Математическая модель магнитного гистерезиса, базирующаяся на теории Прейзаха; Вестник Иркутского государственного технического университета; Т. 22, № 8 (139)

Dettagli Bibliografici
Parent link:Вестник Иркутского государственного технического университета.— , 1997-
Т. 22, № 8 (139).— 2018.— [С. 104-113]
Autore principale: Андреев М. В. Михаил Владимирович
Enti autori: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа энергетики Научно-исследовательская лаборатория "Моделирование электроэнергетических систем" (НИЛ МЭЭС), Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа энергетики Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)
Altri autori: Спица М. В. Мария Владимировна, Киевец А. В. Антон Владимирович
Riassunto:Заглавие с экрана
ЦЕЛЬ. В условиях постоянного усложнения электроэнергетических систем все более актуальной становится задача обеспечения адекватности функционирования устройства релейной защиты. Для ее решения авторы предлагают использовать детализированные математические модели совокупности измерительных трансформаторов релейной защиты совместно с современными симуляторами электроэнергетических систем. Очень важным является адекватное моделирование измерительных трансформаторов, в частности процесса намагничивания сердечника, поскольку измерительные трансформаторы во многом определяют форму контролируемого сигнала релейной защиты и влияют на ее работу. Однако, ввиду отсутствия точного математического описания характеристики намагничивания сердечника измерительного трансформатора, в настоящее время используются упрощенные модели, не отражающие всех протекающих в сердечнике процессов. Целью работы является разработка математической модели гистерезиса, обладающая высокой точностью воспроизведения процессов перемагничивания сердечника трансформатора. МЕТОДЫ. Основным методом исследования является математическое моделирование процессов перемагничивания ферромагнитного материала. Для проведения исследований использовался программный комплекс MathCAD. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. В статье представлены фрагменты разработки и исследования математической модели с памятью магнитного гистерезиса, базирующейся на теории Прейзаха, адекватно воспроизводящей как предельные, так и частные петли гистерезиса. ВЫВОДЫ. Анализ существующих математических моделей трансформаторов тока позволил выявить наиболее перспективный подход для описания процесса намагничивания - теория Прейзаха, которая из-за сложности реализации в распространенных программных и программно-аппаратных комплексах не применяется. На основе теории Прейзаха для описания процесса магнитного гистерезиса была разработана математическая модель гистерезиса с памятью состояния вещества и проведены предварительные исследования данной модели, подтвердившие правильность ее работы.
PURPOSE. As the complexity of electric power systems (EPS) constantly increases, the task of ensuring adequate operation of relay protection devices (RP) is becoming more and more relevant. To solve it the authors propose to use the detailed mathematical models of the combination of measuring transformers of relay protection together with modern EPS simulators. The adequate modeling of measuring transformers is very important, in particular, the core magnetization process, since measuring transformers in many respects determine the shape of the controlled signal of relay protection and affect its operation. However, the absence of an accurate mathematical description of the characteristics of measuring transformer core magnetization leads to the use of simplified models which do not reflect all processes in the core. The purpose of the work is development of a mathematical model of hysteresis featuring high reproduction accuracy of transformer core magnetization reversal processes. METHODS. The main research method is mathematical modeling of ferromagnetic material magnetization reversal. The research is performed using the MathCAD software package. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. The article presents the fragments of development and study of a mathematical model with a magnetic hysteresis memory based on the Preisach theory, which reproduces both major and minor hysteresis loops with high accuracy. CONCLUSIONS. The analysis of existing mathematical models of current transformers allowed to identify the most promising approach for describing the magnetization process i.e. Preisach theory, which, due to the complexity of its implementation is not used in widely spread software and hardware/software complexes. A mathematical model of a hysteresis with the memory of matter state has been developed on the basis of the Preisach theory for describing the magnetic hysteresis process. The preliminary studies of the model confirmed the correctness of model operation.
Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса
Lingua:russo
Pubblicazione: 2018
Serie:Энергетика
Soggetti:
Accesso online:https://elibrary.ru/item.asp?id=35617657
Natura: Elettronico Capitolo di libro
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=659195

MARC

LEADER 00000naa0a2200000 4500
001 659195
005 20250306162541.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\27655 
090 |a 659195 
100 |a 20190124d2018 k||y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Математическая модель магнитного гистерезиса, базирующаяся на теории Прейзаха  |d Mathematical model of preisach theory-based magnetic hysteresis  |f М. В. Андреев, М. В. Спица, А. В. Киевец 
203 |a Текст  |c электронный 
225 1 |a Энергетика 
300 |a Заглавие с экрана 
320 |a [Библиогр.: с. 112-113 (20 назв.)] 
330 |a ЦЕЛЬ. В условиях постоянного усложнения электроэнергетических систем все более актуальной становится задача обеспечения адекватности функционирования устройства релейной защиты. Для ее решения авторы предлагают использовать детализированные математические модели совокупности измерительных трансформаторов релейной защиты совместно с современными симуляторами электроэнергетических систем. Очень важным является адекватное моделирование измерительных трансформаторов, в частности процесса намагничивания сердечника, поскольку измерительные трансформаторы во многом определяют форму контролируемого сигнала релейной защиты и влияют на ее работу. Однако, ввиду отсутствия точного математического описания характеристики намагничивания сердечника измерительного трансформатора, в настоящее время используются упрощенные модели, не отражающие всех протекающих в сердечнике процессов. Целью работы является разработка математической модели гистерезиса, обладающая высокой точностью воспроизведения процессов перемагничивания сердечника трансформатора. МЕТОДЫ. Основным методом исследования является математическое моделирование процессов перемагничивания ферромагнитного материала. Для проведения исследований использовался программный комплекс MathCAD. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. В статье представлены фрагменты разработки и исследования математической модели с памятью магнитного гистерезиса, базирующейся на теории Прейзаха, адекватно воспроизводящей как предельные, так и частные петли гистерезиса. ВЫВОДЫ. Анализ существующих математических моделей трансформаторов тока позволил выявить наиболее перспективный подход для описания процесса намагничивания - теория Прейзаха, которая из-за сложности реализации в распространенных программных и программно-аппаратных комплексах не применяется. На основе теории Прейзаха для описания процесса магнитного гистерезиса была разработана математическая модель гистерезиса с памятью состояния вещества и проведены предварительные исследования данной модели, подтвердившие правильность ее работы. 
330 |a PURPOSE. As the complexity of electric power systems (EPS) constantly increases, the task of ensuring adequate operation of relay protection devices (RP) is becoming more and more relevant. To solve it the authors propose to use the detailed mathematical models of the combination of measuring transformers of relay protection together with modern EPS simulators. The adequate modeling of measuring transformers is very important, in particular, the core magnetization process, since measuring transformers in many respects determine the shape of the controlled signal of relay protection and affect its operation. However, the absence of an accurate mathematical description of the characteristics of measuring transformer core magnetization leads to the use of simplified models which do not reflect all processes in the core. The purpose of the work is development of a mathematical model of hysteresis featuring high reproduction accuracy of transformer core magnetization reversal processes. METHODS. The main research method is mathematical modeling of ferromagnetic material magnetization reversal. The research is performed using the MathCAD software package. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. The article presents the fragments of development and study of a mathematical model with a magnetic hysteresis memory based on the Preisach theory, which reproduces both major and minor hysteresis loops with high accuracy. CONCLUSIONS. The analysis of existing mathematical models of current transformers allowed to identify the most promising approach for describing the magnetization process i.e. Preisach theory, which, due to the complexity of its implementation is not used in widely spread software and hardware/software complexes. A mathematical model of a hysteresis with the memory of matter state has been developed on the basis of the Preisach theory for describing the magnetic hysteresis process. The preliminary studies of the model confirmed the correctness of model operation. 
333 |a Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса 
461 1 |t Вестник Иркутского государственного технического университета  |d 1997- 
463 1 |t Т. 22, № 8 (139)  |v [С. 104-113]  |d 2018 
510 1 |a Mathematical model of preisach theory-based magnetic hysteresis  |z eng 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a релейная защита 
610 1 |a магнитный гистерезис 
610 1 |a петля гистерезиса 
700 1 |a Андреев  |b М. В.  |c специалист в области электроэнергетики  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1987-  |g Михаил Владимирович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\28036 
701 1 |a Спица  |b М. В.  |g Мария Владимировна 
701 1 |a Киевец  |b А. В.  |c специалист в области электроэнергетики  |c инженер-исследователь Томского политехнического университета  |f 1993-  |g Антон Владимирович  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\42398 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа энергетики  |b Научно-исследовательская лаборатория "Моделирование электроэнергетических систем" (НИЛ МЭЭС)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23567 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа энергетики  |b Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23505 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20190124  |g RCR 
856 4 |u https://elibrary.ru/item.asp?id=35617657 
942 |c CF