Zbornik radova, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla"

Komparativna analiza dubokih neuralnih mreža i algoritama gradijentnog pojačanja u dugoročnom predviđanju snage vetra

Luka Ivanovic — 2024-10-17

Ključni korak ka održivoj budućnosti je integracija obnovljivih izvora energije u elektroenergetsku mrežu. Energija vetra je značajna zbog svoje široke dostupnosti i minimalnog uticaja na životnu sredinu. Ovaj rad predstavlja komparativnu analizu algoritama rekurentnih neuralnih mreža (RNN) i algoritama gradijentnog pojačanja (GBM) primenjenih na vremenske serije podataka za regresioni problem procene aktivne snage koju proizvodi vetropark (WF). GBM algoritmi kombinuju prednosti nekoliko modela mašinskog učenja (stabla odlučivanja, slučajne šume, itd.) kako bi proizveli moćan model predikcije. Pored postojećih konvencionalnih RNN, članak se bavi dugoročnim memorijskim jedinicama (LSTM) i rekurentnim jedinicama sa kapijama (GRU) kao najmodernijim modelima za predikciju vremenskih serija. Sveobuhvatna analiza je sprovedena na velikom skupu podataka o proizvodnji energije vetra.

Primena disperzione i regresione analize u cilju optimizacije efikasnosti tehnološkog postupka dehlorinacije PCB kontaminiranih izolacionih ulja

Savo Marinković — 2024-12-26

Kratak sadržaj: Savremena teorija eksperimentalnih ispitivanja obuhvata planove statističke višefaktorne analize. Prednost ove teorije je u tome što se svi faktori menjaju istovremeno tako da se dobija minimalan broj eksperimentalnih tačaka raspoređenih u ekperimentalnom hiperprostoru što ima za posledicu višestruko niže troškove i kraće vreme eksperimentalnih ispitivanja. Proces dekontaminacije transformatorskih ulja kontaminiranih polihlorovanim bifenilima (PCB) se zasniva na reakciji dehlorinacije korišćenjem reagens smeše (KPEG) koju čine kalijum hidroksid (KOH) i polietilen glikol (PEG) pri čemu se molekula PCB-a hemijski razgrađuje. Primenom 2³ ortogonalnog plana ispitan je uticaj masenog procenta KPEG/ulje, molarnog odnosa KOH/PEG i temperature na reakciju dehlorinacije u cilju optimizacija ovog procesa. Uspešnost reakcije je ocenjena određivanjem efikasnosti hemijske razgradnje PCB-a (destruction and removal efficiency, DRE) u transformatorskom ulju. Vrednosti DRE za eksperimentalno dobijene podatke su bile od 81,81% do 99,81%. Primenom disperzione analize određena je značajnost i stepen interaktivnosti ispitivanih faktora na DRE a primenom regresione analize postavljen je multilinearni regresioni model.

Trofazni strujni invertor sa ubrizgavanjem trećeg harmonika za obnovljive izvore energije povezane na mrežu

Žarko S. Janda — 2024-12-26

Kratak sadržaj: U radu se predlaže novi trofazni strujni invertor sa sinhronizovanim radom prekidača i napona mreže i ubrizgavanjem trećeg harmonika. U poređenju sa konvencionalnom vektorskom kontrolom struje, ova metoda potpuno uklanja potrebu za fazno-zaključanim petljama. Ovaj novi tip strijnog pretvarača sinhronog sa mrežnim naponom je pogodan za primenu u mrežno povezanim obnovljivim izvorima energije. Zasnovan je na topologiji trofaznog šestoimpulsnog invertora sa unidirekcionim prekidačima i sinhronoj kontroli prekidača za postizanje jediničnog faktora snage na mestu priključenja na mrežu. Dodatni pretvarač za implementaciju tehnike ubrizgavanja trećeg harmonika struje se koristi kako bi se poboljšalo ukupno izobličenje struje koja teče prema mreži. Predložena obezbeđuje stabilan rad u uslovima slabe mreže. Prikazani su I diskutovani eksperimentalni rezultati dobijeni testiranjem prototipa od 1,5 kW sa optimalnim ubrizgavanjem trećeg harmonika struje. Teorijska predviđanja poboljšanja ukupnog izobličenja mrežne struje i faktora snage su eksperimentalno potvrđena.

Digitalni blizanac (Digital Twin) energetskih uljnih transformatora – koncept i primena

Uroš Radoman — 2024-12-26

U ovom radu izvršen je pregled literature i utvrđen je state-of-the-art koncepta i primene tehnologije digitalnih blizanaca (Digital Twin – DT) na energetske transformatore. Uvodna poglavlja rada posvećena su, još uvek fluidnoj, definiciji i univerzalnim konceptima DT nezavisno od polja primene, kao i ciljevima Industrije 4.0 i tehnologija koje omogućavaju digitalnu transformaciju industrije. Posebna pažnja posvećena je specifičnostima elektroenergetske industrije, s naglaskom na specifične zahteve koje priroda i značaj energetskih uljnih transformatora postavljaju kao osnovu za razvoj sistema zasnovanih na DT tehnologijama.

Slepa ekvalizacija kanala za prenos signala parcijalnih pražnjenja

Aleksandar Žigić — 2024-04-04

Kratak sadržaj: Kod signala parcijalnih pražnjenja, dobijenih pri “on-line“ monitoringu ili „off-line“ ispitivanjima visokonaponskog objekta, često se javlja interferencija između direktnog i reflektovanih signala. Takođe, javljaju se i smetnje pri prostiranju signala kroz medijum odnosno strukturu kojom se signal prenosi do mernog terminala ili detektora. U radu je opisana primena metode “slepe ekvalizacije“ kanala prenosa signala parcijalnih pražnjenja za koju je pokazano da se, putem dekorelacije direktnog i reflektovanih signala, može koristiti za određivanje pozicije direktnog signala parcijalnih pražnjenja u slučaju preklapanja sa reflektovanim signalima. Termin “slepa“ označava ekvalizaciju kod koje karakteristike kanala (prenosnog medijuma) nisu poznate, već se procenjuju simulacijom. Impulsi parcijalnih pražnjenja u ovom radu su dobijeni u kontrolisanim eksperimentalnim uslovima, a računarske simulacije su izvršene u programskom paketu MATLAB.

Modifikacija realizacije limitera minimalne pobude u okviru sistema pobude generatora bloka B1 u TE “Nikola Tesla B”

Ilija G Klasnić — 2024-12-25

U radu je opisan pogonski događaj ispada bloka B1 u TE „Nikola Tesla B“ sa mreže kao i izvršena modifikacija realizacije limitera minimalne pobude koja je rezultat detaljne analize odziva sistema pobude neposredne pre i tokom samog događaja. Opisana je struktura multisegmentnog limitera minimalne pobude i način njegove realizacije. Na osnovu zabeleženih snimaka ispada bloka B1 sa mreže i detaljne analize pogonskog događaja i odziva sistema pobude izvršena je modifikacija implementacije limitera. Dodatno su filtrirana merenja koja ulaze u algoritam realizacije limitera: merenje napona statora i merenje aktivne snage generatora. Limiter takođe ima promenljivo pojačanje u zavisnosti od opsega reaktivne snage odnosno aktivnog segmenta. Na kraju, prikazani su rezultati ispitivanja odziva limitera minimalne pobude prilikom rada generatora na mreži koji ukazuju na stabilan odziv sa prigušenim oscilacijama.

Примери ултразвучне детекције парцијалних пражњења на 110kV мерним трансформаторима

Momčilo Milić — 2024-12-26

Мерни трансформатори представљају важан „шраф“ у оквиру електроенергестких постројења у којима су широко распрострањени јер играју значајну улогу у мерењу и заштити електроенергетског система. Узимајући у обзир константну изложеност мерних трансформатора амбијенталним и електричним напрезањима, као и чињеницу да се неретко дешавају њихове хаварије које су често праћене експлозијом, што директно угрожава рад електроенергетских објеката и нарушава стабилност и непрекидност у напајању конзума, јавља се потреба за електричним испитивањима мерних трансформатора како би се утврдило у каквом су тренутном стању и да ли су способни, односно да ли су ризични за даљи погон. Једна од метода за испитивање мерних трансформатора, чија је велика предност што не захтева њихово искључење из погона, већ се мерења врше док је испитивани објекат оптерећен, тј. под напоном, је акустична (ултразвучна) метода и подразумева постављање акустичног пиезо-сензора на зид трансформаторског суда који је уземљен и на безбедном растојању од делова који су под напоном, краткотрајну аквизицију и каснију анализу. Управо то поменуту методу чини једноставном за примену у погону јер не захтева никакве посебне интервенције, нити мере заштите. Акустична детекција парцијалних пражњења се углавном врши у кооперацији са гаснохроматографском анализом изолационог уља која потврђује исказану сумњу на активност парцијалних пражњења у изолацији испитиваног објекта. У раду ће пре свега бити приказани примери ултразвучне детекције парцијалних пражњења на 110kV мерним трансформаторима на којима је и хемијска анализа узорка уља потврдила постојање парцијалних пражњења.

Rezultati GreenCleanS projekta Fonda za nauku Republike Srbije

Dejan Kolarski — 2024-12-26

Projekat podržan od strane Fonda za nauku Republike Srbije Development of green technology to mitigate power transformer failures induced by elemental sulphur and change current hazardous practice in transformer oil regeneration, pod akronimom GreenCleanS obuhvata razvoj nove tehnologije za uklanjanje elementarnog sumpora (S₈), iz mineralnih izolacionih ulja energetskih transformatora (ET) primenom inovativnog nisko-temperaturnog postupka desulfurizacije. Razvoj tehnologije obuhvata eksperimentalan rad na laboratorijskom nivou i pilot postrojenju (nivo tehnološke spremnosti, eng. technology readiness level, TRL 4), kao i demonstraciju tehnologije u operativnom okruženju, tretmanom 3 tone ulja u mobilnom postrojenju za desulfurizaciju, kako bi se dostigao TRL 7. Primena nove, inovativne tehnologije doprineće smanjenju broja havarija transformatora punjenih mineralnim uljima koja sadrže S₈, izrazito korozivno jedinjenje prema srebru, i produženju životnog veka elektro-energetske opreme