<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1029-7448</issn><issn pub-type="epub">2414-0341</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energy-888</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRICAL POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОЦЕНКА ВЗАИМОСВЯЗИ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ФОРТЕСКЬЮ И КЛАРКА НЕСИММЕТРИЧНОЙ СИСТЕМЫ ВЕКТОРОВ ТОКА ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>CORRELATION EVALUATION OF THE FORTESCUE AND CLARKE TRANSFORMATIONS FOR UNSYMMETRICAL SYSTEM OF THE CURRENT VECTORS IN THE THREE-PHASE LINE</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бялобржеский</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Byalobrzhyeskiy</surname><given-names>O. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Associate Professor, PhD in Engineering</p></bio><email xlink:type="simple">seemAl@kdu.edu.ua</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Качалка</surname><given-names>В. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kachalka</surname><given-names>V. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Аспирант</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Graduate student</p></bio><email xlink:type="simple">seemAl@kdu.edu.ua</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Власенко</surname><given-names>Р. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vlasenko</surname><given-names>R. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Аспирант</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Graduate student</p></bio><email xlink:type="simple">seemAl@kdu.edu.ua</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Кременчугский национальный университет имени Михаила Остроградского</institution><country>Украина</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kremenchug National University n. a. Mikhail Ostrogradskiy</institution><country>Ukraine</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>09</day><month>10</month><year>2015</year></pub-date><volume>0</volume><issue>5</issue><fpage>38</fpage><lpage>50</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бялобржеский А.В., Качалка В.Ю., Власенко Р.В., 2015</copyright-statement><copyright-year>2015</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бялобржеский А.В., Качалка В.Ю., Власенко Р.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Byalobrzhyeskiy O.V., Kachalka V.Y., Vlasenko R.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://energy.bntu.by/jour/article/view/888">https://energy.bntu.by/jour/article/view/888</self-uri><abstract><p>Одним из способов повышения качества электроэнергии является применение силовых активных фильтро-компенсирующих устройств, которые способны одновременно с высокой точностью и быстродействием осуществлять компенсацию потребляемой из сети реактивной мощности, мощности искажения и симметрировать фазные токи сети. Для формирования тока силового активного фильтро-компенсирующего устройства получили распространение несколько теорий мощности, среди которых выделены теория Фризе и p–q-теория. Эти представления отличаются от методов, заложенных в системы учета электрической энергии.</p><p>В статье выполнен анализ влияния проекций тока в соответствующей системе на характер  формирования  составляющих  мощности.  Сформулированы  преимущества и недостатки применения указанных теорий при работе силового активного фильтрокомпенсирующего устройства с несимметричными параметрами режима сети. Рассмотрено представление несимметричной системы векторов методом симметричных составляющих 1–2–0 (преобразование Фортескью) и посредством α–β–0-преобразования (преобразование Кларка). Для практической оценки взаимосвязи токов в α–β–0 и 1–2–0 системах измерения поставлена и выполнена серия экспериментов, в ходе которых реализованы: однои двухфазная амплитудные несимметрии, однофазная фазовая несимметрия, а также несимметрии при наличии высших гармонических составляющих. На основании сводки эффективных значений токов для серии экспериментов, представленных графически в функции амплитуды тока несимметрии, выявлено несовпадение результатов. Однако визуально отмечено подобие формы и характера, на основании чего выполнен расчет коэффициента корреляции среднеквадратических значений токов в системах α–β–0 и 1–2–0, что позволило сделать вывод о высокой степени взаимосвязи полученных результатов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper considers one of the ways for improving power quality videlicet employment of the power active filtering-balancing devices capable of contemporaneous exercising compensation of the reactive power consumed from the mains, distortion power, and symmetrizing the phase currents with high precision and operating speed. In forming the current of the power active filtering-balancing device a few power theories gained ground, distinguishing among others the Frieze theory and the p–q theory. These presentations differ from the methods laid as theoretical grounds of the electric energy accounting systems.</p><p>The article presents an analysis in the compliant system of the effect of the current projections on the power components formation character. The authors formulate the advantages and defective features of the noted theories being applied in case of the power active filteringbalancing device operating with unsymmetrical parameters of the mains. The paper considers the vectors asymmetrical system presentation by means of the symmetrical components 1–2–0 (Fortescue transformation) and in via α–β–0 re-expression (Clarke transformation). For practical evaluation of the currents correlation in α–β–0 and 1–2–0 measuring systems, the authors stage and perform a series of experiments where oneand two-phase amplitude asymmetries, one-phase phasic dissymmetry as well as asymmetries with occurrence of higher harmonic components are realized. The currents effective values summary from the series of experiments being presented graphically as function of the unsymmetry current amplitude educe incongruity of the results. Visually however, a similarity of the form and the character is observed, which allows performing correlation coefficient estimation of the mean square values of the currents in α–β–0 and 1–2–0 systems. That allows making conclusion of a high degree of the obtained results correlation.</p><p> </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>несимметричная система векторов тока</kwd><kwd>трехфазная линия</kwd><kwd>теория Фризе</kwd><kwd>преобразования Фортескью и Кларка</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>the current vectors asymmetrical systems</kwd><kwd>three-phase line</kwd><kwd>the Frieze theory</kwd><kwd>the Fortescue and Clarke transformations</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бурман, А. П. Управление потоками электроэнергии и повышение эффективности электроэнергетических систем: учеб. пособие / А. П. Бурман, Ю. К. Розанов, Ю. Г. Ша-</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Burman, ?. P., Rozanov, Yu. K., Shakaryan, Yu. G. (2012). Managing Electric Energy Flows and Increasing Efficiency of the Electric Power Systems: educational aid. Moscow: Publishing house of MEI [Moscow Power Engineering Institute], 56–152 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">карян. – М.: Издательский дом МЭИ, 2012. – С. 56–152.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Domnin, I. F.,  Zhemerov, G. G., Krylov, D. S., Sokol, E. I. (2004). Contemporary Theories of Power and their Application in the Conversion Systems of Power Electronics. Tekhn?chna elektrodinam?ka.  Tem. vipusk "Problemi suchasno? elektrotekhn?ki" [Technical Electrdynamics. Special Issue. Power Electronics and Energy Efficiency],  1, 80–91 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Современные теории мощности и их использование в преобразовательных системах силовой электроники / И. Ф. Домнин [и др.] // Технічна електродинаміка. – 2004. – Тем. випуск "Проблеми сучасної електро- техніки", Ч. 1. – С. 80–91.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">State Standard 23875–88. Electrical Power Quality. Terms and Definitions. Moscow, Standards publishing, 1988. 15 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Качество электрической энергии. Термины и определения : ГОСТ 23875-88. - Взамен ГОСТ 23875-79 ; введ. 01.07.89. - Москва : Издательство стандартов, 1988. - 15 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fryze, S. (1931). Active, Reactive and Apparent Power in Circuits With Nonsinusoidal Voltage and Current. Przegl?d Elektrotechniczny [Electrical Review], 7, 193–203 ; 8, 225-234 (in Polish).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fryze, S. Active, Reactive and Apparent Power in Circuits With Nonsinusoidal Voltage and Current / S. Fryze // Przegląd Elektrotechniczny. – 1931. – No. 7. – P. 193-203 ; № 8. – P. 225-234. ; 1932. – No 22. – Р. 673-676.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fryze, S. (1932). Active, Reactive and Apparent Power in Circuits With Nonsinusoidal Voltage and Current. Przegl?d Elektrotechniczny [Electrical Review], 22, 673-676 (in Polish).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fryze, S. Active, Reactive and Apparent Power in Circuits With Nonsinusoidal Voltage and Current / S. Fryze // Przegląd Elektrotechniczny. – 1932. – No. 22 – P. 673-676.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akagi, H., Watanabe, E. H., Aredes, M. (2007). Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning. New Jersey, John Wiley&amp;Sons, Inc. 389 p. Doi: 10.1002/0470118938</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Akagi, H. Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning /</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gnilitskiy, V. V., Polishchuk, A. A. (2012). Assessment of Reactive Power and Load Compensation in Three-Wire Mains Based on Fryze Theory. Vostochno-Evropeiskii zhurnal peredovykh tekhnologii [Eastern-European Journal of Advanced Technologies], 1-8 (55), 38–41 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">H. Akagi, E. H. Watanabe, M. Aredes. - New Jersey: John Wiley&amp;Sons, Inc, 2007. – 379 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chaplygin, ?. ?. (2006). Capacity Theory in Power Electronics: educational aid for students with major in Industrial Electronics. Moscow: MEI [Moscow Power Engineering Institute], 19–23 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гніліцький, В. В. Розрахунок компенсацiї реактивної потужностi та симетрування навантаження у трипровідних мережах на основі теорії Фризе / В. В. Гніліцький, О. А. Поліщук // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – №1-8 (55). - С. 38–41.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Clarke, E. (1943). Circuit Analysis of A-C Power Systems. Vol. I. Symetricaland Related Components. New York, Wiley.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чаплыгин, Е. Е. Теория мощности в силовой электронике: учеб. пособие для студентов, обучающихся по специальности «Промышленная электроника» / Е. Е. Чаплыгин. – Москва : МЭИ, 2006. – С. 19–23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Byalobrzhyes’kiy, ?. V., Vlasenko, R. V. (2014). Analysis of Energy Processes in Three-Phase Power Active Filter with Application of Spectral Simulation. Elektrotekhn?ka ta elektroenergetika [Electrotecnics and Electroenergetics], 1, 12–18 (in Ukrainian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Clarke, E. Circuit Analysis of A-C Power Systems / E. Clarke. - New York: Wiley, 1943. - Vol. I. Symetricaland Related Components.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bollen, M., Gu, I. (2006). Signal Processing of Power Quality Disturbances. New York, Wiley Interscience. 861 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бялобржеський, О. В. Аналіз енергетичних процесів в трифазному силовому активному фільтрі з використанням спектрального моделювання / О. В. Бялобржеський, Р. В. Власенко // Електротехніка та електроенергетика. – 2014. – Вип. 1. – C. 12–18.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sanjit, K. Mitra. (2000). Digital Signal Processing. A Computer-Based Approach. McGraw-Hill. 879 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bollen, M. Signal Processing of Power Quality Disturbances / M. Bollen, I. Gu. - New York : Wiley Interscience, 2006. – 861 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ribeiro, M. V., Szczupak, J., Iravani, M. R, Gu, I. Y. H., Dash, P. K., Mamishev, A. V. (2007). Emerging Signal Processing Techniques for Power Quality Applications. Eurasip Journal on Advances in Signal Processing, Vol. 2007,  Article number 87425.  Doi:10.1155/2007/87425.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sanjit, K. Mitra. Digital Signal Processing. A Computer-Based Approach / Sanjit K. Mitra. - McGraw-Hill, 2000. – 879 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sanjit, K. Mitra. Digital Signal Processing. A Computer-Based Approach / Sanjit K. Mitra. - McGraw-Hill, 2000. – 879 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Emerging Signal Processing Techniques for Power Quality Applications / M. V. Ribeiro [et al] // Eurasip Journal on Advances in Signal Processing. – 2007. - Vol. 2007, Article number 87425.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Emerging Signal Processing Techniques for Power Quality Applications / M. V. Ribeiro [et al] // Eurasip Journal on Advances in Signal Processing. – 2007. - Vol. 2007, Article number 87425.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
