Stochastic multi-objective minimax optimization of combined electromagnetic shield based on three-dimensional modeling of overhead power lines magnetic field

Opracowano metodę projektowania kombinowanej osłony elektromagnetycznej, składającej się z aktywnego systemu ekranującego i pasywnej osłony elektromagnetycznej pola magnetycznego napowietrznych linii energetycznych. Wszystkie parametry projektowe obliczono jako rozwiązanie wielokryterialnego nieliniowego problemu optymalizacji minimaksowej w oparciu o stochastyczne algorytmy optymalizacji wieloprzestrzennej cząstek. Nieliniową funkcję celu wektorowego obliczono w oparciu o system obliczeń elementów skończonych pakietu COMSOL Muliphysics. Przedstawiono wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych zaprojektowanej kombinowanej osłony elektromagnetycznej..

Słowa kluczowe:

połączona osłona elektromagnetyczna, modelowanie trójwymiarowe, stochastyczna wielokryterialna optymalizacja minimaksowa, modelowanie i badania eksperymentalne

Bibliografia

[1] Barsali S., Giglioli R., Poli D.: Active shielding of overhead line magnetic field: Design and applications. Electric Power Systems Research 110, 2014, 55–63 [https://doi.org/10.1016/j.epsr.2014.01.005].

[2] Bavastro D. et al.: Magnetic field mitigation at power frequency: design principles and case studies. IEEE Transactions on Industry Applications 51(3), 2015, 2009–2016 [https://doi.org/10.1109/tia.2014.2369813].

[3] Bravo-Rodríguez J., Del-Pino-López J., Cruz-Romero P.: A Survey on Optimization Techniques Applied to Magnetic Field Mitigation in Power Systems. Energies 12(7), 2019, 1332 [https://doi.org/10.3390/en12071332].

[4] Canova A. et al.: Active Shielding System for ELF Magnetic Fields. IEEE Transactions on Magnetics 51(3), 2015, 1–4 [https://doi.org/10.1109/tmag.2014.2354515].

[5] Canova A., Giaccone L.: High-performance magnetic shielding solution for extremely low frequency (ELF) sources. CIRED – Open Access Proceedings Journal 1, 2017, 686–690 [https://doi.org/10.1049/oap-cired.2017.1029].

[6] Canova A., Giaccone L.: Real-time optimization of active loops for the magnetic field minimization. International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics 56, 2018, 97–106 [https://doi.org/10.3233/jae-172286].

[7] Canova A., Giaccone L., Cirimele V.: Active and passive shield for aerial power lines. 25th International Conference on Electricity Distribution – CIRED 2019. Madrid 2019, 1096.

[8] Celozzi S.: Active compensation and partial shields for the power -frequency magnetic field reduction. IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility. Minneapolis, USA, 1, 2002, 222–226 [https://doi.org/10.1109/isemc.2002.1032478].

[9] Del Pino Lopez J. C., Romero P. C.: Influence of different types of magnetic shields on the thermal behavior and ampacity of underground power cables. IEEE Transactions on Power Delivery 26(4), 2011, 2659–2667 [https://doi.org/10.1109/tpwrd.2011.2158593].

[10] Directive 2013/35/EU of the European Parliament and of the Council of 26 June 2013 on the minimum health and safety requirements regarding the exposure of workers to the risks arising from physical agents (electromagnetic fields) [http://data.europa.eu/eli/dir/2013/35/oj].

[11] Hasan G. T., Mutlaq A. H., Ali K. J.: The Influence of the Mixed Electric Line Poles on the Distribution of Magnetic Field. Indonesian Journal of Electrical Engineering and Informatics (IJEEI) 10(2), 2022, 292–301 [https://doi.org/10.52549/ijeei.v10i2.3572].

[12] Hashim F. A. et al.: Archimedes optimization algorithm: a new metaheuristic algorithm for solving optimization problems. Applied Intelligence 51(3), 2021, 1531–1551 [https://doi.org/10.1007/s10489-020-01893-z].

[13] Salceanu A., Paulet M., Alistar B. D., Asiminicesei O.: Upon the contribution of image currents on the magnetic fields generated by overhead power lines. International Conference on Electromechanical and Energy Systems (SIELMEN), 2019 [https://doi.org/10.1109/sielmen.2019.8905880].

[14] Sung H. et al.: Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians 71(3), 2021, 209–249 [https://doi.org/10.3322/caac.21660].

[15] The International EMF Project. Radiation & Environmental Health Protection of the Human Environment World Health Organization. Geneva, Switzerland 2, 1996 [https://www.who.int/initiatives/the-international-emf-project].

[16] Ummels M.: Stochastic Multiplayer Games Theory and Algorithms. Amsterdam University Press, 2010.

Stochastyczna wielocelowa optymalizacja minimaksowa połączonego ekranu elektromagnetycznego w oparciu o trójwymiarowe modelowanie pola magnetycznego napowietrznych linii elektroenergetycznych. (2025). Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 15(4), 71-75. https://doi.org/10.35784/iapgos.7518

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 15 Nr 4 (2025)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja