Enhanced Domino Wireless Power Transfer for Transmission Line Monitoring: Overcoming External Metal Object Interference and Optimizing Coil Design

2024

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1109/tpwrd.2024.3353409
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Utilizing domino resonant inductive power transfer (DR-IPT) system embedded in disk insulators to energize monitoring systems for transmission lines has been recommended in this century. However, presenting the external metallic objects (EMOs) in the volume encompassing the involved coils will affect the electromagnetic field and induce eddy currents. This research has specifically focused on and provides a new solution to overcome this issue. The solution proposes a new electrical circuit design, modeling, and analysis, and employs numerical metaheuristic optimization techniques to tackle the issue, and verifies the entire approach experimentally over a 63 kV transmission line model. New electrical circuit parameters (ECPs) in the presence of EMOs are obtained, and analytical equations for air-core Archemidean magnetic coils' ECP calculation are provided and experimentally verified. Moreover, a comprehensive independent design parameter (IDP) specification method is proposed, and a multi-objective function is defined to meet design objectives simultaneously in the presence of EMOs taking into account the inequality constraints. The system-level impacts of the EMOs on the transfer performance of the DR-IPT are also discussed, analyzed, and optimized, and the (system-level) accuracy of the proposed design method is discussed and experimentally verified.