Exploration of the possibilities of the variational approach for analysis of transient processes in electric circuits
Emil Panov, Miroslava Doneva
In this paper the possibilities for application of the variational approach for analysis of transient processes in linear and non-linear electric circuits are presented. It is based on two basic theorems, which were introduced several years ago for the needs of the variational analysis of electric circuits of all types, working in any type of regimes. A special method for analysis of electric circuits called method with the transferring coefficients was also developed and combined with the variational approach in order to avoid the usage of partial differential equations in the analyses of that type. The methodology, which allows the application of the variational approach for analysis of transient processes using the basic laws for the electric circuits, is revealed, too. A special methodology for optimization of the solutions by the help of the formulas of Newton-Cotes for numeric integration and the balance of powers is introduced, giving the chance to increase the precision of the solutions. Some examples with real electric circuits demonstrate the features and the scope of the variational method, too.
В тази статия са представени възможностите за приложениена вариационния подход за анализ на преходни процеси в линейни и нелинейни електрически вериги. Той е базиран върху две основни теореми, които бяха въведени преди няколко години за целите на вариационния анализ на електрически вериги от всички видове и работещи при всякакви режими. Специален метод, наречен метод с предавателните коефициенти, също бе разработен и комбиниран с вариационния подход, за да се избегне работата с частни диференциални уравнения при анализите от този тип. Методиката, която позволява прилагането на вариационния подход за анализ на преходни процеси, използвайки основните закони на електротехниката, е също показана. Въведена е специална методика за оптимизиране на решенията с помощта на формулите на Нютон – Коутс за числено интегриране и баланса на мощностите, давайки възможност за увеличаване на точността на решенията. Някои примери с реални електрически вериги демонстрират също особеностите и обхвата на вариационния метод.
Cite this article as:
Panov E. I., Doneva M. Gr. Exploration of the possibilities of the variational approach for analysis of transient processes in electric circuits. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (9-10), 2016, pp. 23-31, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)