Published November 3, 2022 | Version v1
Publication Open

Observations on Harmonics Summation in Transmission Systems: Alternative Aggregation Estimation

Creators

  • 1. Luleå University of Technology
  • 2. Universidade Federal de Itajubá

Description

The aggregation of harmonic components from different sources is one of the critical and challenging assessments in electric power systems. Harmonic summation analysis and estimation is not a simple task since there will be variations because of the grid complexity, nonlinear sources, and unpredictable behaviour of harmonic currents that affect the results. An evaluation of harmonic summation using alternative methods to calculate the harmonic composition at any network point is suggested. A typical arrangement of transmission grids was modelled and used to simulate the results. This paper aims to highlight the results obtained by these alternative methods of harmonic summation and show the role of this type of analysis in transmission systems planning. The contributions are (a) illustrate how alternative methods of harmonic summation can be applied to investigate harmonic aggregation from different sources; (b) provide a case study that also discusses the harmonic aggregation effects with different locations of sources and component phase angle shifting; (c) show comparison and correlation between those alternative summations calculations with a standardized and firmly adopted method (proposed by IEC 61000-3-6). The software MATLAB/Simulink performs simulation and analysis. Finally, the work discusses the findings.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد تجميع المكونات التوافقية من مصادر مختلفة أحد التقييمات الحرجة والصعبة في أنظمة الطاقة الكهربائية. التحليل والتقدير التجميعي التوافقي ليس مهمة بسيطة لأنه ستكون هناك اختلافات بسبب تعقيد الشبكة والمصادر غير الخطية والسلوك غير المتوقع للتيارات التوافقية التي تؤثر على النتائج. يُقترح تقييم الجمع التوافقي باستخدام طرق بديلة لحساب التركيب التوافقي في أي نقطة شبكة. تم نمذجة ترتيب نموذجي لشبكات الإرسال واستخدامها لمحاكاة النتائج. تهدف هذه الورقة إلى تسليط الضوء على النتائج التي تم الحصول عليها من خلال هذه الطرق البديلة للتجميع التوافقي وإظهار دور هذا النوع من التحليل في تخطيط أنظمة الإرسال. المساهمات هي (أ) توضيح كيف يمكن تطبيق طرق بديلة للتجميع التوافقي للتحقيق في التجميع التوافقي من مصادر مختلفة ؛ (ب) تقديم دراسة حالة تناقش أيضًا تأثيرات التجميع التوافقي مع مواقع مختلفة للمصادر وتحويل زاوية طور المكون ؛ (ج) إظهار المقارنة والارتباط بين حسابات التجميع البديلة هذه بطريقة موحدة ومعتمدة بحزم (اقترحتها IEC 61000-3-6). يقوم برنامج ماتلاب/سيمولينك بإجراء المحاكاة والتحليل. أخيرًا، يناقش العمل النتائج.

Translated Description (French)

L'agrégation des composantes harmoniques provenant de différentes sources est l'une des évaluations critiques et difficiles dans les systèmes d'alimentation électrique. L'analyse et l'estimation de la sommation harmonique ne sont pas une tâche simple car il y aura des variations en raison de la complexité de la grille, des sources non linéaires et du comportement imprévisible des courants harmoniques qui affectent les résultats. Une évaluation de la sommation harmonique à l'aide de méthodes alternatives pour calculer la composition harmonique à n'importe quel point du réseau est suggérée. Un agencement typique des réseaux de transport a été modélisé et utilisé pour simuler les résultats. Cet article vise à mettre en évidence les résultats obtenus par ces méthodes alternatives de sommation harmonique et à montrer le rôle de ce type d'analyse dans la planification des systèmes de transport. Les contributions sont (a) illustrent comment des méthodes alternatives de sommation harmonique peuvent être appliquées pour étudier l'agrégation harmonique à partir de différentes sources ; (b) fournissent une étude de cas qui discute également des effets d'agrégation harmonique avec différents emplacements de sources et le déphasage des composants ; (c) montrent la comparaison et la corrélation entre ces calculs de sommations alternatives avec une méthode normalisée et fermement adoptée (proposée par IEC 61000-3-6). Le logiciel Matlab/Simulink effectue des simulations et des analyses. Enfin, le travail discute des résultats.

Translated Description (Spanish)

La agregación de componentes armónicos de diferentes fuentes es una de las evaluaciones críticas y desafiantes en los sistemas de energía eléctrica. El análisis y la estimación de la suma de armónicos no es una tarea sencilla, ya que habrá variaciones debido a la complejidad de la red, las fuentes no lineales y el comportamiento impredecible de las corrientes armónicas que afectan a los resultados. Se sugiere una evaluación de la suma de armónicos utilizando métodos alternativos para calcular la composición armónica en cualquier punto de la red. Se modeló una disposición típica de las redes de transmisión y se utilizó para simular los resultados. Este trabajo tiene como objetivo resaltar los resultados obtenidos por estos métodos alternativos de suma armónica y mostrar el papel de este tipo de análisis en la planificación de los sistemas de transmisión. Las contribuciones son (a) ilustran cómo se pueden aplicar métodos alternativos de suma armónica para investigar la agregación armónica de diferentes fuentes; (b) proporcionan un estudio de caso que también analiza los efectos de la agregación armónica con diferentes ubicaciones de fuentes y desplazamiento del ángulo de fase de los componentes; (c) muestran la comparación y correlación entre esos cálculos de sumas alternativas con un método estandarizado y firmemente adoptado (propuesto por IEC 61000-3-6). El software MATLAB/Simulink realiza simulación y análisis. Finalmente, el trabajo discute los hallazgos.

Files

5313417.pdf.pdf

Files (4.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b5a9cc2bc1c0b0d5ef53b78d6db63a52
4.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ملاحظات حول تجميع التوافقيات في أنظمة الإرسال: تقدير التجميع البديل
Translated title (French)
Observations sur la sommation des harmoniques dans les systèmes de transmission : estimation alternative de l'agrégation
Translated title (Spanish)
Observations on Harmonics Sumation in Transmission Systems: Alternative Aggregation Estimation

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4308071445
DOI
10.1155/2022/5313417

Is supplement to
https://openalex.org/W3111334944 (Other)
https://openalex.org/W2586926033 (Other)
https://openalex.org/W2543604558 (Other)
https://openalex.org/W2168756639 (Other)
https://openalex.org/W2162458593 (Other)
https://openalex.org/W2153299711 (Other)
https://openalex.org/W2131300395 (Other)
https://openalex.org/W2046614375 (Other)
https://openalex.org/W2044810222 (Other)
https://openalex.org/W1609878116 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1576149936
  • https://openalex.org/W1649906376
  • https://openalex.org/W1958699153
  • https://openalex.org/W1985378008
  • https://openalex.org/W1988019525
  • https://openalex.org/W2002313363
  • https://openalex.org/W2013188560
  • https://openalex.org/W2023013883
  • https://openalex.org/W2076300634
  • https://openalex.org/W2082181259
  • https://openalex.org/W2104158551
  • https://openalex.org/W2110037264
  • https://openalex.org/W2111280428
  • https://openalex.org/W2132674627
  • https://openalex.org/W2139206760
  • https://openalex.org/W2149337749
  • https://openalex.org/W2162882947
  • https://openalex.org/W2188936463
  • https://openalex.org/W2501804891
  • https://openalex.org/W2558947643
  • https://openalex.org/W2576683807
  • https://openalex.org/W2579636882
  • https://openalex.org/W2606713745
  • https://openalex.org/W2969044286
  • https://openalex.org/W3011119206
  • https://openalex.org/W3091415399
  • https://openalex.org/W3111334944
  • https://openalex.org/W4231061261
  • https://openalex.org/W4240451191
  • https://openalex.org/W4386007449