Browsing by Author "Stakhiv, Petro"

Now showing 1 - 17 of 17

125-th anniversary of electrical engineering education and science in Lviv Polytechnic (1891–2016)
(Lviv Politechnic Publishing House, 2017-02-19) Стахів, Петро; Рендзіняк, Сергій; Гоголюк, Оксана; Stakhiv, Petro; Rendzinyak, Serhiy; Hoholyuk, Oksana; Lviv Polytechnic National University
Подано історію заснування, розвитку та сьогодення кафедри торетичної та загальної електротехніки Національного університету “Львівська політехніка”. Висвітлено роль кафедри у становленні європейської електротехнічної науки, її основні досягнення та перспективи подальшого розвитку.
Acceleration of the parameters identification for dynamic models construction using parallelization
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Byczkowska-Lipińska, Liliana; Stakhiv, Petro; Kozak, Yuriy
Construction of mathematical models for nonlinear dynamical systems using оptimization requires significant computation efforts to solve the optimization task. This makes it reasonable to use parallelization of calculations for optimization task solving, especially taking into account current tendency for increasing the number of CPU cores in a single chip. The effectiveness of particular parallel implementation of optimization process is the subject of investigation in this paper. Побудова математичної моделі нелінійних динамічних систем з використанням оптимізації вимагає значних обчислювальних затрат для вирішення задачі оптимізації. Це робить доцільним використовувати розпаралелення обчислень для вирішення завдань оптимізації, особливо з урахуванням поточної тенденції збільшення числа процесорних ядер в одному чіпі. Ефективність зокрема паралельної реалізації процесу оптимізації є предметом дослідження в даній роботі.
Application of diakoptics approach to analysis of electromagnetic field bymeans of finite-difference method
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2015) Howykowycz, Mariya; Stakhiv, Petro
The paper discusses versatile constraint equations used for providing compatibility between the solutions obtained for separate sub-domains of electromagnetic field which are analyzed simultaneously. The mathematical model of the task has been developed using invariant approximation technique for finitedifference method. Different techniques for domain decomposition are considered. The discussed constraint equations and domain decomposition techniques have been applied to solving a test problem, and namely the problem of magnetic skin-effect. On the basis of obtained computational results some recommendations regarding the scope of overlapping and applicability of different constraint equations have been formulated. Запропоновано різноманітні рівняння зв’язку для узгодження розв’язків, отриманих для окремих підобластей електромагнетного, розрахунок яких здійснюється паралельно. Математичну модель такої задачі отримано на підставі теорії інваріантних наближень із застосуванням методу скінченних різниць. Розглянуто різні методики розбиття області розрахунку поля на підобласті паралельного розрахунку. Застосування запропонованих рівнянь зв’язку і методик розбиття показано на тестовій задачі магнетного поверхневого ефекту. На підставі отриманих числових результатів висловлено рекомендації щодо обсягу взаємного перекриття підобластей та конкретного застосування рівнянь зв’язку.
Comparative analysis of modeling the fields of harmful emissions from vehicles using deterministic and interval approaches
(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Krepych, Svitlana; Dyvak, Mykola; Stakhiv, Petro
The process of diffusion the harmful emissions from vehicles is comfortably describe by differential equation in partial derivatives. However, the measured data for these models have some measurement errors. So it is better to represent the input data in interval kind.
Construction of macromodels of nonlinear dynamical systems using optimization
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2011) Stakhiv, Petro; Kozak, Yuriy; Hoholyuk, Oksana
The usage of macromodels in the process of design and analysis of modern dynamical systems allows significant reducing of required computation efforts because it makes it possible to ignore not important effects for particular analysis. This causes the necessity of developing universal approaches intended for the construction of macromodels of the complex dynamical object in the form that is useful for their further analysis. The analysis of problems faced while constructing macromodels of nonlinear dynamical systems with the use of optimization has been provided in this paper, as well as the recommendations for their possible solutions. Використання макромоделей в процесі проектування сучасних динамічних систем дозволяє значно знизити обчислювальні затрати, оскільки дозволяє не враховувати несуттєві явища для конкретного аналізу. Це приводить до необхідності розробки універсальних і ефективних підходів до побудови макромоделей складних нелінійних динамічних об’єктів у зручній для подальшого використання формі. В даній статті проводиться аналіз проблем, які виникають на шляху побудови макромоделей нелінійних динамічних систем з використанням оптимізації і даються рекомендації щодо їх можливого вирішення.
Effective algorithm of calculating the static modes of nonlinear electromagnetic circuits
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2013) Stakhiv, Petro; Malyar, Vasyl; Dobushovska, Iryna
Existing electromagnetic circuits are mostly non-linear, however known methods of analysis of the processes for those circuits do not meet modern requirements and it is the one of least developed parts of Theoretical Electric Engineering. Therefore the development of methods of analysis is an important issue. The article discusses the problem of developing the algorithm of calculation for static modes in nonlinear electromagnetic circuits with reactive elements under the influence of periodical disturbances. Those modes are dynamic and are described by the system of differential equations (DE). The solution of the system consists of periodic non-harmonic dependencies. The problem is solved by a numerical method as the boundary value problem of DE of the first order with periodic boundary conditions so that it is possible to get dependencies on the period of state variables without solving the problem in time domain. Розглянуто проблему розрахунку стаціонарних режимів у нелінійних електромагнетних колах з реактивними елементами, які перебувають під дією періодичних вимушувальних сил. Задача роз'язується як крайова для системи диференціальних рівнянь першого порядку з періодичними крайовими умовами, які описують динамічний усталений режим, що дає змогу отримати залежності змінних стану на період, не вдаючись до розв'язування задачі в часовій області.
Effectiveness evaluation of discrete macromodelling to forecast power consumption of electric power system component elements
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Stakhiv, Petro; Kozak, Yuriy; Hoholyuk, Oksana
The paper is concerned with a method intended for forecasting electric power consumption using discrete macromodels of daily and annual electric power consumption of defined objects. The method provides the possibility of estimating qualitative characteristics of future electric power consumption based on known prior data. The procedure of development of a mathematical macromodel for the electric power consumption forecasting by using the evolution algorithms is described; it is based on the discrete autonomous macromodels in the form of state equations using “black box” approach. A discrete autonomous macromodel of annual power consumption of a real component element has been developed as a test example for the proposed technique. Effectiveness of the discrete equation apparatus application for power consumption forecasting of electric utilities has been evaluated. Запропоновано метод прогнозування добового та річного споживання електроенергії визначених об’єктів з використанням дискретних макромоделей, який дає змогу оцінювати динаміку споживання електричної енергії у майбутньому на основі відомих попередніх даних. Описано процедуру побудови моделі на основі дискретних автономних макромоделей у вигляді “чорної скриньки” для прогнозування енергоспоживання з використанням еволюційного підходу для конкретних об’єктів. Побудовано дискретну автономну макромодель річного енергоспоживання реального об’єкту за один рік як перевірку запропонованого підходу. Оцінено ефективність використання апарату дискретних рівнянь стану для прогнозування енергоспоживання об’єктів енергетики.
Estimation of functional usability of radio electronic circuits by applying the method of confidence ellipsoids
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Bobalo, Yuriy; Stakhiv, Petro; Krepych, Svitlana
The problem of estimation of functional usability of radio electronic circuits (REC) by applying the confidence ellipsoid method is considered in this article. The index of probability of the functional usability is chosen as that of the functional usability. A method which is based on the comparison of the domain of functional usability with the confidence domain of dispersion in the course of operation (such a method enables us to obtain an analytical relation for calculation of the probability of functional usability of REC) is suggested and substantiated. This method is implemented in the example of evaluation of functional usability of a band filter. У статті розглянуто задачу оцінювання функціональної придатності радіоелектронних кіл. За показник функціональної придатності обрано показник імовірності функціональної придатності. Запропоновано та обґрунтовано метод оцінювання функціональної придатності РЕК, який ґрунтується на співставленні області функціональної придатності та довірчої області розсіювання в процесі експлуатації і уможливлює отримання аналітичного співвідношення для обчислення імовірності функціональної придатності РЕК. Запропонований метод реалізовано на прикладі оцінювання функціональної придатності смугового фільтра.
Evaluation of discrete modeling efficiency of asynchronous electric machines
(Видавництво Львівської політехніки, 2011) Byczkowska-Lipińska, Liliana; Stakhiv, Petro; Hoholyuk, Oksana; Vasylchyshyn, Ivanna
In the paper the problem of effective mathematical macromodels in the form of state variables intended for asynchronous motor transient analysis is considered. Their comparing with traditional mathematical models of asynchronous motors including models built into MATLAB/Simulink software was carried out and analysis of their efficiency was conducted.
Macromodelling as an aproach to short-term load forecasting of electric power system objects
(Lviv Politechnic Publishing House, 2017-02-19) Гоголюк, Оксана; Козак, Юрій; Наконечний, Тарас; Стахів, Петро; Hoholyuk, Oksana; Kozak, Yuriy; Nakonechnyy, Taras; Stakhiv, Petro; Lviv Polytechnic National University
Розглянуто методи побудови моделей енерго- споживання та описано альтернативний метод прогно- зування енергоспоживання визначених об’єктів з викорис- танням дискретних макромоделей, який дає змогу оціню- вати кількісні характеристики споживання електричної енергії у майбутньому, використовуючи відомі дані натурного експерименту. Описано особливості отримання експериментальних даних та процедуру побудови дискретних автономних макромоделей на їхній основі у вигляді “чорної скриньки” у формі змінних стану. Запропоновано спосіб вибору вектора початкових змінних стану та спосіб його введення у макромодель у зв’язку з відсутністю вектора вхідних змінних у явному вигляді. Обґрунтовано доцільність застосування дискретних автономних макромоделей для короткотермінового енергоспоживання. Наведено отриману макромодель конкретного об’єкта енергоспоживання для короткотермі- нового прогнозування електричного навантаження та виконано верифікацію отриманих результатів.
Methods of macromodelling and diakoptic for creation of mathematical models of electric power systems and their elements
(Видавництво Львівської політехніки, 2010) Stakhiv, Petro; Hoholyuk, Oksana
In the paper the problem of electric power system transients is considered based on approaches of macromodelling and diakoptic. Detailed mathematical models and macromodels of separate electric power systems elements are described and approaches of the combined usage are presented.
Modern state of electric engineering education and science at Lviv Polytechnic National University
(Lviv Politechnic Publishing House, 2019-03-20) Гоголюк, Оксана; Рендзіняк, Сергій; Стахів, Петро; Горячко, Всеволод; Рижий, Тарас; Балацька, Любов; Hoholyuk, Oksana; Rendzinyak, Serhiy; Stakhiv, Petro; Horyachko, Vsevolod; Ryzyi, Taras; Balatska, Liubov; Lviv Polytechnic National University
Розглянуто основні тенденції і завдання, які покладено на колектив кафедри на сучасному етапі розвитку науки і освіти в Україні в рамках стратегічного плану розвитку Інституту енергетики та систем керування Національного університету “Львівська політехніка”. Визначено важливість історичної спадковості освітньої і наукової діяльності кафедри, її співпраці з науковцями і вітчизняних, і закордонних наукових установ, перспективи розвитку кафедри в найближчі роки.
Parallelization of calculations using GPU in optimization approach for macromodels construction
(Видавництво Львівської політехніки, 2011) Stakhiv, Petro; Strubytska, Iryna; Kozak, Yuriy
Construction ol mathematical models for nonlinear dynamical systems using optimization requires significant computation efforts to solve the optimization task. The most CPU time is required by optimization procedure for goal function calculations, which is repeated many times for different model parameters. This allows to use processors with SIMD architecture or calculation parallelization The effectiveness of such parallelization is the subject of investigation in this paper.
Peculiarities of construction of electromechanical converters’ macromodels with the use of optimization process
(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Stakhiv, Petro; Kozak, Yuriy; Vasylchyshyn, Ivanna
In this paper the new approach to the simplification of optimization problem of macromodels construction is suggested. The approach is based on a slight deviation from the black box principle and taking into consideration physics processes that occur in the object of modeling.
Software implementation of electronic texbooks "Fundamentals of the theory of electronic circuits"
(Видавництво Львівської політехніки, 2011) Bobalo, Yuriy; Stakhiv, Petro; Mandziy, Bohdan; Shakhovska, Natalia; Holoshchuk, Roman
This document has considered the experience of developing electronic textbook "Fundamentals of the theory of electronic circuits". Filed under concept, structure and principles of development of the electronic textbook. Detailed procedure for evaluation of knowledge.
Training studying system of electrical disciplines for students with special needs
(2017) Bobalo, Yuriy; Stakhiv, Petro; Shakhovska, Natalya; Lviv Polytechnic National University
The architecture of educational and methodical complex for students with special needs is made by data space. The practical significance of computerized educational and methodological complex "Electrical Engineering and Electronics" is to create a modern information security training specialists training European level in the fields of electrical engineering and electronics involved in the process of creation, transmission, processing and storage.
Voltage resonant inverter as a power source
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2014) Lupenko, Anatoliy; Stakhiv, Petro
The operation mode of a voltage resonant inverter as a power source with variable load is analyzed. In order to reduce load power variations, an approach to development of the inverter’s load power response based on providing similar positive and negative power deviations from its nominal value has been proposed. The design procedure for resonant inverter with open loop structure as a power source has been elaborated. For a high pressure sodium lamp as a load, the power deviation of about 4% from its nominal power in case of two fold increase of the lamp resistance thriughout its lifetime has been achieved. Проаналізовано режим роботи резонансного інвертора напруги на змінне навантаження, близький до режиму джерела потужності. Для зменшення варіації потужності в навантаженні запропоновано метод формування потужнісної навантажувальної характеристики резонансного інвертора шляхом забезпечення однакових додатних та від’ємних відхилень його потужності від номінального значення. Розроблено методику розрахунку резонансного інвертора з розімкненою структурою як джерела потужності. На прикладі натрієвої лампи високого тиску як навантаження отримано відхилення потужності 4% від номінальної за двократної зміни опору лампи впродовж всього строку її служби.