Search results for: power control
-
Generalized regression neural network and fitness dependent optimization: Application to energy harvesting of centralized TEG systems
PublicationThe thermoelectric generator (TEG) system has attracted extensive attention because of its applications in centralized solar heat utilization and recoverable heat energy. The operating efficiency of the TEG system is highly affected by operating conditions. In a series-parallel structure, due to diverse temperature differences, the TEG modules show non-linear performance. Due to the non-uniform temperature distribution (NUTD) condition,...
-
Predykcyjne sterowanie równoległym filtrem aktywnym ze sprzężeniem od prądu zasilającego
PublicationArtykuł przedstawia nowatorską strategię predykcyjnego sterowania równoległym energetycznym filtrem aktywnym (EFA). Proponowane sterowanie zawiera sprzężenie zwrotne od prądu zasilającego i wiąże zalety sterowania w układzie otwartym oraz zamkniętym – szybkość reakcji na zmianę prądu odbioru i bardzo wysoką skuteczność kompensacji. Wysoka jakość prądu kompensacyjnego wynika również z zastosowania w sterowaniu algorytmów predykcyjnych,...
-
Technique for reducing erosion in large-scale circulating fluidized bed units
PublicationThis paper presents a methodology, implemented for a real industrial-scale circulating fluidized bed boiler, to mitigate the risk of heating surfaces exposed to an intensive particle erosion process. For this purpose, a machine learning algorithm was developed to support the boiler reliability management process. Having a tool that can help mitigate the risk of uncontrolled power unit failure without expensive and technically complex...
-
Low cost microwave X-band generator
PublicationA low cost microwave X-band generator for educational purposes was designed and built. Its simple construction and user's interface makes it suitable for a student laboratory.The generator is based on a single frequency conversion concept. It uses a digitally tunable PLL chip for intermediate frequency generation and an active frequency multiplier for frequency conversion. The generator covers 9,7 - 11 GHz part of the X frequency...
-
Effectiveness of the robust PSS design
PublicationThe paper discusses optimal PSS of synchronous generator synthesis. The optimal controller is an Hinf controller, what means that minimises Hinf norm of transfer function between the exogenous signals such as reference inputs and disturbances, and the error signals which are to be minimised to meet the control objective. The dynamic properties of the plant are shaped by choosing appropriate weighting function applied to the plant...
-
Symulacja pracy przesuwnika fazowego w sieci elektroenergetycznej przy połączeniu transformatora szeregowego w gwiazdę
PublicationPoniższy artykuł prezentuje sposób regulacji mocy czynnej i biernej za pomocą przesuwnika fazowego, którego uzwojenie transformatora dodawczego (szeregowego) jest połączone w gwiazdę. W artykule pokazano regulację mocy czynnej i biernej na przykładzie wybranego systemu elektroenergetycznego. Omawiany przesuwnik fazowy reguluje jednocześnie przepływem mocy czynnej i biernej w danym systemie elektroenergetycznym.
-
Wieloobszarowa rozmyta regulacja PID mocy reaktora jądrowego
PublicationW artykule przedstawiono wieloobszarowy regulator rozmyty z lokalnymi regulatorami PID dla sterowania mocą reaktora jądrowego typu PWR. Wykorzystano model matematyczny o parametrach skupionych reaktora PWR obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz efektów reaktywnościowych. Nastawy lokalnych regulatorów PID zostały dobrane w sposób optymalny, minimalizując całkowy wskaźnik jakości ISE. Na przykładzie pokazano że zastosowane...
-
A Single-Carrier-Based Pulse-Width Modulation Template for Cascaded H-Bridge Multilevel Inverters
PublicationMultiplicity of the triangular carrier signals is a criterion for the extension of sinusoidal pulsewidth modulation, SPWM, to a number of output voltage levels per phase-leg in cascaded H-bridge (CHB) multilevel inverter (MLI). Considering medium and high voltage applications where appreciable number of output voltage levels from CHB MLI is needed, commensurate high number of carrier signals in either classical level- or phase-shifted...
-
Grzegorz Andrzej Kostro dr inż.
People -
Testing sensitivity of A-type residual current devices to earth fault currents with harmonics
PublicationIn many applications, modern current-using equipment utilizes power electronic converters to control the consumed power and to adjust the motor speed. Such equipment is used both in industrial and domestic installations. A characteristic feature of the converters is producing distorted earth fault currents, which contain a wide spectrum of harmonics, including high-order harmonics. Nowadays, protection against electric shock in...
-
Structure and the space vector modulation for a medium-voltage power-electronic-transformer based on two seven-level cascade H-bridge inverters
PublicationThis study presents the structure and the space vector pulse-width modulation (SVPWM) for power electronic transformer (PET) based on two seven-level cascade H-bridge (CHB) inverters. The DC links of CHB inverters are coupled with nine dual-active bridge (DAB) converters with medium-frequency transformers. The DC-link voltages are equalised with two methods – through the control of DAB voltages...
-
A Five-Leg Three-Level Dual-Output Inverter
PublicationClassical 3-level dual-output inverter, 3-L DOI, involves two similar 3-level inverters that provides a pair of 3-phase output voltages with same or different frequencies from common input voltage source. Flexibility of either operation of the constituting inverters is evident in this DOI; but total duplication of power switches is a major drawback. State of the art coupled 3-L DOIs reduce this drawback by providing series-shared...
-
Supervisory control of wind farm
PublicationW artykule przedstawiono układ nadrzędnej regulacji farmy wiatrowej umożliwiający minimalizację wahań mocy czynnej na wyjściu farmy wiatrowej.
-
Automated network control and supervision
PublicationPrzedstawiono ogólne problemy związane z postępem w zakresie integracji systemów informatycznych w elektroenergetyce. Podano zasady budowy struktury systemów sterowania i nadzoru.
-
Pulse-Width Modulation Template for Five-Level Switch-Clamped H-Bridge-Based Cascaded Multilevel Inverter
PublicationThis article presents a carrier-based pulse-width modulation (PWM) template for a 5-level, H bridge-based cascaded multilevel inverter (MLI). The developed control concept generates adequate modulation template for this inverter topology wherein a sinusoidal modulating waveform is modified to fit in a single triangular carrier signal range. With this modulation approach, classical multiplicity and synchronization of the triangular...
-
Pompownie dużej mocy z falownikiem wędrującym średniego napięcia
PublicationArtykuł zawiera rys rozwoju napędów przekształtnikowych w stacjach pomp, w szczególności regulacji wydatku kilku pomp, po kolei, przez jeden przemiennik częstotliwości. Omówiono podstawy teoretyczne zjawiska pola niestłumionego i napięcia resztkowego silników, które utrudniają szybkie przełączania silnika pompy pomiędzy zasilaniem regulowanym przez falownik a zasilaniem z sieci. Przedstawiono zasady transferu (przełączania) synchronicznego...
-
Analysis of diagnostic informativeness of the exhaust temperature of a naval gas turbine
PublicationThe conducted investigations aimed to carry out an analysis of the possibility that the failures identification in the automatic control system of a gas turbine engine could be worked out on the basis of measurements of the exhaust stream temperature behind the gas generator. The exhaust temperature represents a basic control parameter, enabling technical state evaluation of the engine within the operation process, which is observed...
-
Pulse-Width Modulation of Power Electronic DC–AC Converter
PublicationThe Second Edition of High Performance Control of AC Drives with Matlab®/Simulink delivers an updated and thorough overview of topics central to the understanding of AC motor drive systems. The book includes new material on medium voltage drives, covering state-of-the-art technologies and challenges in the industrial drive system, as well as their components, and control, current source inverter-based drives, PWM techniques for...
-
Początki i rozwój Katedry Automatyki na Wydziale Elektrycznym Politechniki Gdańskiej
PublicationNiniejszy artykuł obejmuje historię powstawania i rozwoju Katedry Automatyki na Wydziale Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej oraz związanego z tym powstawania i rozwoju na Wydziale kierunku studiów automatyka i robotyka. W kształceniu studentów tego kierunku studiów uczestniczyły także i inne katedry Wydziału. Zajęcia dydaktyczne z zastosowań automatyki prowadzili również pracownicy: Katedry Miernictwa Elektrycznego,...
-
Piotr Dworakowski dr
PeoplePiotr Dworakowski received the MSc degree and PhD degree with distinction in electrical engineering from Gdansk University of Technology, Poland, in 2007 and 2020 respectively. From 2008 to 2013 he was working in Alstom Transport, Tarbes, France on traction drives control. Since 2014 he has been a Power Converters Team Leader in SuperGrid Institute, Lyon, France. His research interests include high efficiency power converters for...
-
Porównanie możliwości przesyłowych dwóch układów regulacyjnych: transformatorów z regulacją poprzeczną oraz transformatorów z regulacją wzdłużną
PublicationW artykule przedstawiono porównanie możliwości regulacyjnych transformatorów z regulacją poprzeczną oraz wzdłużną w wybranym węźle systemu elektroenergetycznego. Zaprezentowano możliwości regulacyjne tych układów oraz możliwości kształtowania wymiany międzysystemowej.
-
Open-transistor fault diagnostics in voltage-source inverters by analyzing the load current
PublicationA novel method is presented for the detection andisolation of open-transistor faults in voltage-source invertersfeeding low-power AC motors. The method is based onmonitoring two diagnostic signals, one indicating sustained nearzerovalues of output current and thus permitting fault detection,the other permitting the isolation of the particular transistorwhich went faulty. The latter signal is the ratio of the averagephase current...
-
Wind speed, wind direction and solar radiation datasets; wind and solar energy resources analysis
Open Research DataDataset contain the results of wind speed, wind direction and solar radiation for wind and solar energy resources analysis performed in years 2008 and 2009. Application for efficiency and profitability of solar and wind power plants anaylsis and for energy generation forecasting algorithms design and anaysis. Datasets used in doctoral dissertations,...
-
EVALUATING THE EFFECTIVENESS OF NON-PHYSICAL SPEED MANAGEMENT MEASURES
PublicationThe subject of the Authors' analyses is a group of non-physical speed management measures. How effective they are depends primarily on how willing drivers are to accept restrictions. Social and cultural factors play a major role. The effectiveness of these measures is not clear and requires further research. The authors conducted such research and evaluated the effects of nonphysical speed management measures on driver behaviour...
-
STEROWNIK MIKROSIECI ELEKTROENERGETYCZNEJ
PublicationW artykule rozpatruje się konstrukcję sterownika mikrosieci elektroenergetycznej. Sterownik zarządza zasobamienergii elektrycznej w celu pokrycia zapotrzebowania lokalnych gospodarstw domowych z uwzględnieniem kwestii ekonomicznych. Przedstawiono strukturę sterowania, zdefiniowano zadanie optymalizacji, dokonano badań symulacyjnych dla przykładowej mikrosieci o zróżnicowanych sposobach generowania i magazynowania. Zaproponowano...
-
Application of Stirling Engine Type Alpha Powered by the Recovery Energy on Vessels
PublicationThe Stirling engine is a device, in which thermal energy is transformed into mechanical without a contact between the heat carrier, and the working gas closed in the engine. Mentioned feature makes this type of engine very attractive for the use of the recovery energy, taken from other heat devices. One of the potential applications of Stirling engines is the use of thermal energy generated in the ship's engine room for producing...
-
Static Series and Shunt-series PE Voltage-quality Controllers
PublicationAs presented in the Chap. 7 static shunt power electronics (PE) voltage-quality controllers protect the utility electrical system from the unfavorable impact of customer loads. Shunt controllers, as shown in Chap. 6, are recommended mainly for mitigation of the causes of disturbances, and not their effects in distanced nodes of a power-electronics system. In the case when reduction of disturbances effects is required, which leads...
-
Long-term measurements from a photovoltaic power plant and meteorological stations at the Laboratory LINTE^2 of Gdańsk University of Technology
Open Research Data1) The Laboratory LINTE^2 is a large research infrastructure operated by the Faculty of Electrical and Control Engineering at Gdańsk University of Technology, to be found in Gdańsk, Poland (54.3690 N, 18.6130 E). 2) The measurements have been collected from a photovoltaic power plant located on the roof of the laboratory, having total capacity...
-
UWB-Based Indoor Navigation in a Flexible Manufacturing System Using a Custom Quadrotor UAV
PublicationA novel solution for indoor navigation of a transportation drone in flexible manufacturing is presented in this paper. To address the challenges of accurate and robust drone navigation in occluded environments, an ultra-wideband (UWB) navigation system has been integrated with a commercially available open source control platform. The system offers high accuracy (± 20 mm), low power consumption, resistance to electronic interference,...
-
Application of wireless communication to small WECS with induction generator
PublicationWind energy conversion systems (WECS) seem to be self-evident elements of the future smart grids. Among many generator types the squirrel cage induction generator (SCIG) characterizes robustness and low cost. A full-scale power converter can perform smooth grid connection over wide speed range of multiple-stage geared SCIG. Increasing number of sensors can improve the WECS control and diagnostics but increasing number of thin wires...
-
Comparative Analysis of Exoskeletal Actuators
PublicationSince the beginning of the development of exoskeletons in the early 1960s there was a constant need for improving their actuators technology. Requirements for high power and torque for the lower body and very high precision for the hand motion, while maintaining the flexibility of biological muscles, are still not fully satisfied. The problem lies not just in the lack of appropriate actuator technology, but also in the inability...
-
Regulacja napięcia w sieci nN z rozproszonymi źródłami energii
PublicationPodłączanie rozproszonych źródeł energii do sieci energetycznych niskiego napięcia powoduje powstawanie problemów zmienności i niesymetrii napięcia, zwłaszcza w przypadku dużych odległości od transformatora zasilającego. W skrajnych przypadkach zachodzi konieczność redukcji mocy generowanej przez źródło podczas oddawaniu energii do sieci. Rozwiązaniem tego problemu jest zastosowanie energoelektronicznego regulatora napięcia składającego...
-
Recent advances in hydrogen production from biomass waste with a focus on pyrolysis and gasification
PublicationThis paper presents the results research on the optimal fuel compositions and the control parameters of the spark ignition engine fueled with syngas-biogas-hydrogen for the purpose of setting up a flexible electronic control unit for the engine working in a solar-biomass hybrid renewable energy system. In syngas-biogas-hydrogen mixture, the optimal content of hydrogen and biogas is 20% and 30%, respectively. Exceeding these thresholds,...
-
Controlling nodal displacement of pantographic structures using matrix condensation and interior-point optimization: A numerical and experimental study
PublicationThis study presents an innovative approach for the precise control of nodal displacements in pantographic structures. The method is founded on the Matrix Condensation of Force Method, seamlessly integrated with an Interior Point Optimization algorithm. This combination offers a unique advantage by allowing users to manipulate displaced nodes within a defined coordination domain. Furthermore, this approach introduces the Interior...
-
Wpływ uwarunkowań rzeczywistych na pracę równoległego filtru aktywnego sterowanego ze sprzężeniem od prądu zasilającego
PublicationW artykule przedstawiono wpływ uwarunkowań rzeczywistych na pracę równoległego filtru aktywnego i zdolność kompensacji prądów harmonicznych. Zbadano wpływ opóźnień czasowych wynikających z implementacji cyfrowej sterowania, wpływ impedancji zwarciowej sieci zasilającej oraz błędów generowania napięcia przekształtnika na jakość kompensacji filtru. Badania symulacyjne przeprowadzono dla trzech układów sterowania: otwartego, zamkniętego...
-
Muhammad Jamshed Abbass Phd in Electrical Engineering
PeopleMuhammad Jamshed Abbass received the M.S. degree in electrical engineering from Riphah International University, Islamabad. He is currently pursuing the Ph.D. degree with the Wrocław University of Science and Technology, Wroclaw, Poland. His research interests include machine learning, voltage stability within power systems, control design, analysis, the modeling of electrical power systems, the integration of numerous decentralized...
-
Exhaust gas temperature measurements in diagnostic examination of naval gas turbine engines. Part II. Unsteady processes
PublicationThe second part of the article presents the results of operating diagnostic tests of a two- and three-shaft engine with a separate power turbine during the start-up and acceleration of the rotor units. Attention was paid to key importance of the correctness of operation of the automatic engine load control system, the input for which, among other signals, is the rate of increase of the exhaust gas flow temperature. The article...
-
Medium-Voltage Drives: Challenges and existing technology
PublicationThe article presents an overview of state-of-art solutions, advances, and design and research trends in medium-voltage (MV) drive technologies - and also discusses the challenges and requirements associated with the use of such drives. The choice and deployment of MV drives in industries are associated with numerous requirements related to the front-end converter (grid side) and inverter (machine side). The focus is on solutions...
-
Koncepcja zdalnego sterowania i monitoringu urządzeń trakcyjnych z wykorzystaniem technologii teleinformatycznych
PublicationAdvancement in wireless communication enables engineers to apply sophisticated and relatively inexpensive technologies in new fields of industry, which were previously designated solely to wire-based solutions. One of those fields is railway transportation system. In effect of a high reliability and safety demands, this area was resistive to new technologies. Nowadays, increased security and reliability of wireless sensor networks...
-
Energy efficient beam control for 5G antennas
PublicationThe rapid development of 5G and beyond systems demands improvement in communication speed, latency and safety to maintain the required quality of service. This paper presents an overview of different concepts of energy-efficient antenna systems, which offer beam-shaping and beam-steering functionalities, that enhance connectivity performance and can be used in 5G applications. Different designs for 5.9 GHz, 39 GHz and 60 GHz frequency...
-
Marcin Jaskólski dr inż.
PeopleStudiował na kierunku Elektrotechnika na Wydziale Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej. W roku 2002 obronił pracę magisterską pt. "Analiza zastosowań technologii ogniw paliwowych w energetyce", realizowaną pod opieką dr. inż. Andrzeja Augusiaka z Katedry Elektroenergetyki. W tym samym rozpoczął realizację pracy doktorskiej z zakresu modelowania rozwoju regionalnych systemów energetycznych w programie MARKAL i wykorzystania...
-
Układy napędowe pojazdów elektrycznych
PublicationW artykule omówiono nowe technologie stosowane w układach napędowych pojazdów elektrycznych. Praca zawiera zależności teorii ruchu pojazdu, nowe rozwiązania w konstrukcji silników trakcyjnych. Przedstawiono również zagadnienia układów zasilania bateryjnego i magazynów energii z superkondensatorami. Pokazano metody sterowania zapewniające optymalizacje rozdziału energii pomiędzy akumulatorami a magazynem energii. Zaprezentowano...
-
Impact of temperature on optical sensing in biology based on investigation of SARS‐CoV ‐2
PublicationIn this paper, we present an investigation of the influence of the temperature on the sensing of biological samples. We used biofunctionalized microsphere-based fiber-optic sensor to detect immunoglobulin G attached to the sensor head at temperatures relevant in biological research: 5°C, 25°C, and 55°C. The construction of the sensor allowed us to perform measurements in the small amount of solution. The results of our experiment...
-
Hydropower potential of the lower Vistula
PublicationThis paper presents an estimate analysis of the hydropower potential of the lower Vistula River from Warsaw to Gdańsk Bay. The calculations were made for a hydraulic model of the lower Vistula which takes into account potential development of barrages in a cascade system. Results obtained from the model simulations and from hydrological calculations were used to estimate the power of hydropower plants and the average annual energy...
-
ROBOT TYPU QUADROCOPTER STEROWANY MIKROKONTROLERAMI O NIEWIELKIEJ MOCY OBLICZENIOWEJ
PublicationWspółczesna robotyka rozwija się bardzo dynamicznie. Coraz więcej osób prywatnych i inżynierów konstruuje różnego rodzaju pojazdy mobilne. Dlatego autorzy niniejszego referatu postawili sobie następującą tezę: możliwa jest budowa latającego robota mobilnego na bazie kontrolera o niskiej mocy obliczeniowej oraz prostego regulatora, i podjęli się jej udowodnienia.
-
Jednofazowy falownik napięcia z aktywnym obwodem odsprzęgającym
PublicationZnanym zagadnieniem w jednofazowych falownikach napięcia jest pobieranie ze źródła napięcia stałego składowej przemiennej o częstotliwości dwukrotnie większej od częstotliwości generowanej przez falownik. Jednym z rozwiązań problemu jest stosowanie dużej baterii kondensatorów elektrolitycznych, lecz lepszym sposobem z punktu widzenia niezawodności i gęstości mocy przekształtnika jest stosowanie aktywnych układów odsprzęgania mocy....
-
BEZCZUJNIKOWE STEROWANIE WOLNOOBROTOWYM SILNIKIEM PMSM Z KOMPENSACJĄ MOMENTU ZACZEPOWEGO
PublicationW pracy przedstawiono propozycję rozwiązania problemu bezczujnikowego sterowania wolnoobrotową maszyną synchroniczną z magnesami trwałymi PMSM. Przedstawiono silnik PMSM, który zastosowano w stanowisku badawczym. Omówiono problem występowania tętnień momentu napędowego wynikający głównie ze znacznego momentu zaczepowego. Pokazano rozwiązanie kompensujące tętnienia momentu napędowego w silniku PMSM. Przygotowano procedurę startową...
-
Modelling of the Baumann turbine stage operation Part II. Free and kinetic vibrations
PublicationIn this paper has been presented a methodology of validation a novel mathematical model dedicated to evaluation and prediction of material degradation and demage of steam turbine elements such as blades, valves and pipes due to three mechanisms: stress-corosion, high-temperature creep and low-cyclic fatigue. The validation concept is based on an experimental setup manufactured in the Laboratory of Faculty of Mechanical and Power...
-
Performance of the PEM fuel cell module. Part 2. Effect of excess ratio and stack temperature
PublicationThe paper describes a fuel cell based system performance under different thermal conditions. The system could be fed with bottled hydrogen or with very high purity hydrogen obtained from reforming of methanol. The system is based on two fuel cell units (1.2 kW each, produced by Ballard Power Systems Inc. and called Nexa), DC/DC converter, DC/AC inverter, microprocessor control unit, load unit, bottled hydrogen supply system and...
-
WARUNKI REZONANSOWE W WĘŹLE Z KOMPENSATOREM SVC
PublicationInstalowanie kompensatorów statycznych w sieciach rozdzielczych i przesyłowych służy poprawie profili napięciowych. Kompensatory jako źródła mocy biernej zwiększają stabilność napięciową systemu. Pozwalają także na szybszą odbudowę systemu w przypadku awarii napięciowej. W artykule zaprezentowano wpływ struktury i wysterowania układu SVC na zmianę impedancji w układzie zasilania. Ma to bezpośredni wpływ na częstotliwości, przy...