Powers and Compensations in Systems with Nonsinusoidal Voltages and Currents. Part 9. Misinterpretations of Power Properties of Electrical Circuits

Abstract

Wyjaśnienie i opis właściwości energetycznych obwodów elektrycznych jest jednym z najbardziej kontrowersyjnych

zagadnień elektrotechniki, o bogatej literaturze i wielu „szkołach” teorii mocy. W ciągu stuletnich badań nad tymi właściwościami,

nagromadziła się w elektrotechnice znaczna liczba błędów interpretacyjnych oraz mylnych definicji mocy. Niniejszy artykuł

jest przeglądem, rozpowszechnionych w środowisku elektrotechnicznym, niepoprawnych interpretacji właściwości energetycznych

obwodów elektrycznych.

Keywords

misinterpretations of power, nonsinusoidal voltages and currents

Fig.

Bilbiography

[1] Ch.P. Steinmetz: Theory and calculation of electrical apparatur, McGraw-Hill Book Comp., New York, 1917

[2] F. Buchholz: Die Drehstromscheinleistung bei Unglaichmaßiger Belastung der drei Zweige, Licht und Kraft, pp. 9-11, 1922

[3] C.I. Budeanu: Puissances Reactives et Fictives, Institut Romain de l'Energie, Bucharest. 1927

[4] S. Fryze: Moc rzeczywista, urojona i pozorna w obwodach elektrycznych o przebiegach odkształconych prądu i napięcia, Przegląd

Elektrotechniczny, z. 7, pp. 193-203, z. 8, pp. 225-234, 1931, (1932): z. 22, pp. 673-676, 1931

[5] W. Shepherd, P. Zakikhani: Suggested definition of reactive power for nonsinusoidal systems, Proc. IEE, 119, No. 9, pp. 1361-1362, 1972

[6] N.L. Kusters, W.J.M. Moore: On the definition of reactive power under nonsinusoidal conditions, IEEE Trans. Pow. Appl. Syst., PAS-99, No.3,

pp. 1845-1854, 1980

[7] H. Akagi, Y. Kanazawa, A. Nabae: Instantaneous reactive power compensators comprising switching devices without energy storage

components, IEEE Trans. IA, IA-20, No. 3, pp. 625-630, 1984

[8] L.S. Czarnecki: Considerations on the reactive power in nonsinusoidal situations”, IEEE Trans. Instr. Meas., IM-34 No.3, pp. 399-404, 1984

[9] L.S. Czarnecki: Orthogonal decomposition of the current in a three-phase non-linear asymmetrical circuit with nonsinusoidal voltage,

IEEE Trans. IM., IM-37, No.1, pp. 30-34, 1988

[10] M. Depenbrock: The FDB-method, a generalized applicable tool for analyzing power relations, IEEE Trans. on Poqwer Delivery, 8, No.2,

pp. 381-387, 1993

[11] L.S. Czarnecki: Energy flow and power phenomena in electrical circuits: illusions and reality, Archiv fur Elektrotechnik, 82 No.4, pp. 10-15,

1999

[12] E.Tedeschi, P. Tenti: Cooperative design and control of distributed harmonic and reactive compensators, Proc. of International School

on Nonsinusoidal Currents and Compensation, ISNCC 2008, Łagów, Poland, 2008

[13] L.S. Czarnecki: Moce w Obwodach Elektrycznych z Niesinusoidalnymi Przebiegami Prądów i Napięć, Oficyna Wydawnicza Politechniki

Warszawskiej, 2005

[14] L.S. Czarnecki: Moce i kompensacja w obwodach z niesinusoidalnymi przebiegami prądu i napięcia, Część 4. Składowe fizyczne prądów

i kompensacja odbiorników niezrównoważonych z sinusoidalnymi przebiegami prądu i napięcia, Czasopismo on-line: Automatyka, Elektryka,

Zakłócenia, Vol. 1, No. 4, pp. 57-65, 2011, www.elektro-innowacje.pl.

[15] L.S. Czarnecki: Moce i kompensacja w obwodach z niesinusoidalnymi przebiegami prądu i napięcia, Cześć 7. Strategie sterowania

kompensatorów kluczujących, Czasopismo on-line: Automatyka, Elektryka, Zakłócenia, V. 4, No. 2, pp. 44-54, 2014, www.elektro-innowacje.

pl.

[16] L.S. Czarnecki: Effect of supply voltage harmonics on IRP-based switching compensator control, IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 24,

No. 2, pp. 483-488, 2009

[17] L.S. Czarnecki: Effect of supply voltage asymmetry on IRP p-q - based switching compensator control, IET Proc. on Power Electronics, Vol. 3,

No. 1, pp. 11-17, 2010

[18] A.A. Nikolayev, G.P. Kornilov, T.R. Khramshin, I. Akcay, Y. Gok: Application of static Var compensation of ultra-high power electric arc furnace

for voltage dropcompensation in factory power supply system of metallurgic enterprise, 2014 Electric Power Energy Conf., DOI 10.1109/

EPEC.2014.18, pp. 235-241., 2014