Search
dr hab. inż. Robert Małkowski
Employment
- Associate professor at Zakład Przekształtników i Magazynowania Energii
- z-ca kierownika laboratorium LINTE^2 ds. badań naukowych at Linte^2
Publications
Filters
total: 70
Catalog Publications
-
Underfrequency Load Shedding: An Innovative Algorithm Based on Fuzzy Logic
PublicationIn contemporary power systems, the load shedding schemes are typically based on disconnecting a pre-specified amount of load after the frequency drops below a predetermined value. The actual conditions at the time of disturbance may largely dier from the assumptions, which can lead to non-optimal or ineective operation of the load shedding scheme. For many years, increasing the eectiveness of the underfrequency load shedding (UFLS)...
-
Operation of the Hybrid Photovoltaic-Battery System on the Electricity Market—Simulation, Real-Time Tests and Cost Analysis
PublicationThis paper presents research on a hybrid photovoltaic-battery energy storage system, declaring its hourly production levels as a member of a balancing group submitting common scheduling unit to the day-ahead market. It also discusses the variability of photovoltaic system generation and energy storage response. The major research questions were whether the operation of a hybrid photovoltaic-battery energy storage system is viable...
-
Adaptive Algorithm of a Tap-Changer Controller of the Power Transformer Supplying the Radial Network Reducing the Risk of Voltage Collapse
Publicationhe development of renewable energy, including wind farms, photovoltaic farms as well as prosumer installations, and the development of electromobility pose new challenges for network operators. The results of these changes are, among others, the change of network load profiles and load flows determining greater volatility of voltages. Most of the proposed solutions do not assume a change of the transformer regulator algorithm....
-
Simulation of the Dynamics of Renewable Energy Sources with Energy Storage Systems
PublicationThe intermittency of renewable energy sources (RES) constitutes a challenge for effective power system control. Fossil-fuel-based units offering ancillary power services to meet the short-term power imbalance are a financial and environmental burden for the society. Energy storage systems (ESS) can be the solution in view of the electricity market development and growing environmental concern. The major questions are, in what circumstances...
-
Impact of R/X ratio of distribution network on selection and control of energy storage units
PublicationThe interest in energy storage is still increasing. Energy storage units are installed in high voltage networks, medium voltage networks and low voltage distribution networks as well. These units are often used to improve power quality. One of the criteria for improving power quality is reducing voltage deviations. Depending on the type of network and specifying its R/X ratio, this criterion can be fulfilled by control of active...
-
Distribution Transformer with Multi-Zone Voltage Regulation for Smart Grid System Application
PublicationThe article presents four concepts of the multi-zone voltage regulation (MZVR) system. It is a combination of a distribution transformer with an on-load tap-changer, for step voltage regulation, and a power electronic converter, dimensioned for a fraction of MZVR power, realizing continuous voltage regulation, supplemented by a special switch, the so-called bypass. This allows voltage regulation at high resolution, wide range and...
-
Integrated algorithm for selecting the location and control of energy storage units to improve the voltage level in distribution grids
PublicationThis paper refers to the issue that mainly appears in distribution grids, where renewable energy sources (RES) are widely installed. In such grids, one of the main problems is the coordination of energy production time with demand time, especially if photovoltaic energy sources are present. To face this problem, battery energy storage units (ESU) can be installed. In recent years, more and more attention has been paid to optimizing...
-
Energy storage device based on flywheel, power converters and Simulink real-time
PublicationThis electronic document is a “live” template and already defines the components of your paper [title, text, heads, etc.] in its style sheet. Paper presents information on Energy Storage Device based on Flywheel and bi-directional IGBT Power Converters – designed for LINTE^2 laboratory owned by Gdansk University of Technology in Poland. Paper is divided into four sections. First section of the paper provides introductory information...
-
Security Information Sharing for the Polish Power System
PublicationThe Polish Power System is becoming increasingly more dependent on Information and Communication Technologies which results in its exposure to cyberattacks, including the evolved and highly sophisticated threats such as Advanced Persistent Threats or Distributed Denial of Service attacks. The most exposed components are SCADA systems in substations and Distributed Control Systems in power plants. When addressing this situation...
-
New Performance Indices for Power System Stabilizers
PublicationThe subject of the article is issues related to innovative indices for power system stabilizers (PSSs). These new indices will be able to quickly show which PSS (among many other PSSs) is not working properly and that advanced optimization and simulation methods should be used to improve the PSS settings. The authors note the fact that the acceptance requirements for PSSs are different in various power systems. Moreover, the authors...
-
Selection of optimal location and rated power of capacitor banks in distribution network using genetic algorithm
PublicationIn this paper, the problem of placement and rated power of capacitor banks in the Distribution Network (DN) is considered. We try to suggest the best places for installing capacitor banks and define their reactive power. The considered formulation requires the optimization of the cost of two different objectives. Therefore the use of properly multiobjective heuristic optimization methods is desirable. To solve this problem we use...
-
Activity coordination of capacitor banks and power transformer controllers in order to reduce power losses in the MV grid
PublicationOne of the main issues related to the optimization of the MV (middle voltage) network is to reduce losses of active and reactive power. Lower losses of active and reactive power give not only economic advantage, but also improvement of energy quality. The object of regulation that can be used for these purposes are transformer with On-Load Tap Changer and capacitor's banks. This paper presents results of analysis of the possibility...
-
Will NILM Technology Replace Multi-Meter Telemetry Systems for Monitoring Electricity Consumption?
PublicationThe estimation of electric power utilization, its baseload, and its heating, light, ventilation, and air-conditioning (HVAC) power component, which represents a very large portion of electricity usage in commercial facilities, are important for energy consumption controls and planning. Non-intrusive load monitoring (NILM) is the analytical method used to monitor the energy and disaggregate total electrical usage into appliance-related...
-
Security Requirements and Controls for Incident Information Sharing in the Polish Power System
PublicationAmong the strategies of protecting information assets of the power system, sharing of information about current cybersecurity incidents between energy operators appears to be a prerequisite. Exchange of information leads to the effective detection of attacks and exploited vulnerabilities as well as the identification of countermeasures. This paper presents the results of continuation of our works on developing a secure and efficient...
-
Study of the Operation of Synchronous Generator Voltage Regulator During the Creation of Post Blackout Start-up Path
PublicationThis paper presents the influence of automatic voltage regulator (AVR) of synchronous generator on the process of creation of post black-out start-up path. Two elements of AVR have a significant impact on this process: underexcitation limiter (UEL) and load compensation (LC). The authors present a theoretical investigation and simulation results that illustrate how the mentioned elements of AVR affect voltage levels in a power...
-
Testing Situation Awareness Network for the Electrical Power Infrastructure
PublicationThe contemporary electrical power infrastructure is exposed to new types of threats. The cause of such threats is related to the large number of new vulnerabilities and architectural weaknesses introduced by the extensive use of Information and Communication Technologies (ICT) in such complex critical systems. The power grid interconnection with the Internet exposes the grid to new types of attacks, such as Advanced Persistent...
-
Computer-aided analysis of resonance risk in power system with Static Var Compensators
PublicationStatic Var Compensators operation in a power system may significantly improve voltage profiles in nodes and the reactive power balance, as well as ensure greater system stability in emergency conditions. However these devices may be a cause of a resonance in the system. The aim of this paper is to call attention to the need to include resonance phenomena in a compensator’s location evaluation process. The analysis performed in...
-
Influence of Shunt Compensation with SVC Devices on Resonance Risk in Power Systems
PublicationMany analyses are required to locate a new reactive power source in a power system. The choice of a location is a very complex matter which requires various aspects to be considered. Selecting a location also entails the necessity to assess it from the point of view of the selected compensator’s structure as well as the system’s performance in various states with the new device on. The paper presents the issues of assessing compensator...
-
A New Method of the Load Compensation Use During Creation of Post Blackout Start-up Path in Power System
PublicationIn the paper a new method of effective use of load compensation during creation of post blackout start-up path is proposed. Theoretical assumptions and simulation results of an investigation are presented. An experiment performed in the Polish Power System is also described. This experiment proved that the method proposed by the authors is advisable. The method may be utilized by power system operators for power system restoration...
-
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...
-
Transformatory z regulacją przekładni pod obciążeniem w systemie elektroenergetycznym
PublicationZmiany zachodzące w systemie elektroenergetycznym, związane między innymi ze stałym wzrostem zapotrzebowania na moc, przyłączaniem źródeł odnawialnych czy rozwojem elektromobilności, przy jednoczesnym wzroście wymagań dotyczących jakości energii elektrycznej, zmuszają operatorów sieci elektroenergetycznych do podejmowania działań zmierzających do sprostania nowym wymaganiom. Jednym z kierunków tych działań jest wykorzystanie w...
-
Voltage Source Power Line Conditioner for Applications in Local Supply Systems
PublicationThe paper presents the basic principles of operation of voltage source power line conditioners (VSPLC) as well as their energy and filtration properties. A 4-level cascade based Voltage Source Converter (VSC) is used as a voltage source. The advantages of this topology is relatively simple construction and simple way of balancing DC link voltages. Results of the theoretical and experimental investigations confirm good energetic...
-
Detection of high frequency current components by residual current devices
PublicationThe negative impact of current harmonics on the main components of residual current devices is presented. A solution for the improvement of the operation of residual current devices is proposed.
-
Case studies of resonance phenomena in high voltage overhead power lines with shunt reactors
PublicationMisguided design of the towers of power transmission lines can lead to serious problems such as voltage asymmetry, overvoltages, electric arc extinction difficulties or resonance – in case of double circuit line with shunt reactors. The paper points out those threats on example of 400 kV double circuit overhead transmission line with shunt reactors.
-
Instalowanie kompensatorów w sieci przesyłowej KSE
PublicationArtykuł porusza zagadnienia dotyczące regulacji poziomu mocy biernej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym z wykorzystaniem najnowszych typów kompensatorów statycznych bocznikowych należących do grupy układów FACTS. W artykule przybliżono stosowane na świecie rozwiązania kompensatorów statycznych bocznikowych. Przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania tych kompensatorów w KSE. Pokazano wpływ miejsca zainstalowania...
-
Praca regulatora generatora w warunkach sprzyjających powstawaniu lawiny napięcia - wybrane problemy
PublicationW referacie zwrócono uwagę na wybrane zagadnienia związane z pracą wieloparamatrowego regulatora generatora w warunkach awarii napięciowej. Przedstawiono wyniki analizy wpływu, tak często pomijanego elementu układu regulatora generatora, jakim jest stabilizator systemowy. Zwrócono uwagę na celowość automatyzacji procesu zaniżania mocy czynnej, dla zwiększenia możliwości generacji mocy biernej. Ponadto, wskazano błędy w strukturze...
-
Analiza możliwości koordynacji algorytmów działania regulatora transformatora blokowego i regulatora generatora
PublicationArtykuł przedstawia wady i zalety różnych rozwiązań podziału kryteriów regulacji pomiędzy regulator generatora a regulator transformatora blokowego. Rozważania teoretyczne zilustrowane zostały wynikami badań modelowych.
-
Adaptacyjny algorytm regulacji transformatorów zasilających sieć rozdzielczą
PublicationW niniejszym artykule opisano przykład nowego inteligentnego regulatora transformatora. Układ regulacji transformatorów 110/SN, z proponowanym algorytmem działania, umożliwia automatyczne dostosowanie algorytmu działania regulatorów do aktualnych stanów systemu elektroenergetycznego (np. lawina napięcia) i w ten sposób może wpłynąć na wzrost bezpieczeństwa elektroenergetycznego.
-
Koordynacja algorytmów działania regulatora transformatora blokowego z wieloparametrowym regulatorem generatora
PublicationArtykuł przedstawia wady i zalety różnych rozwiązań podziału kryteriów regulacji pomiędzy regulator generatora a regulator transformatora blokowego. Rozważania teoretyczne zilustrowane zostały wynikami badań modelowych.
-
SVC and power transformers controllers coordination
PublicationThe use of shunt compensators such as FACTS (for example SVC) in power systems gives possibility of fast and flexible control of voltage or reactive power. An efficient cooperation between a transformer and compensator connected to busbars, or transformer’s tertiary winding, requires a proper coordination of controls. The article contains theoretical considerations and simulation results which indicate that such co-ordination is...
-
Celowość wykorzystania źródeł mocy biernej zainstalowanych w sieci SN do regulacji U i Q
PublicationW artykule zawarto uwagi dotyczące celowości, możliwości oraz ewentualnego sposobu wykorzystania źródeł mocy biernej w celu regulacji U i Q w sieci SN. Wskazano również na celowość weryfikacji jakości sterowania transformatorów zasilających sieć 110 kV/SN.
-
Statyczne kompensatory bocznikowe i i ch lokalizacja w sieci przesyłowej
Publication -
Generacja rozproszona, jako sterowne źródło napięcia i mocy biernej dla sieci średniego napięcia
PublicationNiniejszy artykuł przedstawia przykładowe wyniki uzasadniające celowość wykorzystania źródeł rozproszonych w procesie regulacji napięcia i mocy biernej w sieci SN. Część wyników jak i główne wnioski stanowią efekt pracy badawczej [6]. W pracy wskazano podstawowe ograniczenia związane z wykorzystaniem generacji rozproszonej w czynnym udziale w regulacji napięć w sieci SN. Wskazano możliwości oraz efekty aktywnego uczestnictwa analizowanych...
-
Coordination of generator transformer controller and multi-parameter generator controller regulation algotrithms
Publication -
Identyfikacja dynamiki elektrowni wiatrowej na podstawie danych pomiarowych
PublicationW referacie przedstawiono wyniki badań symulacyjnych przeprowadzonychz wykorzystaniem standardowych modeli identyfikacyjnych programu Matlab. Zawarto opisbadanego obiektu, przebiegu procesu identyfikacji, wykorzystanych modeli, oraz wybrane wynikibadań. Uzyskane wyniki pozwoliły sformułować uwagi ogólne dotyczące przydatnościwspomnianych modeli do celów identyfikacji dynamiki elektrowni wiatrowej.
-
Wymagania stawiane automatyce SCO,moc odciążania - teoria a praktyka
PublicationW referacie przedstawiono rozważania dotyczące praktycznych problemów dotrzymania warunku dyspozycyjności 50% mocy odbiorów dla celów automatyki Samoczynnego Częstotliwościowego Odciążania (SCO). Omówiono problematykę związaną z nieprawidłowym doborem mocy odciążania. Zamieszczono też przykładowe, rzeczywiste przebiegi sumarycznej mocy przypisanej do konkretnych stopni SCO stanowiące inspirację do napisania niniejszego artykułu.
-
Wpływ obecnie stosowanych układów regulacji generatorów na możliwości pogłębienia awarii napięciowej
PublicationArtykuł przedstawia badania symulacyjne zachowania się obecnie stosowanych struktur układów regulacji generatorów na pracę systemu elektroenergetycznego i możliwość pogłębienia awarii napięciowej.
-
Wpływ regulatora prędkości turbozespołu na przebieg procesu wydzielania wyspy
PublicationNiniejsza praca poświęcona jest analizie: wpływu układów regulacji turbin parowych na proces wydzielania się podsystemów elektroenergetycznych i ich współdziałania z układami automatyki SCO.
-
Praca regulatora generatora w warunkach sprzyjających powstawaniu lawiny napięcia - wybrane problemy
PublicationW referacie zwrócono uwagę na wybrane zagadnieniazwiązane z pracą wieloparametrowego regulatora generatoraw warunkach awarii napięciowej. Przedstawiono wynikianalizy wpływu tak często pomijanego elementu układuregulatora generatora, jakim jest stabilizator systemowy.Zwrócono uwagę na celowość automatyzacji procesu zaniżaniamocy czynnej, dla zwiększenia możliwości generacjimocy biernej. Ponadto wskazano błędy w strukturze torugłównego...
-
The Influence of Limiters UEL and OEL (The power angle, stator's current and excitation current) ot the possibility of voltage collapse development
PublicationVoltage stability has been a major concern for power system utilities because of event of voltage collapses in the recent past. Sometimes, power system events have shown the need for generators to operate in the overexcited and underexcited region to support stable operation. Modern excitation systems include devices for controlling or limiting machine terminal voltage (overvoltage limiters), volts per hertz ratio (V/Hz limiters),...
-
Wpływ obecnie stosowanych układów regulacji generatorów na możliwości pogłębienia awarii napięciowej
PublicationArtykuł przedstawia badania symulacyjne pracy generatora synchronicznego wyposażonego w wieloparametrowy regulator generatora o strukturach spotykanych obecnie w KSE. W pracy analizowano wpływu struktury i nastawień regulatora generatora synchronicznego na pracę systemu elektroenergetycznego w warunkach awarii napięciowej
-
Wpływ struktury, algorytmów działania oraz nastawień układów regulatorów transformatorów 110/SN na możliwość powstania i przebieg awarii napięciowej
PublicationReferat przedstawia zagadnienia związane z możliwością pogłębienia deficytu mocy biernej w wyniku działania regulatorów transformatorów 110kV/SN. Rozważania teoretyczne rozszerzono o wyniki pomiarów oraz badania symulacyjne. Wnioski przedstawione w końcowej części referatu powstały w wyniku krytycznej analizy stanu obecnego pracy układów regulacji stacji 110kV/SN.
-
Testy platformy SAN dla sektora elektroenergetycznego
PublicationWspółczesna infrastruktura elektroenergetyczna jest narażona na zagrożenia związane z dużą liczbą nowych luk i słabo- ści architektonicznych wynikających z szerszego wykorzystania technologii informacyjnych i komunikacyjnych (ang. Information and Communication Technologies – ICT). Połączenie infrastruktury elektroenergetycznej z Internetem naraża ją na nowe rodzaje ataków, takie jak ataki typu APT (ang. Advanced Persistent Threats)...
-
LABORATORYJNY MODEL ODBIORNIKA DUŻEJ MOCY. KONCEPCJA, WYKONANIE, EKSPERYMENTY
PublicationW referacie przedstawiono koncepcję oraz sposób realizacji laboratoryjnego modelu odbioru o mocy 150 kVA. Odbiornik zaprojektowano w taki sposób aby umożliwić emulację zmienności mocy dowolnego odbiorcy, jak również pracę transformatora zasilającego takiego odbiorcę. W referacie zaprezentowano też przykładowe wyniki prób eksperymentalnych potwierdzające słuszność przyjętej koncepcji sterowania.
-
Laboratory Load Model Based on 150 kVA Power Frequency Converter and Simulink Real-Time – Concept, mplementation, Experiments
PublicationFirst section of the paper provides technical specification of laboratory load model basing on 150 kVA power frequency converter and Simulink Real-Time platform. Assumptions, as well as control algorithm structure is presented. Theoretical considerations based on criteria which load types may be simulated using discussed laboratory setup, are described. As described model contains transformer with thyristor-controlled tap changer,...
-
WYKORZYSTANIE BATERII KONDENSATORÓW ZAINSTALOWANYCH W SIECI SN DO OGRANICZENIA START MOCY W SIECI
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań pokazujące możliwości wykorzystania baterii kondensatorów zainstalowanych wewnątrz sieci SN (w odbiorców przemysłowych), w celu zminimalizowania strat mocy w sieci elektroenergetycznej. Wyniki analizy pozwoliły określić, które ze stosowanych obecnie kryteriów regulacji jest najbardziej korzystne. Wskazywano również na konieczność koordynacji działań regulatorów transformatora i baterii kondensatorów.
-
Wpływ ograniczników: kąta mocy, prądu stojana i wzbudzenia na rozwój awarii napięciowej
PublicationArtykuł prezentuje badania symulacyjne dotyczące wpływu ograniczników: kąta mocy, prądu stojana i prądu wzbudzenia na pracę i rozwój awarii napięciowej w systemie elektroenergetycznym. W badaniach brano pod uwagę rozwiązania analogowe oraz obecnie montowane cyfrowe układy automatycznej regulacji napięcia.
-
Rozmyta adaptacyjna automatyka ociążająca
Publication...
-
Omówienie zasad doboru poszczególnych parametrów oraz algorytmu działania stosowanej obecnie w KSE automatyki SCO
Publication...
-
Współdziałanie automatyki odciążającej z zabezpieczeniami technologicznymi bloku.
PublicationW referacie omówiono podstawowe problemy związane z algorytmem działania oraz nastawami zabezpieczeń podczęstotliwościowych bloku. Przedstawiono także nowy algorytm działania tych zabezpieczeń umożliwiający ich koordynację z układami automatyki odciążającej.
seen 4423 times