I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  1 5 ,   No .   3 Sep tem b er   20 2 6 ,   p p .   1 23 3 ~ 1 24 2   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 5 . i 3 . pp 1 23 3 - 1 24 2           1233       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Im pa ct  o po we ca ble mo delling  o n switch ing  t ra nsi ent  o v ervo ltag e ana ly sis  in  medium  vo ltag e mo tors       A.   Nis a B a s ha ,   N.   M a hi ba n L ind s a y   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c En g i n e e r i n g ,   H i n d u s t a n   U n i v e r s i t y ,   C h e n n a i ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  9 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ma r   1 3 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u n   9 ,   2 0 2 6       P re c ise   e lec tri c a c a b le  re p re s e n tatio n   is  c ru c ial  f o e x a m in in g   s u rg e   tran sie n o v e rv o lt a g e i n   m e d iu m   v o l tag e   (M V)  m o t o sy ste m s.  T h e se   b rief   o v e rv o lt a g e s ,   i n it iate d   b y   sw ift   sw it c h in g   a c ti o n s,  m a y   in d u c e   su b sta n ti a l   in su lati o n   stra i n ,   e q u i p m e n d e g r a d a ti o n ,   a n d   p o ten ti a l   sy ste m   fa il u re s.  Th is   stu d y   e x p lo re t h e   in fl u e n c e   o d iffere n p o we c a b le  m o d e li n g   t e c h n iq u e s   o n   tran sie n o v e r v o lt a g e   c h a ra c teristics   in   M V   m o to rs   d u rin g   sw it c h in g   o p e ra ti o n s.  Va rio u s   m o d e li n g   t e c h n iq u e s,  su c h   a a g g re g a ted   p a ra m e ter,  sp re a d   p a ra m e ter,  a n d   fre q u e n c y - d e p e n d e n m o d e ls a re   e v a lu a te d   fo r   th e i r   e ffe c ti v e n e ss   in   in wa r d   c a p tu r in g   tran sie n p h e n o m e n a .   S imu lati o n   st u d ie s   u sin g   in d u str y - sta n d a rd   e lec tro m a g n e ti c   tem p o ra ry   (EM T a ss e ss m e n t   in stru m e n ts  e v a lu a te  th e   e ffe c o th e se   sim u latio n   m e th o d o n   v o lt a g e   sp ik e s,  s h a p e   d isto rt io n s ,   a n d   ris e   ti m e s.  Th e   d isc o v e ries   i n d ica te  th a t   e x a c t   e lec tri c a wire   d e p ictio n   is  p iv o tal  i n   m o l d i n g ,   flee ti n g   re a c ti o n s,   e m p h a siz in g   th e   sig n ifi c a n c e   o f   c h o o sin g   su it a b le  sim u lati o n   m e th o d s   fo r   e fficie n in su latio n   c o o rd i n a ti o n   a n d   sy ste m   p r o tec ti o n .   T h is   re se a rc h   p ro v id e v a lu a b le  g u id a n c e   fo r   p o we sy ste m   e n g in e e rs,  h e lp in g   t h e m   m it ig a te  tran sie n o v e r v o lt a g e   ris k a n d   imp ro v e   t h e   re li a b il it y   o f   M m o t o r   a p p li c a ti o n s.  Also ,   t h is  stu d y   d e m o n stra tes   e lec tri c a c a b le  sim u latio n   t h a t   c a n   imp a c th e   a d v ice   a n d   v e rd ict s o b tai n e d   fr o m   m o d e ra te v o lt a g e   m o to r.   K ey w o r d s :   C ab le  FDP  m o d el   C ab le  Pi - m o d el     R R R an d   T R V   Switch in g   o v er v o ltag e   Vo ltag escalatio n     T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A.   Nis ar   B ash a   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,   Hin d u s tan   Un iv er s ity   C h en n ai,   I n d ia   E m ail: r p . 2 3 7 0 3 0 7 1 @ s tu d en t. h in d u s tan u n iv . ac . in       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   r ec en y ea r s ,   tr an s itio n in g   s h o r t - ter m   s tu d ies  f o r   h i g h - v o ltag m o to r s   ex ce ed in g   1 0 0 0   h av e   g ar n er e d   co n s id er ab le  atten ti o n   am o n g   p o wer   s y s tem   en g in ee r s   an d   co n s u ltan ts .   T h ese   s tu d ies  ar wid ely   r ec o m m en d ed   to   p r e v en m o to r   win d i n g   d am ag ca u s ed   b y   tr an s ien o v er v o ltag es   d u r in g   s witch in g   o p er atio n s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   Switch in g   tr an s ien t e v en ts   ar ca u s ed   b y   s wif t sh if ts   in   elec tr ic  f lo an d   p o wer ,   lead in g   to   m ajo r   elec tr ical  is s u es   lik s tr ess   o n   m o to r   in s u latio n   s y s te m s   [ 3 ] .   On o f   th ch ief   r ea s o n s   f o r   s u ch   f leetin g   o v er v o ltag es  is   th f lo w   ch o p p in g   ef f ec in   v ac u u m   c o n t ac to r s   d u r in g   m o to r   d e - en e r g izatio n .   W ith o u a   p r o p er   tr an s ien a n aly s is ,   u n f o r eseen   v o ltag s p ik es  m ig h t   ca u s in s u latio n   b r ea k d o wn s ,   d im in is h ed   m o to r   d u r ab ilit y ,   an d   in cr ea s d o w n tim es  [ 4 ] .   I n   s tu d ies  ab o u s witch in g   tr an s ien ts ,   co r r ec tly   m o d elin g   p o wer   ca b les  is   v er y   im p o r tan b ec a u s it  af f ec ts   th r esu lt s   lo an d   in f lu en ce s   th o v e r all  p o wer   s y s tem   an aly s i s   [ 5 ] ,   [ 6 ] .   Po wer   ca b les  ac as  tr an s m is s io n   p ath way s   f o r   tr a n s ien wav es,  an d   th eir   elec tr ical  ch ar ac ter is tics   s u ch   as  ca p ac itan ce ,   i n d u cta n ce ,   an d   r esis tan ce   d ir ec tly   af f ec th m a g n itu d e   an d   wav e f o r m   o f   s witch in g   o v er v o ltag es.  An   im p r o p er   ca b le  m o d el  ca n   lead   to   in c o r r ec p r ed ictio n s   o f   f leetin g   ac tio n s ,   p o s s ib ly   lead in g   to   in s u f f icien in s u latio n   alig n m en o r   s af eg u a r d in g   a n d   r e p h r ase  s y s tem   d esig n   [ 7 ] .   T h e r ef o r e,   s elec tin g   th ap p r o p r iate  m o d elin g   tech n iq u is   ess en tial to   en s u r r eliab ilit y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 23 3 - 1 24 2   1234   T h Pi - m o d el  s im p lifie s   th e   c ab le  b y   u s in g   b asic  p ar am eter s ,   m ak in g   it  ea s ier   t o   a n aly ze   in   s tead y   an d   b asic  ch an g in g   co n d itio n s   [ 8 ] .   Nev er th eless ,   th is   m o d el  f ails   to   en co m p ass   f r eq u en c y - d e p en d e n p h en o m en lik wav tr an s m is s io n   an d   d im in is h m en t,  v ital  in   f leetin g   o cc u r r en ce s   [ 9 ] .   C o n v er s ely ,   th e   f r eq u e n cy - d e p en d e n m o d el  c ap tu r es  ca b le  p ar am eter   f lu ctu atio n s   ac r o s s   d iv er s f r eq u e n c ies,  y ield in g   a   tr u er   d ep ictio n   o f   tr an s ien wav es  an d   s u r g in ten s ities   [ 1 0 ] .   T h is   m o d el  p r o v es  ess en tial  in   h ig h - f r e q u en c y   tr an s ien an aly s es,  wh er ec h o es  an d   v i b r atio n s   s ig n if ican tl y   in f lu e n ce   th s y s tem ' s   b eh av io r   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h is   p iece   s ee k s   to   h ig h lig h th e   p r in cip al  d is tin ctio n s   in   o u tco m es  d er iv ed   f r o m   th e   Pi - m o d el  v er s u s   th e   f r eq u e n cy - d e p en d e n m o d el  i n   tr an s ien an aly s is   o f   MV   m o to r s .   T h d is tr ib u ted   elec tr ic al  ch ar ac ter is tics   o f   u n d er g r o u n d   an d   s u b m ar i n c ab les  h av a   s ig n if ican t   im p a ct  o n   th h ig h - f r eq u e n cy   o v e r v o ltag es   ca u s ed   b y   s witch in g   tr an s ien ts   in   p o wer   s y s tem s .   Nev er th eles s ,   s ig n if ican r esear ch   g ap   in   ac cu r ate  ca b le  m o d ellin g   f o r   tr an s ien a n aly s is   is   h ig h lig h ted   b y   th f ac t h at  m an y   cu r r e n s tu d ies  r ely   o n   s im p lifie d   o r   lu m p e d - p ar am eter   ca b le  r e p r esen tatio n s ,   wh ich   ar u n a b le  to   ac cu r ately   ca p tu r f r eq u e n cy - d ep e n d en ef f ec ts   [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] .   C o m p r e h en s iv tr an s ien t   an aly s is   u n d er   f ast  s witch in g   co n d itio n s   is   r eq u ir ed   d u to   th in cr ea s in g   u s e   o f   p o wer   elec tr o n ic  s witch in g   d ev ices  an d   ca b le - in ten s iv e   n e two r k s .   I n   th is   r eg a r d ,   s u b s t an tial  r esear ch   g ap   th at  d ir ec tly   af f ec ts   th d ep en d ab ilit y   o f   s witch in g   tr a n s ien s tu d ies  i s   r ev ea led   b y   th lim itatio n s   o f   co n v en tio n al  ca b le  m o d ellin g   tech n iq u es  in   ca p tu r in g   h i g h - f r eq u en c y   tr an s ien p h en o m en a.   W h ile  s witch in g   tr an s ien m itig atio n   tech n iq u e s   h av b ee n   th s u b ject  o f   m u ch   r esear ch ,   th e   ac cu r ac y   o f   c ab le  m o d ellin g   u s ed   in   th ese  a n aly s es  h as  r ec ei v ed   r elativ ely   less   atten tio n   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] .   T h is   d is p ar ity   d r aws  atte n tio n   to   a   r esear ch   g ap   b ec au s er r o n eo u s   ca b le  m o d els m ay   ca u s tr an s ien t st r ess es d u r in g   s witch in g   ev en ts   to   b o v er esti m ated   o r   u n d er esti m ated .   T h is   r ese ar ch   em p h asizes  th at  s elec ti n g   d if f e r en p o wer   ca b le  r ep r esen tatio n s   in   two   m o d elin g   m eth o d s   ca n   c h an g e   th u n d er s tan d in g   o f   tr a n s ien o v er v o ltag es  an d   th er e b y   i n f lu en ce   en g in ee r in g   ch o ices  f o r   m o to r   s af eg u ar d i n g   an d   in s u latio n   co o r d in ati o n .   T h is   s tu d y   o f f e r s   in s ig h ts   in to   ch o o s in g   a   s u itab le  ca b le  m o d el  f o r   m o r e   d ep en d ab le  a n d   p r ec is tr a n s ien ass ess m en ts   in   m ed iu m   v o ltag m o to r s   u s in g   s im u latio n s   an d   an aly s is       2.   I L L US T RA T I O N   T h m o to r   was  m o d elled   as   an   R L C   cir cu it  b ased   o n   th s u r g im p ed an ce   c h ar ac ter i s tics   o f   a     2 5 0   k W ,   3 3 0 0   m o t o r ,   with   b asic  im p u ls lev el  ( B I L )   o f   1 8   k an d   a   b asic  s witch in g   lev el   ( B SL)   o f     1 2   k V.   T h e   v ac u u m   co n tacto r   u n it  ( VC U)   was  m o d elled   as  s ep ar ate  th r ee   p o les  to   e v alu at th m ag n itu d e   o f   s witch in g   tr an s ien o v er v o ltag es  an d   th n u m b e r   o f   r estrik es   o cc u r r in g   in   ea ch   p h ase.   I n   a d d itio n ,   th p o wer   ca b le  was  m o d elle d   as  a   3 C   ×   9 5   m m ²   ca b le  with   len g th   o f   3 2 5   m ,   wh ile  s tr ay   ca p ac itan ce s   ass o ciate d   with   th cu r r e n t a n d   v o ltag tr a n s f o r m er s   wer also   in clu d e d   in   th m o d el.   T h m o d el  s h o w n   in   Fig u r e   1   co n s is ts   o f   th r ee   k ey   s ec tio n s th VC U,   th e   p o wer   ca b l m o d elin g   s ec tio n ,   an d   th m o to r   lo ad   r e p r esen tatio n .   T h e   VC s ec tio n ,   lo ca ted   o n   th le f s id o f   th d iag r am ,   c o n tain s   th r ee   s witch in g   elem en ts ,   wh i ch   r ep r esen v ac u u m   in ter r u p t er s   co n tr o llin g   th r ee - p h ase  p o wer   s u p p ly .   T h ese   in ter r u p ter s   ex h ib it  cu r r en t   ch o p p in g   b eh av io r   wh en   o p en in g ,   lead i n g   to   h ig h - f r eq u e n cy   tr an s ien t   o v er v o ltag es .   T h in d u cto r s   an d   ca p ac ito r s   in   th is   s ec tio n   r ep r esen th p ar asit ic  elem en ts   o f   th v ac u u m   co n tacto r ,   wh ich   in f lu en ce   th tr an s ien r esp o n s o f   th s y s tem   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] .   v o ltag s o u r ce   at  th s y s tem   s u p p lies   p o wer   to   th e   en tire   ci r cu it.  T h s y s tem   h as  th m o d els  f o r   th p o wer   ca b le  th at  c o n n ec ts   th VC to   th m o to r   lo ad .   T h in clu s io n   o f   s er ies  in d u ctan ce ,   r esis tan ce ,   an d   p ar allel  ca p ac itan ce   co m p o n e n ts   in d icate s   th ap p licatio n   o f   Pi - m o d el ,   ty p ically   em p lo y ed   i n   p o we r   s y s tem   tr an s ien a n aly s is .   C o n n ec tin g   s ev er al   ca p ac ito r s   to   th e   g r o u n d   s u g g ests   co n s id er in g   m o d el   th at  ac co u n ts   f o r   wav p r o p ag atio n   an d   lo s s   ch ar ac ter is tics ,   d ep en d e n o n   f r eq u e n cy .   T h is   p ar t   is   v er y   i m p o r tan t   f o r   f ig u r in g   o u h o s tr o n g   a n d   wh at  k in d   o f   s h o r t - ter m   h i g h   v o ltag es  h ap p en   wh e n   th in g s   ar t u r n ed   o n   o r   o f f .   T h d esig n   o f   th p o wer   ca b le   m o d el  g r ea tly   im p ac ts   th e   o u t co m e,   in f lu en cin g   im p o r tan c h o ices  ab o u t   s af eg u ar d in g   th e   m o to r ' s   in s u latio n   [ 1 9 ] .   T h s y s tem 's  m o to r   lo ad   h as  two   p ar allel  p ar ts ,   ea ch   with   its   o wn   r esi s tan ce ,   in d u ctan ce ,   an d   ca p ac itan ce .   T h ese  co m p o n en ts   s im u late  th s p ir al  in d u ctan ce ,   co p p er   d is s ip atio n ,   an d   in s u latio n   ca p ac itan ce   o f   th e   m o to r .   T h m o n ito r i n g   b lo ck   in d icate s   th at   v o ltag e   o r   cu r r en t   r ea d in g s   ar e   tak en   at  th m o to r ' s   en d s .   T h o b jectiv o f   s u r v eillan ce   is   to   watc h   th e   ef f ec t   o f   s witch in g   tr a n s ien ts ,   s h ap ed   b y   d iv er s ca b le  d esig n s ,   o n   th m o to r ' s   elec tr ical  tr aits .   I f   b r ief   v o ltag s p ik es  ar t o o   s tr o n g ,   th ey   ca n   h ar m   in s u latio n ,   s h o r te n   th e   m o to r ' s   wo r k in g   life ,   a n d   lead   to   p o s s ib le  b r ea k d o wn s   [ 2 0 ] ,   [ 2 1 ] .     Desp ite  ad v an ce m en ts   in   m o d elin g   to o ls ,   s elec tin g   th a p p r o p r iate   ca b le  m o d el  r em ain s   cr itical  f ac to r   im p ac tin g   th e   ac cu r ac y   o f   tr a n s ien an aly s is .   R ec en s tu d ies  h ig h lig h t   th at  s im p lif ied   m o d el   lik th e   n o m in al  Pi - m o d el  m ay   u n d er e s tim ate  tr an s ien t e f f ec ts ,   lead i n g   to   f lawe d   p r o tectio n   s tr ateg ies.  I n   co n tr ast,  th e   f r eq u e n cy - d e p en d e n p h ase  ( FDP )   m o d el  ac c o u n ts   f o r   d is tr ib u ted   p ar a m eter s   an d   f r eq u en cy - d ep e n d en t   b eh av io r ,   o f f er in g   en h a n ce d   p r ed ictio n   o f   h ig h - f r e q u en c y   s witch in g   p h e n o m en a .   T h cir cu it   is   p r o p o s ed   to   i n v esti g ate  s witch in g   tr a n s ien o v er v o ltag es  in   MV   m o to r   s y s tem s     an d   ass ess   th ef f ec o f   p o w er   ca b le  m o d elin g   m eth o d s   o n   s y s tem   p er f o r m an ce .   T h r esear ch   is   v ital  i n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       I mp a ct  o f p o w er c a b le  mo d elli n g   o n   s w itch in g   tr a n s ien t o ve r vo lta g a n a lysi s   …  ( A .   N is a r   B a s h a )   1235   in s u latio n   co o r d i n atio n ,   s u r g p r o tectio n   d ev ice  ( SP D)   ch o ice,   an d   tr an s ien t - r ela ted   m o to r   f ailu r e     m itig atio n   [ 2 2 ] .   B y   co m p ar i n g   v ar io u s   ca b le  m o d els,  f o r   in s tan ce ,   th Pi - m o d el  an d   th f r eq u en c y - d e p en d e n m o d el ,   en g in ee r s   ca n   c o m u p   with   m o r e   ef f ec tiv way s   o f   p r o tectin g   m ed iu m   v o lt ag m o to r s   ag ai n s s witch in g - in d u ce d   s tr ess es.           Fig u r 1 .   2 4   b u s   eq u iv alen t   E HV  I n d ian   p o wer   s y s tem       3.   CAB L E   M O DE L L I NG   No m in al  Pi - m o d el   o f   c ab le  is   b ased   o n   lu m p ed   c o n s tan t p ar am eter s   at  d ef in ed   f r eq u e n cy .   Fig u r 2   is   n o m in al  Pi - m o d el  o f   a   3 - c o r e,   9 5   s q . m m ,   an d   3 . 3   k p o wer   ca b le  with   len g t h   o f   3 2 5   m eter s .   Pi - m o d el  is   wid ely   ad o p ted   eq u i v alen cir cu it  m o d el  o f   p o wer   ca b les  an d   tr an s m is s io n   lin es  in   p o w er   s y s tem   an aly s is ,   esp ec ially   f o r   s witch in g   tr an s ien an aly s is .   T h is   m o d el  co m p r is es  s ev er al  Pi  s ec tio n s ,   ea ch   o n s m all  p ar o f   th ca b le  to   s im u late  it s   d is tr ib u ted   elec tr ical  p ar am eter s ,   s u ch   as  s er ie s   r esi s tan ce ,   in d u ctan ce ,   an d   s h u n t   ca p ac itan ce .   B y   s ec tio n in g   th ca b le  in to   f ew  Pi  s ec tio n s ,   th m o d el  well  r ep r esen ts   v o ltag d r o p s ,   wav e   p r o p a g atio n   p h e n o m e n a,   an d   t r an s ien o v er v o ltag es   alo n g   th ca b le  len g th .   R ec en liter atu r u n d er s co r es  th im p o r tan ce   o f   ac cu r ate  tr an s ie n t a n aly s is .             Fig u r 2 No m in al  Pi - m o d el   c ab le       T h ex am in e d   f r eq u en cy - d ep en d en m o d elin g   i n   h ig h - f r eq u en cy   s witch in g   e n v i r o n m en ts ,   h ig h lig h tin g   its   n ec ess ity   in   m o d er n   in s u latio n   co o r d in a tio n   s tu d ies  [ 2 3 ] - [ 2 5 ] .   T h n o d es  at  b o th   e n d s   r ep r esen th in p u an d   o u tp u t te r m in als,  im p ly in g   th at  t h m o d el  is   em p lo y e d   to   ex am i n v o ltag an d   cu r r e n wav ef o r m s   in   th ca b le  d u r i n g   p o wer   s y s tem   tr an s ien ts .   T h n o m in al  Pi - m o d el  is   p ar ticu lar ly   u s ef u in   s tead y - s tate  an d   tr an s ien s i m u latio n s ,   b u it  d o es  n o f u lly   ac co u n f o r   f r eq u e n cy - d e p en d en p h en o m en a,   wh ich   m ig h b b etter   r ep r es en ted   u s in g   FD  m o d el  in   h ig h - f r eq u e n cy   tr an s ien s tu d ies  [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   FDP  m o d el  is   t r a v ellin g   wav e - b as ed   m o d el  r e p r esen ts   th e   f r e q u en cy   d ep e n d en ce   an d   d is tr ib u ted   n atu r e   o f   all  p ar am eter s   ( w h er R ,   L ,   an d   C   ar f r eq u en cy   d ep en d en t)   a n d   m o s ad v an ce d   an d   ac c u r a te  tim d o m ain   lin m o d el  in   th e   wo r ld ,   a n d   a cc u r ate  f o r   all  u n d er g r o u n d ,   a b o v e   ca b les ,   an d   s u b s ea   ca b les.   Fig u r 3   r e p r esen ts   an   FDP   m o d el  o f   a   3 - c o r e,   9 5   s q . m m ,   a n d   3 . 3   k p o wer   ca b le   with   a   len g th   o f   3 2 5   m eter s .   Un lik th n o m i n al  Pi - m o d el,   th is   ap p r o x im ates  ca b le  b eh av io r   u s in g   lu m p ed   p ar am eter s ,   th is   m o d el  ac co u n ts   f o r   f r e q u en c y - d ep e n d en e f f ec ts ,   m ak i n g   it  m o r ac c u r ate  f o r   h ig h - f r eq u en c y   tr an s ien t   s tu d ies.  T h d iag r am   s h o ws  in d iv id u al  p h ase  co n d u ct o r s   ( C 1 ,   C 2 ,   an d   C 3 ) ,   in d icatin g   th at  ea ch   p h ase  o f   th e   ca b le  is   m o d eled   s ep ar ately   t o   ca p tu r e   wav p r o p ag atio n ,   s k in   ef f ec t,  a n d   d ielec tr ic  lo s s es  m o r p r ec is ely .   FDP - b ased   s im u latio n   m eth o d   f o r   a n aly zin g   s witch in g   s u r g es  in   in d u s tr ial  m o to r   d r i v es.  T h ese  s tu d ies   co n f ir m   t h at  th m o d elin g   ap p r o ac h   s ig n if ican tly   af f ec ts   tr an s ien b eh av io r   an d   s y s tem   p r o tectio n   s tr ateg ies.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 23 3 - 1 24 2   1236   T h is   wo r k   ex ten d s   th is   r esear ch   b y   s p ec if ically   a n aly zin g   t h s witch in g   tr an s ien im p ac t s   u s in g   Pi  an d   FDP  m o d els u n d e r   co n tr o lled   s im u l atio n   s ce n ar io s   r ef lectiv o f   in d u s tr ial  p r ac tice.   T h g r o u n d   r etu r n   p at h   is   a ls o   r ep r esen ted ,   wh ich   p lay s   cr u cial  r o le  in   tr an s ien b eh av io r ,   p ar ticu lar ly   d u r in g   s witch in g   ev en ts .   T h n o d es  at  b o th   e n d s   d en o te  th ca b le’ s   in p u a n d   o u tp u ter m in als,  u s ed   f o r   an al y zin g   tr an s ien o v er v o ltag p r o p ag atio n .   T h is   FDP  m o d el  is   m o r s u itab le  t h an   th Pi - m o d el  f o r   s ce n ar io s   wh er h ig h - f r e q u e n cy   o s cillatio n s ,   r ef lectio n s ,   an d   r eso n a n ce   p h en o m e n s ig n if ican tly   im p ac t   p o wer   s y s tem   p e r f o r m an ce ,   s u ch   as  v ac u u m   co n tacto r   s witch in g ,   lig h tn in g   s u r g es,   an d   f ast  tr an s ien s tu d ies  in   MV   s y s tem s .           Fig u r e   3.   FDP  m o d el  c a b le       4.   RE SU L T S O F   SWI T CH I N G   T RANS I E N T   O VE VO L T AG E S W I T H   NO M I NA L   P I   CA B L E   M O DE L     T h g r ap h s   b elo illu s tr ate  th o cc u r r e n ce   o f   r estrik es  at  th v ac u u m   c o n tacto r   u n it  d u r i n g   m o to r   de - en er g izatio n   f o llo win g   m o t o r   s tar tin g ,   with   c h o p p in g   c u r r en o f   0 . 5   A.   lar g n u m b er   o f   r estrik es  was  o b s er v ed ,   ex ce ed in g   1 , 7 0 0   r estrik es  p er   p h ase.   C o n s eq u e n tly ,   th m a g n itu d e   o f   th s witch in g   tr an s ien o v er v o ltag r ea ch e d   v e r y   h i g h   lev el.   Fig u r 4   r e p r esen ts   s witch in g   tr an s ien t   s tu d y   f o r   an   MV   m o to r   s y s tem ,   f o c u s in g   o n   th im p ac o f   T R an d   d ielec tr ic  s tr e s s   o n   p o wer   ca b les an d   m o to r   win d in g s .   T h x - ax is   d en o tes tim in   s ec o n d s ,   wh ile  th y - ax is   r ep r esen ts   v o ltag m a g n itu d in   k V,   s h o win g   h o tr an s ien o v er v o ltag es   ev o l v o v er   tim e.   I n itially ,   ar o u n d   0 . 1 1 0   s ec o n d s ,   th v o l tag wav ef o r m   s tar ts   with   lo am p litu d b u p r o g r ess iv ely   i n cr ea s es  d u to   th s witch in g   ev en t,  lik ely   ca u s ed   b y   th d e - en er g izatio n   o f   th m o to r   th r o u g h   v ac u u m   co n t ac to r .   T h is   lead s   to   th g en er atio n   o f   tr an s ien o s cillatio n s ,   with   o v er v o ltag e   lev els  g r o win g   s ig n if ican tly ,   p ea k in g   clo s to     ± 2 0   k af ter   ap p r o x im ately   4 0   m illi s ec o n d s .   T h d iele ctr ic  s tr ess   cu r v es  in d icate   t h elec tr ical  s tr es s   im p o s ed   o n   th e   ca b le  i n s u latio n   an d   m o to r   win d in g s ,   wit h   s h ar p   in cr ea s es  h ig h lig h tin g   th p o ten tial  f o r   in s u latio n   f ailu r e,   p ar ticu la r ly   d u e   to   h ig h - f r eq u en cy   s witch in g   s u r g es.   T h T R cu r v es,  r e p r esen tin g   tr an s ien r ec o v er y   v o ltag es  f o r   d if f er en t   p h ases ,   ex h i b it  s tr o n g   o s cillato r y   b e h av io r ,   r ev ea li n g   th in f lu en ce   o f   cu r r en c h o p p in g   e f f ec ts   an d   v o ltag r e f lectio n s   with in   t h ca b le  s y s tem .   T h is   h ig h - f r eq u en c y   tr an s ien t   b eh av io r ,   wh ich   in ten s if ies  b ey o n d   0 . 1 3 0   s ec o n d s ,   u n d er s co r es  th im p o r tan ce   o f   ac c u r ate  p o wer   ca b le  m o d elin g   tech n iq u es.  I f   s im p lifie d   Pi - m o d el  wer u s ed ,   it m ig h u n d e r esti m ate  th ese  o s cillatio n s ,   wh er ea s   a   f r eq u e n cy - d e p en d e n m o d el  wo u ld   m o r ac cu r ately   ca p t u r th eir   im p ac t.  T h e   r esu lts   d em o n s tr ate  th at   s witch in g - in d u ce d   o v er v o ltag es  p o s s ig n if ican r is k s   to   m o to r   in s u latio n   an d   s y s tem   r el iab ilit y ,   r ein f o r cin g   th n ee d   f o r   p r ec is tr an s ien t a n aly s is   an d   m itig atio n   s tr ateg i es in   MV   m o to r   ap p licatio n s .   Fig u r e   5   illu s tr ates th n u m b e r   o f   r e - s tr ik es o cc u r r in g   in   V C d u to   T R wh en   u s in g   th n o m in al   Pi - m o d el  f o r   ca b le  r e p r esen t atio n .   T h x - a x is   r ep r esen ts   tim in   s ec o n d s ,   wh ile  th y - ax is   in d icate s   th n u m b er   o f   r e - s tr ik es  ( in   co u n t s )   ac r o s s   th r ee   p h ases C o u n t_ ( b lu e) ,   C o u n t_ B   ( g r ee n ) ,   an d   C o u n t_ C   ( r e d ) .   I n itially ,   f r o m   0   to   ap p r o x im a tely   0 . 1 2   s ec o n d s ,   th er a r n o   r e - s tr ik es,  in d icatin g   s tab le  co n d itio n s   af ter   th e   s witch in g   ev en t.  Ho wev er ,   b e y o n d   0 . 1 2   s ec o n d s ,   r ap i d   in cr ea s in   r e - s tr ik es  is   o b s er v ed ,   p ar ticu lar ly   f o r   p h ases   an d   B ,   f o llo wed   clo s ely   b y   p h ase  C .   T h r e - s tr ik co u n ts   r is s h ar p ly ,   p ea k i n g   at  ar o u n d   2 , 0 0 0   co u n ts ,   s h o win g   s ig n i f ican d ielec tr ic  s tr ess   an d   in s u latio n   b r ea k d o wn   e v en ts   with in   th e   v ac u u m   co n tact o r .   T h o s cillato r y   n atu r e   o f   th e   r e - s tr ik es  b ey o n d   0 . 1 4   s ec o n d s   s u g g ests   in s tab ilit y   in   T R s u p p r ess io n ,   lik ely   d u to   v o ltag e   r ef lectio n s   a n d   th in a b ilit y   o f   th v ac u u m   co n tacto r   to   f u lly   e x tin g u i s h   th ar u p o n   d e - en er g izatio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       I mp a ct  o f p o w er c a b le  mo d elli n g   o n   s w itch in g   tr a n s ien t o ve r vo lta g a n a lysi s   …  ( A .   N is a r   B a s h a )   1237   T h u s o f   th n o m in al  Pi - m o d el  f o r   ca b le  r ep r esen tatio n   in   th s im u latio n   m ig h h av lim itatio n s   in   ca p tu r in g   th h ig h - f r eq u en c y   tr an s ien e f f ec ts   ac cu r at ely .   T h is   co u ld   lea d   to   u n d er esti m atio n   o r   m is r ep r esen tatio n   o f   r e - s tr ik b eh a v io r   w h en   c o m p a r ed   t o   m o r a d v an ce d   f r eq u e n cy - d ep en d en m o d el wh ich   ac co u n ts   f o r   wav p r o p ag atio n ,   atten u atio n ,   an d   r eso n an c ef f ec ts   m o r p r e cisely .   T h e   r esu lts   em p h asize  th at  m u ltip le  r e - s tr ik es  in   th VC ca n   s ev e r ely   im p ac in s u latio n   life   a n d   o v er all  s y s tem   r eliab ilit y ,   r ein f o r ci n g   th im p o r tan ce   o f   ac c u r ate  ca b le  m o d elin g   an d   p r o p e r   tr an s ien m itig atio n   s tr ateg ies  in   MV   m o to r   s witch in g   ap p licatio n s .           Fig u r e   4 .   Re - s tr ik o n   VC T R ca p ab ilit y   with   n o m in al  Pi - m o d el   c ab le           Fig u r e   5 .   No   o f   r e - s tr ik o n   VC T R c ap ab ilit y   with   n o m in al  Pi - m o d el   c ab le       Fig u r 6   illu s tr ates th n u m b e r   o f   r e - s tr ik es o cc u r r in g   in   V C d u to   T R wh en   u s in g   th n o m in al   Pi - m o d el  f o r   ca b le  r e p r esen t atio n .   T h x - a x is   r ep r esen ts   tim in   s ec o n d s ,   wh ile  th y - ax is   in d icate s   th n u m b er   o f   r e - s tr ik es  ( in   co u n t s )   ac r o s s   th r ee   p h ases C o u n t_ ( b lu e) ,   C o u n t_ B   ( g r ee n ) ,   an d   C o u n t_ C   ( r e d ) .   I n itially ,   f r o m   0   to   ap p r o x im a tely   0 . 1 2   s ec o n d s ,   th er a r n o   r e - s tr ik es,  in d icatin g   s tab le  co n d itio n s   af ter   th e   s witch in g   ev en t.  Ho wev er ,   b e y o n d   0 . 1 2   s ec o n d s ,   r ap i d   in cr ea s in   r e - s tr ik es  is   o b s er v ed ,   p ar ticu lar ly   f o r   p h ases   an d   B ,   f o llo wed   clo s ely   b y   p h ase  C .   T h r e - s tr ik co u n ts   r is s h ar p ly ,   p ea k i n g   at  ar o u n d   2 , 0 0 0   co u n ts ,   s h o win g   s ig n i f ican d ielec tr ic  s tr ess   an d   in s u latio n   b r ea k d o wn   e v en ts   with in   th e   v ac u u m   co n tact o r .   T h o s cillato r y   n atu r e   o f   th e   r e - s tr ik es  b ey o n d   0 . 1 4   s ec o n d s   s u g g ests   in s tab ilit y   in   T R s u p p r ess io n ,   lik ely   d u to   v o ltag e   r ef lectio n s   a n d   th in a b ilit y   o f   th v ac u u m   co n tacto r   to   f u lly   e x tin g u i s h   th ar u p o n   d e - en er g izatio n .   T h u s o f   th n o m in al  Pi - m o d el  f o r   ca b le  r ep r esen tatio n   in   th s im u latio n   m ig h h av lim itatio n s   in   ca p tu r in g   th h ig h - f r eq u en c y   tr an s ien e f f ec ts   ac cu r at ely .   T h is   co u ld   lea d   to   u n d er esti m atio n   o r   m is r ep r esen tatio n   o f   r e - s tr ik b eh a v io r   w h en   c o m p a r ed   t o   m o r a d v an ce d   f r eq u e n cy - d ep en d en m o d el wh ich   ac co u n ts   f o r   wav p r o p ag atio n ,   atten u atio n ,   an d   r eso n an c ef f ec ts   m o r p r e cisely .   T h e   r esu lts   em p h asize  th at  m u ltip le  r e - s tr ik es  in   th VC ca n   s ev e r ely   im p ac in s u latio n   life   a n d   o v er all  s y s tem   r eliab ilit y ,   r ein f o r ci n g   th im p o r tan ce   o f   ac c u r ate  ca b le  m o d elin g   an d   p r o p e r   tr an s ien m itig atio n   s tr ateg ies  in   MV   m o to r   s witch in g   ap p licatio n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 23 3 - 1 24 2   1238       Fig u r e   6 .   Switch in g   o v er   v o lta g es a t m o to r   ter m i n al  with   n o m in al  Pi - m o d el        5.   RE SU L T S O F   SWI T CH I N G   T RANS I E N T   O VE VO L T AG E S W I T H   F DP   CA B L E   M O DE L   Fig u r 7   r e p r esen ts   th r e - s tr ik b eh av io r   at  th VC d u r in g   th d e - e n er g izatio n   o f   a   MV   m o to r   wh ile  s tar tin g   with   a   ch o p p in g   cu r r en o f   0 . 5   A.   T h g r ap h   ca p tu r es  th e   T R an d   d iel ec tr ic  s tr ess   ac r o s s   d if f er en p h ases ,   with   th e   x - a x is   r ep r esen tin g   tim ( in   s ec o n d s )   an d   th y - ax is   s h o win g   v o ltag m a g n itu d e     ( in   k V) .   Fro m   th g r ap h ,   it  is   ev id en th at  th s witch in g   o v er v o ltag m ag n itu d is   r elativ ely   lo w,   in d icatin g     well - co n tr o lled   tr a n s ien r es p o n s e.   T h d ielec tr ic  s tr ess   cu r v es  ( m ar k ed   in   d if f er e n c o lo r s )   ex h i b it  m in im al  ab r u p t   v ar iatio n s ,   s u g g esti n g   r ed u ce d   in s u latio n   s tr ess .   T h T R wav ef o r m s   f o r   d if f er en p h ases   in itially   s h o s m all  tr an s ien o s cillatio n s ,   b u th e y   g r ad u ally   s tab ilize  o v er   tim e.   T h p r esen ce   o f   f ewe r   r e - s tr ik es  ( <7 0   c o u n ts )   co n f ir m s   th at  th s y s tem   ex p er ien ce s   m i n im al  r ep etitiv b r ea k d o w n s   with in   th v ac u u m   co n tacto r ,   wh ich   is   b en ef icial   f o r   m o t o r   in s u latio n   lo n g ev it y .   On e   k ey   f ac to r   co n tr ib u tin g   to   th is   co n tr o lled   tr an s ien b eh av io r   is   th u s o f   th FDP  ca b le  m o d elin g   a p p r o ac h   with   th e   ca b le  s h ield   g r o u n d e d   o n ly   at  th e   m o to r   ter m i n al.   T h e   FDP  m o d el  p r o v id es  m o r ac cu r ate  r ep r esen tatio n   o f   wav e   p r o p a g atio n ,   atten u atio n ,   an d   r ef lectio n   ef f ec ts   co m p ar e d   to   s im p ler   m o d els lik th Pi - m o d el,   lead in g   to   m o r r ea l is tic  a s s es s m en t o f   tr an s ien v o ltag es.  Als o ,   g r o u n d in g   th e   ca b le  s h ield   o n ly   at   th m o to r   te r m in al  h elp s   in   r ed u cin g   cir c u latin g   cu r r en ts   an d   u n wan te d   r eso n a n ce   ef f ec ts ,   th er e b y   lim itin g   e x ce s s iv v o ltag am p lific atio n .           Fig u r e   7 .   Re - s tr ik o n   VC T R c ap ab ilit y   with   FDP  m o d el  c ab le       T h s tu d y   h ig h lig h ts   th at  ac cu r ate  ca b le  m o d elin g   an d   a p p r o p r iate   g r o u n d i n g   tech n i q u es  h av a   s ig n if ican in f lu en ce   o n   s witch in g   tr an s ien b e h av io r   in   m ed iu m - v o ltag ( MV )   m o to r   ap p licatio n s .   T h e   co m b in atio n   o f   FDP  m o d eli n g   a n d   s in g le - en d   g r o u n d in g   o f   th e   ca b le  s h ield   ef f ec t iv ely   r ed u ce d   th e   m ag n itu d o f   s witch in g   o v er v o ltag es  an d   th o cc u r r e n ce   o f   r estrik es.  As  r e s u lt,  th ese  ap p r o ac h es  co n tr i b u te   to   im p r o v ed   in s u latio n   r eliab il ity   an d   en h an ce d   o v er all  s y s te m   p er f o r m an ce .   Fig u r 8   r e p r esen ts   th n u m b er   o f   r e - s tr ik es  p er   p h ase  d u r in g   th e   d e - e n er g izatio n   o f   m ed iu m   v o ltag m o to r .   T h e   x - a x is   d e n o tes  tim ( in   s ec o n d s ) ,   wh il th y - ax is   in d icate s   th e   n u m b er   o f   r e - s tr ik es  o cc u r r in g   in   ea c h   p h ase.   T h e   th r ee   p h ases   ar r ep r esen ted   b y   d i f f er en c o lo r s C o u n t_ ( b lu e) ,   C o u n t_ B   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       I mp a ct  o f p o w er c a b le  mo d elli n g   o n   s w itch in g   tr a n s ien t o ve r vo lta g a n a lysi s   …  ( A .   N is a r   B a s h a )   1239   ( g r ee n ) ,   an d   C o u n t _ C   ( r ed ) .   Fro m   th g r ap h ,   it  is   o b s er v ed   th at  r e - s tr ik es  b eg in   o cc u r r in g   ar o u n d   0 . 1 2 0   s ec o n d s   an d   p r o g r ess iv ely   in cr ea s o v er   tim e.   Ph ase  ( b lu e)   ex p er ien ce s   th h ig h est  n u m b er   o f   r e - s tr ik es,   with   s ig n if ican in cr ea s af ter   0 . 1 3 0   s ec o n d s ,   r ea c h in g   a r o u n d   8 0   r e - s tr ik es.  Ph ase  C   ( r ed )   f o llo ws  with   a   m o r g r ad u al  r is e,   s tab ilizin g   at  ap p r o x im ately   4 0   r e - s tr ik es,  wh ile  Ph ase   B   ( g r ee n )   h a s   th lo west   co u n t,  r em ain in g   ar o u n d   2 0   r e - s tr ik e s .   T h s tep - lik in cr ea s in   r e - s tr ik es  in d icate s   s eq u en tial  d ielec tr ic  b r ea k d o wn s   o cc u r r in g   in   th e   VC U,   wh ich   ar ca u s ed   b y   th ch o p p i n g   cu r r en t a n d   T R ef f ec ts .   T h h ig h er   n u m b e r   o f   r e - s tr ik es  in   Ph ase  s u g g ests   th at  th i s   p h ase  ex p er ie n ce s   th h ig h est  tr an s ien s tr ess ,   p o s s ib ly   d u e   to   asy m m etr ical  v o ltag e   d is tr ib u tio n   o r   an   u n ev en   ch o p p in g   c u r r en t   e v en t.  T h lo we r   r e - s tr ik co u n t in   Ph ases   B   an d   C   im p lies   th at  th ese  p h ases   ex p er ien ce   r elativ ely   less   s ev er tr an s ien t c o n d itio n s .   T h o v e r all  p atter n   s u g g ests   t h at  r e - s tr ik es  o cc u r   in   p h ased   m an n er ,   r ath er   t h an   s im u lt an eo u s ly   ac r o s s   all  th r ee   p h ases ,   wh ich   alig n s   with   th b eh a v io r   o f   v ac u u m   c o n tacto r s   d u r in g   m o t o r   s witch in g   o p er atio n s .   T h is   g r ap h   h ig h lig h ts   th e   im p o r ta n ce   o f   ac cu r ate   tr an s ien s tu d i es  an d   a p p r o p r iate  m itig atio n   s tr ateg ies,  s u ch   as  p r o p er   ca b le  m o d elin g ,   o p tim ized   s witch in g   co n f ig u r ati o n s ,   an d   th u s o f   s n u b b e r   cir cu its   o r   s u r g e   s u p p r ess o r s ,   to   m in im ize  r e - s tr ik es a n d   p r o tect  th m o to r s   i n s u latio n   f r o m   ex ce s s iv v o lta g s tr ess .   Fig u r 9   illu s tr ates  th tr av eli n g   wav e   o f   s witch in g   o v er v o l tag at  th e   m o to r   ter m in al   d u r in g   th e   d e - en er g izatio n   o f   th m o to r .   T h x - ax is   r ep r esen ts   tim e,   wh il th y - ax is   d en o tes  v o ltag m ag n itu d ( in   k V) .   T h g r ap h   d is p lay s   o s cillato r y   v o ltag tr an s ien ts   o cc u r r i n g   in   th m o to r   ter m i n al,   id e n tifie d   as  s witch in g   o v er v o ltag ev e n ts ,   wh ich   a r c o n s eq u e n ce   o f   th e   s u d d en   i n ter r u p tio n   o f   cu r r e n t   in   th e   VC U.   T h f lu ctu atio n s   s ee n   in   th g r ap h   in d icate   m u ltip le  r e - s tr ik es  t h at  tak p lace   d u r in g   th s witch in g   p r o ce s s .   T h e   d if f er en c o lo r ed   wav ef o r m s   s u g g est  T R ef f ec ts   o cc u r r in g   at  d if f e r en p h ases .   T h ese  d is tu r b an ce s   ar a   r esu lt  o f   th in ter ac tio n   b e twee n   th m o to r   win d in g   ca p ac itan ce ,   ca b le  in d u ctan ce ,   an d   s witch in g   ch ar ac ter is tics   o f   th e   v ac u u m   co n tacto r .   T h o s cillatio n s   an d   s p ik es   s ee n   in   th e   wav ef o r m   a r ty p ical  o f   tr av elin g   wav es th at  r e f lect  an d   p r o p ag ate  b etwe en   th m o t o r   an d   th e   s witch in g   d ev ice.           Fig u r e   8.   No   o f   r e - s tr ik es o n   VC T R c ap ab ilit y   with   FD P m o d el  ca b le           Fig u r e   9.   Switch in g   o v er   v o lta g es a t m o to r   ter m i n al  with   FDP m o d el       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 23 3 - 1 24 2   1240   Desp ite  th p r esen ce   o f   tr an s i en v o ltag p ea k s ,   T ab le  1   s h o ws  th k ey   o b s er v ati o n s   th at  th p ea k   v o ltag r e m ain s   with in   th e   m o to r s   B SL  o f   1 2   k V,   m ea n in g   th i n s u latio n   o f   th e   m o to r   r em ain s   p r o tecte d   f r o m   elec tr ical  b r ea k d o w n .   T h is   im p lies   th at  th ca b le  m o d elin g   an d   g r o u n d i n g   co n f ig u r atio n   u s ed   in   th s y s tem   ef f ec tiv ely   m itig ate  e x ce s s iv tr an s ien v o ltag es,  r ed u cin g   th r is k   o f   in s u latio n   f ailu r e.   Ho wev er ,   d ep en d i n g   o n   t h f r eq u en cy   a n d   m ag n itu d o f   t h ese  o s cillat io n s ,   f u r th er   m ea s u r es su ch   as R C   s n u b b er s ,   s u r g e   ar r ester s ,   o r   im p r o v e d   g r o u n d in g   tech n iq u es  m ay   b c o n s id er ed   to   f u r th er   s u p p r ess   t h tr an s ien ef f ec ts .   Simu latio n   r esu lts   r ev ea l m ar k ed   d if f er e n ce s   b etwe en   th two   m o d els.  T h n o m in al  Pi - m o d el  r esu lted   in   p ea k   s witch in g   o v er v o ltag es  ex ce e d in g   2 0   k with   r e - s tr ik co u n ts   s u r p ass in g   2 0 0 0 ,   in d icatin g   s ev er d ielec tr ic   s tr ess .   C o n v er s ely ,   th FDP  m o d el  lim ited   o v er v o ltag es  with in   th m o to r ' s   B SL  o f   1 2   k an d   r ed u ce d   r e - s tr ik co u n ts   b elo 8 0 .   An   a b latio n   s tu d y   v alid ate d   th at  t h o b s er v e d   im p r o v em en ts   w ith   th FDP  m o d el   wer co n s is ten tly   d u to   it s   ab ilit y   to   ca p tu r f r e q u e n cy - d e p en d e n ef f ec ts   an d   wav p r o p a g atio n   ch ar ac ter is tics .   B o th   q u alitati v an d   q u an titativ an aly s es  co n f ir m   th at  th FDP  m o d el  o f f er s   s ig n if ican ad v an tag in   tr an s ien p r e d i ctio n   ac cu r ac y .   T h cu r r e n wo r k   q u an titativ ely   ass ess e s   th q u an tity   an d   in ten s ity   o f   cir cu it  b r ea k er   r e - s tr ik es  u n d er   v a r io u s   s y s tem   an d   m o d ellin g   c o n d itio n s ,   in   co n tr ast  to   th e   m ajo r ity   o f   p r ev io u s   s tu d ies  th at  d escr ib s witch in g   tr an s ien ts   q u alitativ ely .   T h is   r esu lts   in   q u an tifia b le  in d icato r s   o f   tr a n s ien s tr ess   r ath er   th an   d escr ip tiv o b s er v a tio n s .   T h is   wo r k   s y s tem atica lly   co m p a r es  v ar io u s   m o d ellin g   tech n iq u es  an d   q u a n tifie s   th eir   im p ac t   o n   s witch in g   o v er v o ltag s ev e r ity ,   r e - s tr ik p r o b ab ilit y ,   an d   in s u latio n   co o r d in atio n   r eq u ir em en ts ,   in   co n tr ast  t o   p r ev io u s   s tu d ies  th at  tr ea t   ca b le  m o d e llin g   as  a   s ec o n d a r y   co n s id er atio n .   T h s tu d y   p r o v id es  m o r s o lid   f o u n d atio n   f o r   ca b le   s y s tem   p lan n i n g   an d   p r o tectio n   b y   b r id g in g   th e   g a p   b etwe en   ele ctr o m ag n etic   tr an s ien s im u la tio n s   an d   u s ef u l   d esig n   g u id e lin es  b y   co m b i n in g   in s u latio n   co o r d in atio n   a n aly s is   with   r e - s tr ik s tatis t ics.       T ab le  1 .   C o m p a r ativ s u m m ar y   o f   s witch in g   tr a n s ien p er f o r m an ce : Pi - m o d el  v s .   FDP  m o d el   M e t r i c   N o mi n a l   P i   c a b l e   m o d e l   F r e q u e n c y   d e p e n d e n t   ( F D P )   c a b l e   mo d e l   P e a k   sw i t c h i n g   o v e r v o l t a g e   Ex c e e d 2 0   k V ,   s i g n i f i c a n t l y   a b o v e   m o t o r   B S ( 1 2   k V )   Li mi t e d   w i t h i n   1 0 1 2   k V ,   b e l o w   mo t o r   B S L   V o l t a g e   r i se  t i m e   Ex t r e me l y   st e e p   r i s e   d u e   t o   l u m p e d   p a r a met e r s,  a mp l i f y i n g   h i g h - f r e q u e n c y   o sci l l a t i o n s   M o d e r a t e d   r i se   t i me  w i t h   n a t u r a l   a t t e n u a t i o n   a n d   d i s p e r s i o n   Re - st r i k e   c o u n t   V e r y   h i g h   r e - st r i k e   a c t i v i t y   ( > 1 7 0 0 2 0 0 0   c o u n t s   p e r   p h a se)   S i g n i f i c a n t l y   r e d u c e d   r e - s t r i k e s   ( < 7 0 8 0   c o u n t p e r   p h a s e )   TR V   se v e r i t y   H i g h l y   o sc i l l a t o r y   T R V   w i t h   r e p e a t e d   d i e l e c t r i c   b r e a k d o w n s   C o n t r o l l e d   T R V   w i t h   r a p i d   s t a b i l i z a t i o n   I n su l a t i o n   st r e s o n   mo t o r   a n d   ca b l e   S e v e r e   d i e l e c t r i c   s t r e ss ;   h i g h   r i s k   o f   i n su l a t i o n   d e g r a d a t i o n   a n d   p r e ma t u r e   f a i l u r e   I n su l a t i o n   st r e s s ma i n t a i n e d   w i t h i n   sa f e   l i m i t s   W a v e   p r o p a g a t i o n   a n d   r e f l e c t i o n   e f f e c t s   P o o r l y   r e p r e se n t e d ;   r e f l e c t i o n s e x a g g e r a t e d   o r   mi si n t e r p r e t e d   A c c u r a t e l y   c a p t u r e d   i n c l u d i n g   r e f l e c t i o n s ,   a t t e n u a t i o n ,   a n d   r e so n a n c e   S u i t a b i l i t y   f o r   i n s u l a t i o n   c o o r d i n a t i o n   M a y   l e a d   t o   o v e r d e si g n   o r   i n c o r r e c t   p r o t e c t i o n   st r a t e g i e s   D i r e c t l y   s u p p o r t i n f o r me d   i n s u l a t i o n   c o o r d i n a t i o n   d e c i s i o n s   O v e r a l l   t r a n si e n t   p r e d i c t i o n   a c c u r a c y   Li mi t e d   f o r   h i g h - f r e q u e n c y   sw i t c h i n g   e v e n t s   H i g h   a c c u r a c y   a c r o ss w i d e   f r e q u e n c y   sp e c t r u m       6.   CO NCLU SI O N     T h f in d in g s   o f   th is   r esear ch   h ig h lig h th im p er ativ r o le  o f   p o wer   ca b le  m o d elin g   o n   th r eliab ilit y   an d   co r r ec tn ess   o f   s witch in g   tr an s ien o v er v o ltag s tu d ies.  Ho p o wer   ca b les  ar m o d eled   in   th s y s tem   s im u latio n   ca n   h av e   s ig n if ic an ef f ec t   o n   th p r ed icted   tr a n s ien r esp o n s e,   w h ich   in   tu r n   af f ec ts   th e   g en e r al  ev alu atio n   o f   in s u latio n   co o r d in atio n   an d   p r o tectio n   s tr ateg ies  o f   th eq u ip m en t.  Fo r   lo n g er   p o wer   ca b les,  th e   s tu d y   h ig h l y   ad v o ca tes  u tili zin g   th FDP  m o d el  r ath er   th a n   class ical  lu m p ed   p ar a m eter   m o d els  s u ch   as  th e   n o m in al  Pi - m o d el.   T h FD m o d el  ca p tu r es  th d is tr ib u ted   ca p ac itan ce ,   in d u ctan c e,   r esis tan ce ,   an d   f r eq u e n cy - d e p en d e n n at u r o f   th e   ca b le,   p r o v i d in g   m o r ac cu r ate  an d   r ea lis tic  m o d el  o f   its   elec tr ical  p r o p er ties .   B y   co m p ar is o n ,   th PI  m o d el  a p p r o x im ates  th ca b le  r ep r esen tatio n   th r o u g h   th u s o f   l u m p ed   p ar am eter s   at  co n s tan f r eq u en cy ,   wh ich   ca n   r esu lt  in   in co r r ec p r ed ictio n   o f   tr an s ien o v er v o ltag es p ar ticu lar ly   wh en   h i g h - f r eq u e n cy   o s cillatio n s   an d   tr av elin g   wav p h en o m en d o m in ate  th s y s tem   b eh av io r .   Acc u r ate  ca b le  m o d elin g   is   n o o n ly   im p o r tan t o   s im u latio n   ac cu r ac y   b u also   in f lu en ce s   th d eter m in atio n   o f   th e   ef f ec tiv e n ess   o f   s u r g m itig atio n   d e v ices  lik s u r g ar r ester s ,   s u r g ca p ac ito r s ,   a n d   R C   s n u b b er s .   I f   th e   p o wer   s y s tem   e n g in ee r   d ep en d s   o n   f lawe d   ca b le  m o d el,   t h p lace m e n a n d   s elec tio n   o f   s u r g e   s u p p r ess o r s   co u ld   n o b o p tim al  an d   s o   c o u ld   ex p o s th s y s tem   to   u n wan ted   ex ce s s iv s witch in g   tr an s ien ts .   T h is   wo u ld   r esu lt  in   in s u latio n   f ailu r es,  eq u ip m en d eter io r atio n ,   a n d   h ig h er   m ain ten an ce   ex p e n s es.  T h is   s tu d y   h ig h lig h ts   th cr itical  r o le   o f   ac cu r ate  ca b le  m o d elin g   in   s witch in g   tr an s ien an aly s is   f o r   MV   m o to r s .   T h eo r etica l   m o d elin g   in s ig h ts   co m b in e d   with   s tati s tical  an aly s is   o f   s i m u latio n   r esu lts   d em o n s tr ate  th at  th FDP  m o d el  s ig n if ican tly   im p r o v es  tr an s ien p r ed ictio n   r eliab ilit y .   T h ese  f in d in g s   em p h asize  th n ee d   f o r   p o wer   s y s tem   en g in ee r s   to   a d o p t   f r eq u en cy - d ep en d en m o d els  f o r   in s u la tio n   co o r d in atio n   an d   s u r g e   p r o tectio n   d esig n   in   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       I mp a ct  o f p o w er c a b le  mo d elli n g   o n   s w itch in g   tr a n s ien t o ve r vo lta g a n a lysi s   …  ( A .   N is a r   B a s h a )   1241   m o d er n   MV   s y s tem s .   T h u s ,   p o wer   s y s tem   en g in ee r s   n ee d   t o   en s u r th at  th m o d elin g   an d   s elec tio n   o f   p o wer   ca b les  ar d o n with   ac cu r ac y ,   tak in g   in to   ac co u n th ef f ec o f   ca b le  len g th ,   in s u la tio n   ch ar ac ter is tics ,   g r o u n d in g   s ch em es,  an d   s witc h in g   co n d itio n s .   W ith   th ad o p tio n   o f   th FDP  m o d el  f o r   lo n g   ca b les,  en g in ee r s   ca n   m ak s o u n d   ju d g m en ts   r eg ar d in g   th n ee d   an d   lo ca tio n   o f   s u r g s u p p r ess o r s ,   en s u r in g   ef f ec tiv e   o v er v o ltag es  m itig atio n   an d   en h an cin g   th o v er all  r elia b ilit y   an d   life s p an   o f   th p o wer   s y s tem .   T h is   m eth o d o l o g y   is   r eq u i r ed   f o r   h ig h - v o ltag d r iv es,  tr a n s f o r m er s ,   an d   o th e r   im p o r tan ele ctr ical  eq u ip m e n in   wh ich   s witch in g   tr an s ien ts   ar e   th r ea t to   in s u latio n   in teg r ity   an d   wo r k in g   s tab ilit y .       ACK NO WL E DG M E N T   T h au th o r s   ex p r ess   th eir   s in ce r g r atitu d t o   Hin d u s tan   I n s titu te  o f   T ec h n o lo g y   a n d   Scien ce ,   C h en n ai,   f o r   p r o v id in g   th lab o r ato r y   f ac ilit ies.       F UNDING   I NF O R M A T I O   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   A.   Nis ar   B ash a                               N.   Ma h ib an   L in d s ay                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   T h au th o r s   c o n f i r m   t h at  th d ata   s u p p o r ti n g   t h e   f i n d in g s   o f   t h is   s t u d y   a r e   a v a ila b l wit h i n   t h e   a r ti cle .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   C I G R W G   1 3 . 0 2 ,   I n t e rru p t i o n   o f   sm a l l   i n d u c t i v e   c u rr e n t s ,   Te c h n i c a l   B r o c h u r e   N o .   5 0 ,   C I G R E,   1 9 9 5 .   [ 2 ]   M .   A b d e l - S a l a m,   H .   A n i s,   A .   El - M o r sh e d y ,   a n d   R .   R a d w a n ,   H i g h - v o l t a g e   e n g i n e e ri n g .   C R C   P r e ss,  2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 4 8 2 2 9 0 0 3 5 .   [ 3 ]   A .   A met a n i ,   N .   N a g a o k a ,   Y .   B a b a ,   a n d   T .   O h n o ,   Po w e r   sys t e m   t ra n s i e n t s .   C R C   P r e ss,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / b 1 5 8 1 6 .   [ 4 ]   A .   H a d d a d   a n d   D .   W a r n e ,   E d s . ,   A d v a n c e i n   h i g h   v o l t a g e   e n g i n e e r i n g .   I n st i t u t i o n   o f   En g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / p b p o 0 4 0 e .   [ 5 ]   J.  A .   M a r t i n e z - V e l a sc o ,   Po w e r   sys t e m   t r a n s i e n t s:   p a ra m e t e d e t e rm i n a t i o n .   C R C   P r e ss,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 4 2 0 0 6 5 3 0 5 .   [ 6 ]   Z.   Li u ,   Y .   L i u ,   G .   Z h u ,   a n d   S .   P a n ,   I n c i p i e n t   f a u l t   d e t e c t i o n   f o r   m e d i u v o l t a g e   c a b l e s:   c o n si d e r i n g   t h e   i m p a c t   o f   so l i d   i n s u l a t i o n   d e g r a d a t i o n   o n   f a u l t   t r a n s i e n t   b e h a v i o r ,   I E EE  T r a n s a c t i o n o n   I n st r u m e n t a t i o n   a n d   Me a s u rem e n t ,   v o l .   7 4 ,   p p .   1 1 1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI M . 2 0 2 5 . 3 5 5 5 7 0 0 .   [ 7 ]   P .   G .   S l a d e ,   E d . ,   El e c t ri c a l   c o n t a c t s,   p ri n c i p l e s   a n d   a p p l i c a t i o n s ,   2 n d   e d .   C R C   P r e ss,  2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 0 5 8 5 1 3 9 3 1 9 .   [ 8 ]   M .   L .   F r a n c o ,   M .   S .   C a e t a n o ,   B .   D .   B o n a t t o ,   a n d   M .   C .   P a ss a r o ,   M o d e l i n g   a n d   n o r m a t i v e   i n st r u c t i o n f o r   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   EM T - b a s e d   p r o g r a ms   i n   t h e   e v a l u a t i o n   o f   m e d i u v o l t a g e   c i r c u i t - b r e a k e r i n   a   r e a l   i n d u st r i a l   s y st e m,   El e c t r i c   P o w e r   S y st e m s   Re se a rc h ,   v o l .   2 2 3 ,   p .   1 0 9 6 2 7 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 2 3 . 1 0 9 6 2 7 .   [ 9 ]   B .   K .   R a o   a n d   G .   G a j j a r ,   D e v e l o p me n t   a n d   a p p l i c a t i o n   o f   v a c u u m   c i r c u i t   b r e a k e r   mo d e l   i n   e l e c t r o ma g n e t i c   t r a n s i e n t   s i mu l a t i o n ,   i n   2 0 0 6   I EEE  Po w e r   I n d i a   C o n f e re n c e ,   2 0 0 5 ,   p p .   1 3 2 1 3 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P O W ER I . 2 0 0 6 . 1 6 3 2 5 0 3 .   [ 1 0 ]   J.  K o sm a   a n d   P .   A u n k o ,   A   st a t i s t i c a l   v a c u u m c i r c u i t   b r e a k e r   mo d e l   f o r   s i mu l a t i o n   o f   t r a n s i e n t   o v e r v o l t a g e s,”   I EEE  T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r De l i v e ry ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   2 9 4 3 0 0 ,   1 9 9 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 6 1 . 3 6 8 3 8 6 .   [ 1 1 ]   D .   M c D e r m i t ,   D .   D .   S h i p p ,   T.   J.   D i o n i se ,   a n d   V .   L o r c h ,   M e d i u m   v o l t a g e   sw i t c h i n g   t r a n s i e n t   i n d u c e d   p o t e n t i a l   t r a n sf o r m e r   f a i l u r e s ;   p r e d i c t i o n ,   mea s u r e m e n t   a n d   p r a c t i c a l   s o l u t i o n s,   C o n f e re n c e   Re c o rd   -   I n d u st r i a l   a n d   C o m m e r c i a l   P o w e S y s t e m s   T e c h n i c a l   C o n f e r e n c e ,   v o l .   4 9 ,   n o .   4 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C P S . 2 0 1 2 . 6 2 2 9 6 0 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 23 3 - 1 24 2   1242   [ 1 2 ]   M .   G h a sse mi ,   H i g h   p o w e r   d e n s i t y   t e c h n o l o g i e f o r   l a r g e   g e n e r a t o r a n d   mo t o r f o r   m a r i n e   a p p l i c a t i o n w i t h   f o c u o n   e l e c t r i c a i n s u l a t i o n   c h a l l e n g e s,   H i g h   V o l t a g e ,   v o l .   5 ,   n o .   1 ,   p p .   7 1 4 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / h v e . 2 0 1 9 . 0 0 5 5 .   [ 1 3 ]   B .   G u s t a v se n   a n d   A .   R a m i r e z ,   T i me  d o m a i n   i mp l e m e n t a t i o n   o f   r a t i o n a l   m o d e l s o f   p o w e r   s y st e c o m p o n e n t w i t h   c a l c u l a t i o n   o f   i n s t a n t a n e o u p o w e r   d i ssi p a t i o n   a n d   a b so r p t i o n ,   I EEE  T r a n sa c t i o n o n   Po w e r De l i v e ry ,   v o l .   4 0 ,   n o .   6 ,   p p .   3 1 3 1 3 1 3 9 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R D . 2 0 2 5 . 3 6 0 7 4 3 2 .   [ 1 4 ]   Y .   Y a n g ,   X .   B a i ,   Y .   Le i ,   K .   Li u ,   a n d   G .   W u ,   V o l t a g e   r i s e   r a t e - r e l a t e d   g e n e r a l i s e d   p r o b a b i l i s t i c   l i f e t i m e   m o d e l   o f   t u r n - to - t u r n   i n s u l a t i o n   i n   i n v e r t e r - f e d   mo t o r s ,   H i g h   V o l t a g e ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   4 6 5 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / h v e 2 . 1 2 3 7 5 .   [ 1 5 ]   G .   I O sp i n a ,   D .   C u b i l l o s ,   a n d   L.   I b á ñ e z ,   A n a l y si s   o f   a r c i n g   f a u l t   mo d e l s,”   i n   2 0 0 8   I EEE / PE S   T r a n sm i ss i o n   a n d   D i st r i b u t i o n   C o n f e re n c e   a n d   Ex p o s i t i o n :   L a t i n   Am e ri c a ,   T   a n d   D - LA ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TD C - LA . 2 0 0 8 . 4 6 4 1 8 6 0 .   [ 1 6 ]   M .   P o p o v   a n d   E .   A c h a ,   O v e r v o l t a g e d u e   t o   sw i t c h i n g   o f f   a n   u n l o a d e d   t r a n sf o r mer  w i t h   a   v a c u u c i r c u i t   b r e a k e r ,   I E E E   T ra n s a c t i o n o n   P o w e r De l i v e r y ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p p .   1 3 1 7 1 3 2 2 ,   1 9 9 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 6 1 . 7 9 6 2 2 4 .   [ 1 7 ]   C .   L.   B a k   e t   a l . ,   V a c u u c i r c u i t   b r e a k e r   mo d e l l i n g   f o r   t h e   a ss e ssm e n t   o f   t r a n si e n t   r e c o v e r y   v o l t a g e s :   a p p l i c a t i o n   t o   v a r i o u s   n e t w o r k   c o n f i g u r a t i o n s,”   i n   El e c t r i c   P o w e S y s t e m Re se a r c h ,   2 0 1 8 ,   p p .   3 5 43 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 1 7 . 1 1 . 0 1 0 .   [ 1 8 ]   M .   P o p o v ,   L .   v a n   d e r   S l u i s ,   R .   P .   P .   S mee t s,  a n d   J .   L .   R o l d a n ,   A n a l y si o f   v e r y   f a st   t r a n si e n t i n   l a y e r - t y p e   t r a n sf o r m e r   w i n d i n g s,”   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   Po w e r D e l i v e r y ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 ,   p p .   2 3 8 2 4 7 ,   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R D . 2 0 0 6 . 8 8 1 6 0 5 .   [ 1 9 ]   Z.   Ji a o ,   J .   S u n ,   X .   Y a o ,   Y .   Le ,   J.  C h e n ,   a n d   A .   W a n g ,   L i g h t n i n g   o v e r v o l t a g e   s i m u l a t i o n   a n d   d e s i g n   o f   a   n o v e l   su r g e   p r o t e c t i v d e v i c e   f o r   h i g h - p o w e r   o f f sh o r e   w i n d   f a r ms,   I E EE   T ra n s a c t i o n s   o n   P o w e D e l i v e ry ,   v o l .   3 9 ,   n o .   4 ,   p p .   2 3 0 6 2 3 1 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R D . 2 0 2 4 . 3 4 0 4 7 7 4 .   [ 2 0 ]   T.   A b d e l a z i m ,   T.   J .   D i o n i se ,   a n d   R .   Y a n n i e l l o ,   P r o t e c t i n g   v o l t a g e   t r a n sf o r m e r f r o sw i t c h i n g   i n d u c e d   t r a n s i e n t a n d   f e r r o r e so n a n c e ,   i n   I EEE  C e m e n t   I n d u st r y   T e c h n i c a l   C o n f e r e n c e   ( P a p e r) ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I TC O N . 2 0 1 6 . 7 7 4 2 6 7 1 .   [ 2 1 ]   A .   H .   S o l o o t   a n d   H .   K .   H o i d a l e n ,   U p o n   t h e   i m p a c t   o f   p o w e r   sy s t e m   a n d   v a c u u m   c i r c u i t   b r e a k e r   p a r a m e t e r s   o n   t r a n s i e n t   r e c o v e r y   v o l t a g e ,   i n   2 0 1 0   Asi a - P a c i f i c   P o w e a n d   E n e r g y   E n g i n e e r i n g   C o n f e r e n c e ,   I EEE,   2 0 1 0 ,   p p .   1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A P P EE C . 2 0 1 0 . 5 4 4 9 4 0 3 .   [ 2 2 ]   W .   W a n g   e t   a l . ,   M e a su r e me n t   a n d   a n a l y si o f   t h e   sw i t c h i n g   t r a n s i e n t i n   5 0 0   kV   p u m p e d   st o r a g e   p o w e r   p l a n t s,”   I EE E   T ra n s a c t i o n o n   P o w e r De l i v e r y ,   v o l .   3 8 ,   n o .   4 ,   p p .   2 9 2 4 2 9 3 2 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R D . 2 0 2 3 . 3 2 6 4 9 7 2 .   [ 2 3 ]   B .   V a h i d i ,   M .   R .   B .   T a v a k o l i ,   S .   H .   H a sh e mi f a r ,   a n d   K .   R a a h e mi f a r ,   Tr a n s i e n t   i n   t h e   o p e r a t i o n   o f   i n d u c t i o n   a n d   s y n c h r o n o u s   mo t o r s wi t h   v a c u u m sw i t c h e s,”   i n   2 0 0 5   I EEE   R u ssi a   P o w e r T e c h ,   I EEE,   J u n .   2 0 0 5 ,   p p .   1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P TC . 2 0 0 5 . 4 5 2 4 5 2 6 .   [ 2 4 ]   L.   V a n   d e r   S l u i a n d   W .   R .   R u t g e r s ,   Th e   c o m p a r i s o n   o f   t e st   c i r c u i t s   w i t h   a r c   mo d e l s,   I E EE   T ra n s a c t i o n s   o n   Po w e D e l i v e ry v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   2 8 0 2 8 5 ,   1 9 9 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 6 1 . 3 6 8 3 8 8 .   [ 2 5 ]   Z.   W r ó b l e w s k i   a n d   J.   B u d z i s z ,   S w i t c h i n g   e f f e c t s   i n   c a p a c i t y   c i r c u i t s   w i t h   a   v a c u m   sw i t c h ,   in   2 0 1 0   M o d e r n   El e c t r i c   P o w e r   S y s t e m s ,   W r o c l a w ,   P o l a n d ,   2 0 1 0 ,   p p .   1 4.       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        A.  Nisa r   Ba sha           is  a   se a so n e d   e n g in e e ri n g   p r o fe ss io n a wit h   o v e 1 6   y e a rs  o f   g lo b a e x p e rien c e .   He   h a su c c e s sfu ll y   led   m u lt id isc ip li n a ry   tea m in   th e   d e sig n   a n d   e x e c u t io n   o larg e - sc a le  EP p ro jec ts  a c ro s th e   o il   a n d   g a s,  p e tr o c h e m ica l,   in d u strial,   a n d   so lar  se c to rs Cu rre n tl y ,   h e   is  p u rsu in g   a   P h . D .   in   Hin d u sta n   Un i v e rsity .   His  p o rtfo l io   i n c lu d e wo rk   wit h   m a jo c li e n ts  su c h   a Ara m c o ,   S h e ll ,   To tal,   Qa tar  E n e rg y ,   ENOC,   Ho rizo n   Term in a ls,  V o p a k ,   Tan k sto re ,   a n d   Oil   Ta n k i n g .   Wi th   e x ten si v e   p ro jec e x p o su re   a c ro s As ia,  t h e   M i d d le   Eas t,   a n d   Eu ro p e ,   h e   h a c o n tri b u ted   t o   p r o jec e x e c u ti o n ,   in terfa c e   c o o rd i n a ti o n ,   te n d e n e g o ti a ti o n s ,   a n d   fa c to r y   a c c e p tan c e   tes ts.  His   e x p e rti se   s p a n e lec tri c a p o we r   sy ste m   d e si g n ,   p r o tec ti o n ,   sy ste m   stu d ie s,  EP C   p r o jec m a n a g e m e n t,   a n d   tec h n ica a rb it ra ti o n ,   su p p o rted   b y   p r o ficie n c y   in   E TAP ,   P S CAD ,   P S S E ,   DS P F ,   a n d   P Vs y st .   He   is   a   c h a rtere d   a n d   p r o fe ss io n a l   e n g i n e e r,   re g istere d   tec h n ica a r b it ra to r   a n d   a n   IS O 9 0 0 1 :2 0 1 5   QMS   lea d   a u d it o r .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   rp . 2 3 7 0 3 0 7 1 @s t u d e n t. h in d u sta n u n i v . a c . in .         N.  Ma h ib a n   Li n d sa y           h a b e e n   a Hi n d u sta n   U n iv e rsit y ,   C h e n n a sin c e   2 0 1 1 .   He   g ra d u a ted   fro m   t h e   F a c u l ty   o E lec tri c a En g i n e e rin g   fro m   A n n a   Un iv e rsit y ,   C h e n n a i,   I n d ia .   He   re c e iv e d   h is  m a ste r' s   in   p o we sy ste m   e n g in e e rin g   fr o m   An n a   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i,   I n d ia.   He   is  a   re c e p to o g o ld   m e d a i n   m a ste r' s   o p o we s y ste m   e n g i n e e rin g   fr o m   An n a   Un i v e rsity .   Re c e iv e d   h is  P h . D.   in   p o we sy st e m   re li a b il it y   fro m   Hi n d u sta n   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i.   C u rre n tl y ,   h e   is   a   p r o fe ss o a n d   h e a d   o f   e lec t rica a n d   e lec tro n ics   e n g i n e e rin g   a Hin d u sta n   Un i v e rsity .   He   is  a lso   a   v isit in g   fa c u lt y   a An n a   Un iv e rsity .   He   h a c o o rd in a ted   i n tern a ti o n a c o r p o ra te   train in g   p r o g ra m a n d   d e li v e re d   v a rio u e n g i n e e rin g   th e m e to   i n d u strial  p e rso n a li ti e in   I n d ia   a n d   a b r o a d .   He   d e li v e re d   g u e st  lec tu re a n d   se m in a rs  in   t h e   a re a   o e n e rg y   c o n se rv a ti o n ,   e lec tri c a sa fe ty ,   p o we sy ste m s,  a n d   c o n tro sy ste m t o   v a ri o u s   tec h n ica i n st it u t io n s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m a h i b a n li n d sa y @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.