On the Application of the numerical Laplace transform for accurate electromagnetic transient analysis

Abstract

This work presents an overview of a methodology based on the Numerical Laplace Transform (NLT) and applied to the analysis of electromagnetic transient phenomena in power systems. The basic development of the method is described, with its main qualitative advantages as compared to conventional time domain methods, such as the method of characteristics and professional programs for transient simulation such as EMTDC and ATP/EMTP. Current practices for reducing errors derived from the truncation and discretization of the analytical equations are also discussed. Finally, some important results obtained recently with this tool are shown. Comparisons with time domain methods reveal a high accuracy of the Numerical Laplace Transform in several studies.

Translated abstract

En este artículo se revisa una metodología basada en la Transformada Numérica de Laplace (TNL) y aplicada al análisis de fenómenos transitorios electromagnéticos en sistemas eléctricos de potencia. Se expone el desarrollo básico del método con sus principales ventajas cualitativas con respecto a métodos convencionales basados en técnicas del dominio del tiempo como son el método de las características y los programas profesionales de simulación de transitorios EMTDC y ATP/EMTP. Se discuten también las prácticas actuales para reducir las fuentes de error derivadas del truncamiento y la discretización de las ecuaciones analíticas. Finalmente, se muestran algunos resultados importantes obtenidos recientemente con esta herramienta. Comparaciones con métodos en el dominio del tiempo demuestran una alta eficiencia de la Transformada Numérica de Laplace en estudios diversos.