. The most commonly used distribution is the rectangular distribution. The paper presents the results of analysis of the resistance measurement uncertainty using the technical method of two resistances:...
-
Installation of Compensators in the Power System Transmission Grid
PublicationThe article discusses issues of reactive power compensation in transmission grids, with particular focus on the selection of compensator locations and basic parameters. Attention was focused on modern power electronics systems that ensure full automatic compensator adjustment to voltage or power criteria.
-
Installation of GNSS receivers on a mobile railway platform – methodology and measurement aspects
PublicationDetermining the course of a railway track axis using satellite methods relies on ensuring the precise assembly of GNSS receivers in dedicated measuring devices. Depending on the number of receivers, solutions that are based on placing the apparatus directly above the railway track axis (as well as in eccentric positions) are used to indirectly obtain data to form the basis of the desired results. This publication describes the...
-
Installation of GNSS receivers on a mobile railway platform – methodology and measurement aspects
Publication -
Integrated approach for functional safety and cyber security management in maritime critical infrastructures
PublicationThe work is devoted important issues of the management in maritime critical infrastructure of functional safety analysis, in particular the safety integrity level (SIL) verification of safety functions to be implemented within the distributed control and protection systems with regard to cyber security aspects. A method based on quantitative and qualitative information is proposed for the SIL (IEC 61508, 61511) verification with...
-
INTEGRATED FUNCTIONAL SAFETY AND CYBERSECURITY ANALYSIS METHOD FOR SMART MANUFACTURING SYSTEMS
PublicationThis article addresses integrated functional safety and cybersecurity analysis with regard to: the generic functional safety standard IEC 61508 and the cyber security standard IEC 62443 concerning an industrial automation and control system (IACS). The objective is to mitigate the vulnerability of information technology (IT) and operational technology (OT) systems, and reduce relevant risks taking into account a set of fundamental...
-
Kompensatory i ich wpływ na pracę systemu elektroenergetycznego
PublicationPraca porusza zagadnienia pracy i lokalizacji kompensatorów bocznikowych w systemie elektroenergetycznym, przy czym szczególną uwagę poświęcono najnowocześniejszym odmianom kompensatorów. Podstawowym analizowanym zagadnieniem jest wpływ kompensatorów na stan napięć w węzłach systemu elektroenergetycznego w różnych stanach jego pracy. Drugim z głównych analizowanych zagadnień jest określanie lokalizacji kompensatorów w sieci elektroenergetycznej,...
-
Marine autonomous surface ship - control system configuration
PublicationThis paper addresses the problem of marine autonomous surface ship (MASS) control. The contribution of the paper is the development of a control system configuration, done assuming fully autonomous MASS operation under distinct operational conditions. The overview of hardware and software selection is included.
-
Mechanizmy mocowe na rynkach energii elektrycznej
PublicationW artykule scharakteryzowano rozliczenia mocowe związane z dostawą energii elektrycznej. Opisano najważniejsze mechanizmy mocowe, skupiając się głównie na rozwiązaniach stosowanych w krajach europejskich. Na tym tle przedstawiono zasady funkcjonowania rynku mocy w Polsce. Omówiono wyniki pierwszych aukcji krajowych. Wskazano na możliwy wpływ funkcjonowania rynku mocy na rynek energii elektrycznej.
-
Method of earth fault loop impedance measurement without nuisance tripping of RCDs in 3-phase low-voltage circuits
PublicationVerification of electrical safety in low-voltage power systems includes the measurement of earth fault loop impedance. This measurement is performed to verify the effectiveness of protection against indirect contact. The widespread classic methods and meters use a relatively high value of the measuring current (5–20) A, so that they are a source of nuisance tripping of residual current devices (RCDs). The meters dedicated to circuits...
-
MODEL HYBRYDOWEGO ENERGOELEKTRONICZNEGO UKŁADU ZASILANIA WIELOSYSTEMOWYCH ZESPOŁÓW TRAKCYJNYCH (EZT)
PublicationW artykule przedstawiono model układu hybrydowego energoelektronicznego układu zasilania wielosystemowych zespołów trakcyjnych - EZT. Istota proponowanego rozwiązania zawiera się w zastosowaniu do obniżenia napięcia sieci trakcyjnej, zamiast tradycyjnego ciężkiego transformatora trakcyjnego (chłodzonego olejem) - suchego autotransformatora pracującego z częstotliwością sieci kolejowej oraz izolacji galwanicznej od sieci trakcyjnej....
-
Modelling of MV and HV Cable Lines
PublicationOverhead and cable lines are fundamental elements of power systems. Participation of cable lines is smaller and their percentage decreases as voltage is increased. HV cable lines are often built with the use of cables which are composed of coaxial metallic sheaths. Such cables are also often used in MV networks. The sheath may operate in different confgurations. In the case of Polish MV network the sheaths are earthed at both ends....
-
Nikola Tesla i jego niezwykłe osiągnięcia
PublicationW artykule przybliżono sylwetkę amerykańskiego wynalazcy serbskiego pochodzenia Nikoli Tesli. Omówiono jego studia i pracę, współpracę i konflikt z Edisonem oraz pierwsze patenty. Przedstawiono wybrane wynalazki i osiągnięcia tego niezwykłego inżyniera i wizjonera, którego celem było wykorzystanie wynalazków do poprawy ludzkiego życia. Jednym z największych osiągnięć Tesli było znalezienie praktycznego zastosowania dla prądu przemiennego.
-
Non-isolated resonant quasi-Z-source network DC–DC converter
PublicationA novel non-isolated resonant quasi-impedance (quasi-Z)-source network DC–DC converter is proposed. The resonant impedance source network is derived from the quasi-Z-source network by including the autotransformer-based resonant cell instead of the second inductor of the quasi-Z-network. The leakage inductance of the autotransformer and two resonant capacitors connected in series with the autotransformer windings constitute a high-frequency...
-
Nonlinear Control of a Doubly Fed Generator Supplied by a Current Source Inverter
PublicationNowadays, wind turbines based on a doubly fed induction generator (DFIG) are a commonly used solution in the wind industry. The standard converter topology used in these systems is the voltage source inverter (VSI). The use of reverse-blocking insulated gate bipolar transistor (RB-IGBT) in the current source inverter topology (CSI), which is an alternative topology, opens new possibilities of control methods. This paper presents...
-
Numerical investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine
PublicationThe article presents the results of the investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine. The wind turbine has been simulated using Computational Fluid Dynamics methods. Actuator Line Model has been successfully used to represent rotors in the computational domain. A parametric study has been carried out, taking into account changes in the tip speed ratio of the rotors while maintaining a constant distance...
-
Obliczanie prądów w przewodach odgromowych w linii napowietrzno-kablowej
PublicationW referacie analizowana jest linia napowietrzno-kablowa 110 kV. Referat prezentuje wpływ sposobu uziemiania żył powrotnych kabla WN na wartości prądów przy zwarciach jednofazowych, ze szczególnym uwzględnieniem prądów płynących w przewodach odgromowych linii napowietrznej. Wykazano, że dobór przewodów odgromowych linii napowietrznej powinien uwzględniać nie tylko parametry odcinka linii kablowej, ale także sposób uziemienia żył...
-
Ochrona przeciwporażeniowa w instalacjach niskiego napięcia – aktualne wymagania, problemy interpretacyjne, sprawdzanie
PublicationW referacie zaprezentowano podstawowe wymagania związane z ochroną przeciwporażeniową w instalacjach elektrycznych niskiego napięcia, ze szczególnym uwzględnieniem samoczynnego wyłączania zasilania. Zwrócono uwagę na problemy interpretacyjne występujące przy stosowaniu tego środka ochrony, a także omówiono zasady wykonywania prób i pomiarów według normy PN-HD 60364-6:2016-07.
-
Ochrona przed pożarem z wykorzystaniem wyłączników różnicowoprądowych i urządzeń do detekcji zwarć łukowych
PublicationPrzedstawiono zasady stosowania wyłączników różnicowoprądowych w ochronie przed pożarem i zwrócono uwagę na przypadki, w których mogą one nie działać, mimo występującego zagrożenia pożarowego. Zaprezentowano charakterystyki wyzwalania urządzeń do detekcji zwarć łukowych, które są nowym rodzajem zabezpieczeń, zalecanym do instalacji elektrycznych obiektów o zwiększonym zagrożeniu pożarowym.
-
Open-Phase Fault Detection Method for Sensorless Five-Phase Induction Motor Drives with an Inverter Output Filter
PublicationThe paper presents the sensorless five-phase induction motor drive implementation with an inverter output filter with third harmonic injection. For the sensorless operation, the required observers are presented for the first and third harmonics with consideration of the inverter output filter. Moreover, the interaction of the observers and the control system is capable to handle a deactivation of one or two phases, which improves...
-
Optimization of combined heat and power (CHP) market allocation: The case of Poland
PublicationCombined heat and power (CHP), that is production of electricity and useful heat in a single thermodynamic process, is a way of primary energy saving and emission reduction. Therefore, promotion of the electricity from high-efficiency cogeneration (CHP-E) was encouraged in the European Union. However, CHP-E promotion mechanisms proved low effectiveness in certain countries, like Poland, where the prices of certificates of origin...
-
Overheating of underground power cable line due to its partial exposition to solar radiation
PublicationCurrent-carrying capacity of underground power cable lines depends, among others, on thermal resistivity of the soil and cables layout: trefoil formation, flat formation with or without spacing. If conditions for heat transfer in the ground are favorable, the current-carrying capacity is relatively high. Therefore, it generates risk of the power cables overheating, if part of the cable line is located vertically in the air, to...
-
Pomiary rezystancji izolacji silników elektrycznych
PublicationW artykule podano zasady wykonywania pomiarów rezystancji izolacji maszyn elektrycznych. Przedstawiono dostępne w literaturze temperaturowe współczynniki korekcyjne konieczne do przeliczania zmierzonych wartości rezystancji na wartość występującą w temperaturze odniesienia. Obserwowane różnice współczynników temperaturowych wynikają z rodzaju zastosowanego materiału izolacji, konstrukcji silnika oraz technologii impregnowania uzwojeń.
-
Possibility of Fault Detection in Sensorless Electric Drives
PublicationThe work presents a fault detection method for an induction motor drive system with inverter output filter. This approach make use of a load torque state observer, which complete structure is presented along with the used control structure. Moreover, the demonstrated drive system operates without rotor speed measurement in conjunction with the multiscalar control. The verification of the demonstrated idea was performed on an experimental...
-
Potencjał aplikacyjny i możliwości regulacyjne wielopulsowych falowników napięcia (MP-VSI) z dławikami sprzężonymi
PublicationW artykule pokazano sposób budowy oraz metody syntezy i regulacji sinusoidalnego napięcia wyjściowego niekonwencjonalnych falowników napięcia, cechujących się bardzo małą częstotliwością przełączania. Falowniki są budowane z typowych modułów połączonych równoległe za pomocą dławików sprzężonych. Przedstawiono wyniki wybranych badań symulacyjnych i eksperymentalnych, oraz omówiono najważniejsze obszary potencjalnych zastosowań.
-
Prace Komisji Historycznej SEP przy wydaniu "Historii Elektryki Polskiej"
PublicationPrzedstawiono prace Komisji Historycznej Stowarzyszenia Elektryków Polskich związane ze zbieraniem materiałów i wydaniem pięciotomowego opracowania Historia Elektryki Polskiej.
-
Prądy łożyskowe w układach napędowych z silnikami indukcyjnymi
PublicationW pracy przedstawiono problemy występujące w układach napędowych z silnikami indukcyjnymi zasilanymi z falownika napięcia. Zwrócono uwagę na rosnącą liczbę uszkodzeń silników w napędach przekształtnikowych. Wskazano przyczyny wynikające z charakteru zasilania przekształtnikowego silnika. Główną uwagę poświęcono prądowi łożyskowemu, który odpowiada za większość awarii maszyn. Przedstawiono rodzaje prądów łożyskowych, wyjaśniając...
-
Projekt badawczy BRIK: Opracowanie innowacyjnej metody wyznaczania precyzyjnej trajektorii pojazdu szynowego
Publication -
Projekt badawczy BRIK: Opracowanie innowacyjnej metody wyznaczania precyzyjnej trajektorii pojazdu szynowego
PublicationW artykule przedstawiono podstawowe informacje dotyczące projektu badawczego realizowanego na zlecenie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju oraz Spółki PKP Polskie Linie Kolejowe S. A. przez Konsorcjum Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Morskiego w Gdyni. Projekt obejmuje wykorzystanie nowoczesnych metod pomiarowych, takich jak techniki pozycjonowania satelitarnego GNSS, pomiary inercyjne INS oraz skaning laserowy LS, w procesie...
-
Quadrotor Flight Controller Design Using Classical Tools
PublicationA principal aspect of quadrocopter in-flight operation is to maintain the required attitude of the craft’s frame, which is done either automatically in the so-called supervised flight mode or manually during man-operated flight mode. This paper deals with the problem of flight controller (logical) structure and algorithm design dedicated for the man-operated flight mode. The role of the controller is to stabilise the rotational...
-
Quasi-discrete modelling of PMSM phase currents in drives with low switching-to-fundamental frequency ratio
PublicationThis study proposes a new quasi-discrete approach to modelling the permanent magnet synchronous motor (PMSM). The quasi-discrete modelling reflects the impact of continuous rotor movement, which takes place during a control cycle, on the shape of motor current waveforms. This provides much improvement in current modelling accuracy under inverter low switching-to-fundamental frequency operation. The proposed approach may be used...
-
Real-time hybrid model of a wind turbine with doubly fed induction generator
PublicationIn recent years renewable sources have been dominating power system. The share of wind power in energy production increases year by year, which meets the need to protect the environment. Possibility of conducting, not only computer simulation, but also laboratory studies of wind turbine operation and impact on the power system and other power devices in laboratory conditions would be very useful. This article presents a method...
-
Redukcja liczby przełączeń tranzystorów w falowniku kaskadowym z wektorową modulacją szerokości impulsów
PublicationW artykule zaprezentowano metody ograniczania liczby przełączeń tranzystorów wybranych mostków kaskadowego falownika napięcia z wektorową modulacją szerokości impulsów. Zaproponowane rozwiązanie umożliwi sterowanie temperaturą poszczególnych mostków H przekształtnika, w którym ten sam strumień powietrza wykorzystano do chłodzenia kilku mostków H. Zmiana liczby przełączanych tranzystorów nie wpływa na dokładność...
-
Regulator rozmyty o właściwościach regulatora trójpołożeniowego
PublicationRegulatory trójpołożeniowe są najprostszymi i najbardziej popularnymi regulatorami w układach automatyki, w których jako element wykonawczy zwykle stosuje się silnik elektryczny pracujący w sposób nawrotny. W takich układach jakość regulacji określa się m.in. poprzez analizę amplitudy i częstotliwości występujących oscylacji, przy zmianach wartości zadanej i wprowadzanych zakłóceniach. Referat jest próbą porównania otrzymywanej...
-
Remarks on the Subject of Back-Up Protection of Residual Current Devices
PublicationResidual current devices without integral overcurrent protection (RCCBs) are back-up protected by fuses or miniature circuit-breakers (MCBs). If the latter are used, special attention must be given to the coordination between an RCCB and an MCB. This paper indicates probable cases of the aforementioned devices coordination, in which back-up protection of the RCCB is not adequate. A laboratory test has shown that depending on the...
-
Research project BRIK: development of an innovative method for determining the precise trajectory of a railway vehicle
PublicationIn the paper the essential assumptions regarding a research project implemented by a consortium of Gdansk University of Technology and Gdynia Maritime University are presented. The project has been commissioned by National Center of Research and Development with cooperation with Polish Railways (PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.). The project is focused in implementation of modern measurement techniques using Global Navigation Positioning...
-
Resonant DC link inverters for AC motor drive systems – critical evaluation
PublicationIn this survey paper, resonant and quasiresonant DC link inverters are reexamined for AC motor drive applications. Critical evaluation of representative topologies is based on simulation and waveform analysis to characterize current/voltage stress of components, control timing constraints and feasibility. A special concern over inverter common-mode voltage and voltage gradient du/dt limitation capacity is discussed for motor bearing...
-
Rynek mocy jako nowy mechanizm rozliczeń w systemie elektroenergetycznym
PublicationW artykule opisano rozliczenia w systemie elektroenergetycznym uzależnione od mocy, związane z gwarancją dostawy energii elektrycznej do systemu. Przedstawiono najważniejsze rynkowe mechanizmy mocowe, skupiając się głównie na rozwiązaniach stosowanych w krajach europejskich. Przedstawiono najważniejsze zasady funkcjonowania rynku mocy w Polsce oraz omówiono wyniki pierwszych aukcji na lata 2021-2023.
-
Rzadka reprezentacja sygnału niestacjonarnego w technice oszczędnego próbkowania
PublicationPrzedstawiono zastosowanie techniki oszczędnego próbkowania do rekonstrukcji sygnału niestacjonarnego na podstawie skompresowanych próbek w dziedzinie czas-częstotliwość. Zastosowano nadmiarowy algorytm z różnymi słownikami aby znaleźć rzadką reprezentację sygnału. Wyniki symulacji potwierdzają, że zastosowanie oszczędnego próbkowania pozwala na rekonstrukcję sygnału niestacjonarnego z małej liczby losowo pobranych próbek, z niewielką...
-
Selection of energy storage units by genetic algorithm for mitigating voltage deviations
PublicationIn recent years, energy storage units have become very popular. They are applied both for economic and technical purposes. Unfortunately, the cost of such devices is still high and selecting their proper location and rated power have to be performed precisely. In this paper, a Genetic-Algorithm-based optimization method for selecting the best configuration of energy storage units in the power network is proposed. The presented...