I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   1 2 ,   No .   1 ,  Octo b er   201 8 ,   p p .   1 8 2 ~ 1 9 2   I SS N:  2502 - 4752 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 1 2 .i 1 . p p 182 - 1 9 2           182       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   Intentiona l Isla nd ing  Metho ds a s P o st F a ult  Re m edi a l Act io n:   A Review       N. Z .   Sa ha rudd in 1 ,  I .   Z a ina l  Abid i n 2 ,  H .   M o k hli s 3 ,  K .   Na idu 4   1 F a c u lt y   o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n ik a l  M a la y si a   M e lak a ,   7 6 1 0 0   Du r ian   T u n g g a l,   M e lak a ,   M a la y sia   1, 2 In stit u te o f   P o w e r  En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e n a g a   N a sio n a l,   Ja lan   Ik ra m -   Un it e n ,   4 3 0 0 0   Ka jan g ,   S e lan g o r,   M a lay sia     3 De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g ,   Un iv e rsit y   o f   M a la y a ,   5 0 6 0 3   K u a la  L u m p u r,   M a lay sia   4 El e c tri c a l  T e c h n o lo g y   S e c ti o n ,   Un iv e rsiti   Ku a la L u m p u r,   Brit ish   M a la y sia n   In stit u te,  5 3 1 0 0   G o m b a k ,   Ku a la L u m p u r,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   2 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   J u n   3 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ju n   17 ,   2 0 1 8       In ten ti o n a l  islan d in g   is  th e   las t  d e f e n se   m e c h a n is m   e x e c u ted   to   a v o id   c a sc a d in g   f a il u re s  a n d   to tal  b lac k o u t  in   p o w e r  s y ste m   n e tw o rk   d u rin g   se v e re   o r  c rit ica l  c o n ti n g e n c y .   It  is  p e r fo rm e d   w h e n   o th e r  m it ig a ti o n   tec h n i q u e s  a re   u n a b le  t o   sa v e   th e   n e tw o rk   f ro m   c o ll a p se .   In ten ti o n a l  isla n d i n g   is  p re f e rre d   c o m p a re d   to   u n in ten ti o n a l  islan d in g ,   w h ich   p ro d u c e s  u n s tab le  isl a n d s.  T h e   o b jec ti v e   o f   in ten ti o n a l  islan d i n g   is  to   sp li t  th e   n e tw o rk   b y   d isc o n n e c ti n g   a p p ro p riate   tran sm issio n   li n e s  t o   p r o d u c e   e lec tri c a ll y   s tab le  a n d   b a lan c e d   islan d s.  T h e re   a re   m a n y   m e th o d s  su g g e ste d   b y   p re v io u s  re se a rc h e rs  o n   in ten ti o n a l  islan d in g .   T h is  p a p e r  p re se n ts  a   c o m p re h e n siv e   re v ie w  o n   v a rio u s  in ten ti o n a l   islan d in g   m e th o d s  p ro p o se d   b a se d   o n   t h e   c o m m o n   o b jec ti v e   f u n c ti o n   u se d   w h ich   a re   m in ima l   p o w e r  i m b a lan c e   a n d   m in im a l  p o w e r  f lo w  d isru p ti o n .   T h e   p a p e r  f o c u se s  o n   f iv e   in ten ti o n a l  islan d i n g   m e th o d s  w h ich   a re   a n a l y ti c a l,   n u m e rica l,   h e u risti c ,   m e t a - h e u risti c   a n d   h y b rid   a p p r o a c h e s.  T h is  re v ie w   p a p e r  w il l  se r v e   a s   g u id e l in e   a n d   re f e re n c e   f o r  re s e a rc h e rs  to   e x p lo re   f u rth e r  in   th is  t o p ic o f   in t e re st.   K ey w o r d s :   B alan ce d   is lan d   C ascad in g   f ail u r es   I n ten t io n al  is lan d i n g   Min i m al  p o w er   f lo w   d is r u p tio n   Min i m al  p o w er   i m b alan ce   Co p y rig h t  ©   2 0 1 8   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   N. Z .   Sa h ar u d d in ,     Facu lt y   o f   E lectr ical  E n g in ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n ik al  Ma la y s ia  Me lak a,     7 6 1 0 0   Du r ian   T u n g g al,   Me la k a,   Ma la y s ia.   E m ail:  n u r za w a n i @ u te m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N     P o w er   s y s te m   s ec u r it y   i s   v ital   in   p o w er   s y s te m   o p er atio n   a n d   d esig n   i n   o r d er   to   en s u r e  co n s ta n t  a n d   co n s is ten t  a v ailab ilit y   o f   elec tr icit y   s u p p l y .   T h e  p o w er   s y s te m   s ec u r it y   ca n   b e  d ef in ed   a s   th e  ab ilit y   o f   th e   s y s te m   to   o p er ate  n o r m a ll y   a n d   r eliab ly   d u r in g   an y   c o n ti n g e n cies.  Me an w h i le,   co n tin g e n c y   r e f er s   to   an   ac t  o f   lo s in g   o n e   o r   t w o   i m p o r ta n t  c o m p o n en t s   ( s u c h   as   g e n er ato r s ,   tr an s m is s io n   l in e s   o r   tr an s f o r m er s )   o r   s u d d e n   in cr ea s e  i n   lo ad s   ca u s ed   b y   a n y   f ail u r es o r   o u ta g es [ 1 ] .   P o w er   s y s te m   n et w o r k s   ar e  d esi g n ed   w it h   N - 1 ,   N - 2   o r   N - 1 - 1   co n t in g e n c y .   T h is   is   r e q u ir ed   f o r   th e  n et w o r k   to   o p er ate  in   s u ch   a  w a y   t h at  r eliab le  p o w er   i s   d eliv er ed   d u r in g   s i n g le  co m p o n e n t  o u ta g e  ( N - 1 ) ,   t w o   co m p o n e n t s   o u t ag e  ( N - 2 )   o r   s eq u e n ce   o u tag e s   ( N - 1 - 1 )   at  a  ti m e.   Ho w e v er ,   ce r tain   s e v er e  o u ta g es   co u ld   v io late  th e   N - 1 ,   N - 2   o r   N - 1 - 1   co n ti n g e n c y   cr iter i o n ,   w h ich   w ill   lead   to   s y s te m   i n s tab il it y   a n d   s y s t e m   co llap s e.   Gen er all y ,   th er e   ar e  f iv e  o p er atin g   s tate s   o f   an   elec tr ic  p o w er   s y s te m   [ 2 ] :   a)   No r m a l  s tate  -   All  s y s te m   co n s tr ai n ts   ar e  w ith in   s u f f ic ie n t  lev el  o f   s tab ilit y   m ar g in s   to   s u p p l y   elec tr icit y   to   co n s u m er s   co n ti n u o u s l y .   T h e  s y s te m   i s   ab le  to   w it h s ta n d   an y   co n ti n g e n c y   to   e n s u r e  co n ti n u o u s   s u p p l y   to   th e  co n s u m er s .   b)   A ler t  s tate  -   T h e  s y s te m   e n ter s   in to   i n s u f f icien t  lev el  o f   s ta b ilit y   m ar g i n   as  s o m e  s y s te m   co n s tr ain ts   ar e   v io lated   d u e  to   o cc u r r en ce   o f   co n tin g e n c y   e v en t s .   P o w er   is   s till   s u p p lied   to   co n s u m er s .   P r ev en t iv e  ac tio n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     I n ten tio n a l  I s la n d in g   Meth o d s   a s   P o s t F a u lt R eme d ia l A ctio n :   A   R ev iew   ( N . Z.  S a h a r u d d in )   183   h av e  to   b e  ex ec u ted   to   r etu r n   th e  s y s te m   b ac k   to   n o r m al  s ta te.   I f   p r ev en ti v e  ac tio n s   ar e  n o t  ex ec u ted ,   th e   s y s te m   w ill en te r   e m er g e n c y   o r   in   ex tr emis   s tate.   c)   E m er g e n c y   s tate  -   T h is   s tate  t ak es  p lace   d u e  to   th e  co n t in g e n c y   e v en ts   o cc u r r i n g   i n   aler t  s tate.   S y s te m   i s   s till   i n tact  a n d   p o w er   is   s u p p lied   to   th e  co n s u m er .   E m er g en c y   co n tr o l  ac tio n s   n ee d   to   b e  ex ec u ted   to   r etu r n   t h e  s y s te m   to   n o r m al  s tate  o r   at  least  to   aler t  s tate.   I f   th e s e  ac tio n s   ar e  n o t  tak e n   in   ti m e,   it  w il l   ca u s e  th e  s y s te m   to   en ter   in   ex tr emis   s tate.   L o ad   s h ed d i n g ,   tr an s m is s io n   li n e  tr ip p in g   o r   tr an s f o r m e r   g en er ati n g   u n it   d is co n n ec tio n s   ar e  th e  co r r ec tiv e   ac tio n s   ta k en   to   av o id   t h e  s y s te m   to   e n ter   in   ex tr em is   s tate.   d)   I n   ex tr e m i s   s tate  -   Mo s t  o f   t h e  ar ea   i n   th e   s y s te m   w ill   f a ce   ab s en ce   o f   p o w er   s u p p l y   d u e  to   p ar tial  o r   co m p lete  b lack o u t.  An y   p o s s ib le  r em ed ial  o r   co n tr o l  ac ti o n   s h o u ld   b e  ex ec u ted   to   r e d u ce   ca s ca d i n g   f ail u r e  in   o r d er   to   av o id   ex ten s iv e   d a m ag e.   e)   R esto r ati v e  s tate  -   A p p r o p r iat e  co n tr o l  ac tio n s   n ee d   to   b e   ex ec u ted   to   r esto r e  an d   r ec o n n ec t  th e  s y s te m   b ac k   to   th e  n o r m al  o p er atin g   c o n d itio n .   T h e  s y s te m   w i ll  r etu r n   to   th e  n o r m a l  s tate  o r   aler t  s tate  d ep en d in g   o n   th e  co n d itio n s   o f   t h e  s y s te m .     I t  is   ess e n tial  to   en s u r e  t h at   p o w er   s y s te m   n et w o r k   i s   o p er atin g   i n   a  n o r m al  s tate  at   all  ti m es.   Nev er th e less ,   s ev er e  d is t u r b an ce s   o r   o u tag e s   ca u s ed   b y   f a cto r s   s u c h   as  n a tu r al  d is a s ter ,   eq u ip m e n t  f ai lu r e ,   eq u ip m e n t  m a lf u n ctio n ,   h u m a n   er r o r s ,   m o d er n   p o w er   s y s te m s   t h at  ar e  o p er ated   clo s er   to   li m it s   ca n   i n tr o d u ce   m an y   p r o b le m s   to   t h e  n et wo r k .   W o r s t  s till ,   it  ca n   ev e n   ca u s e  in s tab ilit y   p r o b lem s   to   th e  n et w o r k .     T h ese  o u tag es c a n   tr ig g er   ca s c ad in g   f ail u r es t h at  ev e n t u all y   r esu lt i n   p ar tial o r   to tal  b lack o u t o f   th e  s y s te m .   Sev er e  b la c k o u t  ca s es   d is cu s s ed   in   [ 3 ] - [ 5 ]   w er e  ca u s ed   b y   t h e  ca s ca d i n g   e v en t s   w h ic h   i s   i n itiated   b y   s in g le  o r   m u lt ip le  ev en ts .   I t  is   o b s er v ed   th at  m illi o n s   o f   cu s t o m er s   ar e  af f ec ted   d u e  to   th e  b lack o u ts   o cc u r r ed   in   I tal y   [ 6 ] ,   S w ed en /De n m ar k   [ 3 ]   an d   US A /C a n ad a  [ 7 ]   in   2 0 0 3 .   I n   2 0 0 6   [ 8 ] ,   th e  ca s ca d in g   ev e n t  d u e  to   t h e   s ev er e  d is t u r b an ce   in   U C T E   s y s te m   ca u s ed   th e  s y s te m   to   s p lit au to m atica ll y ,   f o r m in g   t h r ee   is lan d s .     P r o p er   r em ed ial  ac tio n s   s u c h   as  p r o tectiv e  d ev ices  tr ip p in g ,   lo ad   s h ed d in g   s c h e m e,   g en er ato r   r esch ed u li n g   o r   r e - d is p atc h   ar e  ca r r ied   o u t d u r in g   co n ti n g e n c y   e v en t s   to   a v o id   th e  ca s ca d i n g   f ai lu r e  to   s p r ea d .   T h ese  s tep s   ar e  also   ex ec u ted   to   ai d   th e  s y s te m   to   o p er ate  in   th e  n o r m al  o p er atin g   s ta te.   I n   s o m e  ca s e s ,     th e  r e m ed ial  ac tio n s   ar e  n o t  a b le  to   s av e  th e  n et w o r k   f r o m   co llap s e.   T h er ef o r e,   in ten tio n al  is la n d in g   is   th e   b est  o p tio n .   T h is   is   i m p le m e n ted   to   av o id   an   u n in te n tio n al  is lan d i n g   ( au to m at ic  is la n d in g )   th at  h ap p en s   d u e   to   s o m e   tr an s m is s io n   l in e s   w h ic h   ar e  tr ip p ed   b y   th e   lo ca l  r ela y s   d u r i n g   ca s ca d i n g   f ail u r e.   W o r s t  s ti ll,   u n b ala n ce d   elec tr ical  i s la n d s   ar e  al w a y s   p r o d u ce d   in   u n in ten tio n al  i s la n d in g   s c en ar io s .   T h er ef o r e,     m an y   r esear ch er s   h av e  p r o p o s ed   s ev er al  m et h o d s   o n   in ten t io n al  is la n d in g   tech n iq u e  w h i ch   w ill  b e  th e  m ain   f o cu s   in   t h is   p ap er .   T h e  p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo w s :  tr an s m i s s io n   li n e  an d   in ten t io n al  i s lan d i n g   ar e  r ev ie w ed   i n   Sectio n   2 .   Deta il s   elab o r atio n s   o n   i n ten tio n al   is la n d i n g   m et h o d s   ar e  d is c u s s ed   i n   Sectio n   3 .   Dis cu s s io n   ab o u t   th e  i m p r o v e m e n t s   o n   in ten t io n al  is la n d i n g   i s   r ev ie w ed   i n   Sectio n   4 .   Fin a ll y ,   co n c lu s io n   f o r   th is   p ap er   is   ca r r ied   o u t in   Sectio n   5 .       2.   T RANSM I SS I O N  L I NE   A N D  I NT E N T I O NA L   I S L AN D I NG   On e  o f   t h e  i m p o r ta n t  ele m en t   in   n at io n al  a n d   g lo b al  in f r ast r u ctu r e  is   e lectr ical  p o w er   tr a n s m i s s io n   s y s te m s   [9 ] - [ 10] .   Failu r e  o f   t h ese  s y s te m s   d u e  to   b lack o u t s   m a y   lead   to   m an y   d ir ec t  an d   i n d ir ec t  ef f ec ts   th at   ar e  s ig n i f ica n t  to w ar d s   th e  ec o n o m y   a n d   n atio n al  g r o w t h .   T r an s m i s s io n   lin e s   an d   tr an s f o r m er s   ar e  p r o tecte d   b y   p r o tectiv e  d ev ice s   s u c h   as   r ela y s   a n d   cir cu i t  b r ea k er s .   Oc cu r r en ce s   o f   f au lts   o r   o u tag e s   in   t h e  tr a n s m is s io n   lin es   m a y   ca u s e   t h e  li n es  to   b e  tr ip p ed   o p en   w h en   th e   p er m is s ib le  li m it s   ar e  ex ce ed ed .   T r a n s m i s s io n   li n es  ar e   tr ip p ed   o p en   to   av o id   f u r th er   d am a g e  to   th e  eq u ip m e n t   a n d   m ac h in e s   as  w ell  as  to   av o id   an y   i n s tab ilit y   p r o b lem   in   t h e  n e t w o r k .   Ho wev er ,   o v er lo ad in g   is s u es  m ig h t  o cc u r   to   o th er   lin es  th a t  s h a r es  a  co m m o n   b u s .   T h is   w i ll  ca u s e  o th er   li n es  to   b e  o v er lo ad ed   an d   s u b s eq u e n tl y   tr ip p ed   b y   t h eir   r esp ec ti v e  p r o tectiv e  d ev ice.   T h is   w ill   lead   to   ca s ca d i n g   f a ilu r es   in   t h e  n et w o r k .   C ascad i n g   f a ilu r e   ca n   s p r ea d   th r o u g h   th e   s y s te m   w it h in   s ec o n d s   a n d   ca n   r es u lt   in to   s e v er e  lo ad   an d   g e n er atio n   i m b a lan ce .   T o tal  s y s te m   b lac k o u t   i s   th e   w o r s t e f f ec t o f   ca s ca d in g   f ail u r es.   Sev er al  s tu d ie s   o n   lar g e  b la ck o u t  e v e n ts   co n cl u d ed   th at   in te n tio n al  i s lan d i n g   ( also   k n o w n   a s   n et w o r k   s p litt i n g )   as   a n   e m e r g en c y   co n tr o l  ac tio n   to   p r ev en t  w id e - ar ea   b lac k o u t.   I n te n tio n al  i s la n d in g   i s   ex ec u ted   to   p ar titi o n   t h e  s y s te m   i n to   i s lan d s .   T h e  o b j ec ti v e  o f   in te n tio n al  i s la n d in g   i s   to   d is co n n ec t   t h e  co r r esp o n d in g   tr a n s m i s s io n   li n es  to   f o r m   b ala n ce d   an d   s t ab le  is la n d s .   Ho w e v er ,   in ten tio n al  i s la n d in g   i s   co n s id er ed   ch al len g i n g   as  t h e  s ea r ch   s p ac e  f o r   cu ts ets  g r o w s   co n t in u o u s l y   a s   th e  n et w o r k   s ize  i n cr ea s e s .  B esid es,  th e  d y n a m ic  n atu r e  o f   th e  p o w er   s y s te m   n et w o r k   w h ich   p o s es  a  ch al len g e  t o   r ese a r ch e r s   t o   d et er m in e  th e  b est   s p li ttin g   p o in ts   in   th e  n etw o r k   le ad in g   t o   a  s t a b le   is l a n d s .     T h er e   a r e  a  n u m b er   o f   m eth o d s   f o r   in ten ti o n a l  is lan d in g   p r o p o s e d   b y   th e  p r ev i o u s   r esea r ch er s .     T h is   p a p er   w ill  r ev iew   t h e  m eth o d s   an d   co n ce p ts   u s e d   in   in ten tio n al  is l an d in g   te ch n iq u e .   T h e  m eth o d s   u s e d   ca n   b e  d iv i d e d   in t o   f iv e  c at eg o r ies  w h ich   ar e  an aly tica l,   n u m er ica l,  h eu r is t ic ,   m eta - h eu r is t ic  an d   h y b r i d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  1 2 ,   No .   1 ,  Octo b er   201 8   :    1 8 2   –   192   184   ap p r o ac h es .   F ig u r e   1   il lu s tr at es  an   o v e r all  v i ew   o f   in ten ti o n al   is l an d in g   m eth o d s   th at  a r e   r ev iew ed   in   th is   p a p e r .   T h e r e  ar e  tw o   co m m o n   o b jec tiv e  f u n cti o n s   u s ed   to   s elec t  th e  b est  cu ts e t  w h ic h   ar e  m in i m al   p o w er   i m b alan ce   a n d   m i n i m al  p o w er   f lo w   d is r u p tio n .   Mi n i m al  p o w er   i m b a lan ce   as  a n   o b j ec tiv e  f u n ct io n   e m p h a s izes  o n   s m all  to ler an ce   b et w ee n   t h e  g en er atio n   an d   l o ad   in   th e  is la n d s .   T h e  o b j ec ti v e  f u n ctio n   f o c u s e s   to   less en   t h e  q u an tit y   o f   lo ad   th at  m u s t  b e  s h ed   af ter   s y s te m   s p litt i n g .   O n   th e  o th er   h a n d ,   m i n i m al  p o w er   f lo w  d is r u p tio n   m i n i m izes   t h e  c h an g e  i n   n et w o r k   to p o lo g y   d u r i n g   i s lan d i n g   e x ec u tio n .   A p ar t  f r o m   th is ,   is lan d in g   s o lu ti o n   m u s t   s atis f y   s p ec if ic  s tab ilit y   co n s t r ain ts   t o   p r o d u c e  s tab le  is lan d s   d u r in g   s p lit tin g   s u ch   as  g en er at io n   lo a d   b alan c e,   g en e r at o r   c o h e r e n cy ,   th er m al  lim its ,   v o l tag e   s t ab i lity ,   t r an s i en t  s ta b i lity   an d   f r e q u en cy   s tab i lity .   Me th o d s   r ev ie w ed   in   th is   p ap er   ca n   b e  class if ied   ac co r d in g   to   o b j ec tiv e  f u n ctio n s   u s ed   to   p r o d u ce   s tab le  an d   b alan ce d   is lan d s   a s   s h o w n   i n   T ab le  1.           Fig u r e  1 .   Gen er al  o v er v ie w   o f   in ten tio n al  i s la n d in g   m et h o d s       T ab le  1 .   Ob j ec tiv e  Fu n c tio n   u s ed   in   th e  R ev ie w ed   Me th o d s   G r o u p   M e t h o d s   O b j e c t i v e   F u n c t i o n   A n a l y t i c a l   M e t h o d   M a t h e ma t i c a l   mo d e l l i n g   [ 1 1 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   U n i f i e d   st a b i l i t y   c o n t r o l   f r a me w o r k   [ 1 2 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   T h r e e -   st a g e   me t h o d   [ 1 6 ]   M i n i m a l   p o w e r   f l o w   d i sr u p t i o n   P o w e r   F l o w   T r a c i n g   M e t h o d   [ 1 7 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   G e n e r a t o r   P a r t i t i o n i n g   T e c h n i q u e   M u l t i l e v e l   K e r n e l   k - M e a n s   A p p r o a c h   [ 1 3 ]   M i n i m a l   p o w e r   f l o w   d i sr u p t i o n   B a c k w a r d   El i m i n a t i o n   M e t h o d   [ 1 4 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   S p e c t r a l   C l u st e r i n g   [ 1 5 ]   M i n i m a l   p o w e r   f l o w   d i sr u p t i o n   N u me r i c a l   M e t h o d   L i n e a r   P r o g r a mm i n g   M I L P   [ 1 8 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   P i e c e w i se   L i n e a r   A C   P o w e r   f l o w   [ 1 9 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   H e u r i st i c   M e t h o d   A n t   me c h a n i sm  [ 2 0 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   M e t a -   H e u r i st i c   M e t h o d   C o mp u t a t i o n a l   i n t e l l i g e n c e   B i n a r y   P S O   [ 2 1 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   A M P S O   [ 2 2 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   H y b r i d   M e t h o d   G r a p h   p a r t i t i o n i n g   t e c h n i q u e   O B D D   t w o - p h a se   [ 2 3 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   O B D D   t h r e e - p h a se   [ 2 4 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   O B D D   w i t h   t r a n si e n t   s t a b i l i t y   [ 2 5 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   S i mp l i f i c a t i o n   me t h o d   [ 2 6 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   C o h e r e n t   g r o u p   i d e n t i f i c a t i o n   a n d   W A M S [ 2 7 ]   M i n i m a l   p o w e r   f l o w   d i sr u p t i o n   G e n e r a t o r   g r o u p i n g   S e l f -   h e a l i n g   [ 2 8 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   S l o w   c o h e r e n c y   [ 3 0 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   S l o w   c o h e r e n c y   w i t h   mi n i m u m  c u t se t   [ 3 1 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   S l o w   c o h e r e n c y   w i t h   g r a p h   t h e o r e t i c   [ 3 2 ]   M i n i m a l   p o w e r   f l o w   d i sr u p t i o n   C u t se t   D e t e r mi n a t i o n   A l g o r i t h m[ 3 3 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   K r y l o v   p r o j e c t i o n   me t h o d   [ 3 4 ]   M i n i m a l   p o w e r   i mb a l a n c e   A n a ly ti c a l  me th o d Heu ri s ti c   me th o d Gra p h   p a rt it io n in g   te c h n iq u e Gen e ra to r  Gro u p in g     c o mp u ta ti o n a l  in te ll ig e n c e   L in e a r  P ro g ra mmin g ma th e ma ti c a l  mo d e ll in g   [1 1 ] a) OB DD   tw o - p h a s e   [2 3 ] b) OB DD   th re e - phase  [2 4 ] c) OB DD   w it h  t ra n s ie n t  s ta b il it y   [2 5 ] d) S imp li fi c a ti o n   me th o d   [2 6 ] e) Coh e re n t  g ro u p   id e n ti fi c a ti o n   a n d   W A MS [2 7 ] a) S e lf - h e a li n g   [2 8 ] b) S lo w   c o h e re n c y   [3 0 ] c) S lo w   c o h e re n c y   w it h   min imu m  c u ts e t [3 1 ] d) S lo w   c o h e re n c y   w it h   g ra p h   th e o re ti c   [3 2 ] e) Cut s e t  Det e rmi n a ti o n   A lg o ri th m[3 3 ] f) K ry lo v P ro je c ti o n   me th o d   [3 4 ] a) B in a ry   P S O  [2 1 ] b) A MP S O [2 2 ] a) MIL P   [ 18] b) P ie c e w is e   L in e a r  A C  P o w e r  fl o w   [ 1 9 ]  A n t  me c h a n is m  [2 0 ] P o w e r  S y s te m Sec u ri ty   Gen e ra ti o n T ra n s mis s io n Dis tr ib u ti o n Con s u me r P o s t  fa u lt   re me d ia l  a c ti o n s In te n ti o n a l  Is la n d in g L o a d   S h e d d in g G e n e ra to r  R e s c h e d u li n g   @  Re  - d is p a tc h P ro te c ti v e   Dev ic e   Hy b ri d   me th o d Gra p h   p a rt it io n in g   te c h n iq u e a) Mu lt il e v e l K e rn e l k - Me a n s A p p ro a c h [ 13 ] b) B a c k w a rd E li min a ti o n Me th o d [ 14 ] c) S p e c tr a l Clu s te ri n g [ 15 ] Nume ri c a l  me th o d Me ta - h e u ri s ti c   me th o d a) Uni fi e d   s ta b il it y   c o n tr o l  fr a me w o rk   [1 2 ] T h re e - s ta g e   me th o d [1 6 ] P o w e r  F lo w   T ra c in g   Me th o d   [1 7 ] Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     I n ten tio n a l  I s la n d in g   Meth o d s   a s   P o s t F a u lt R eme d ia l A ctio n :   A   R ev iew   ( N . Z.  S a h a r u d d in )   185     3.   I NT E N T I O NA L   I S L AN DIN G   M E T H O DS   I n   th i s   s ec tio n ,   th e  f iv e  ca te g o r ies o f   in te n tio n al  is la n d i n g   m eth o d s   w ill b e  ex p lai n ed   an d   elab o r ated .     3 . 1 .     Ana ly t ica l A pp ro a ch     I n   g e n er al,   t h e  a n al y tical  m et h o d   u s e s   s tep   b y   s tep   p r o ce d u r e  ( an al y s is )   o r   co n s tr u c ts   m a th e m atica l   m o d el s   an d   alg o r ith m s   to   s e ar ch   f o r   an   o p tim a l  s o lu tio n .   T h e  f o llo w i n g   o u tli n es  s o m e  ex a m p les  o f   t h is   ap p r o ac h .     3. 1 . 1.     M a t he m a t ica l M o delli ng   T h e   au th o r   in   [ 1 1 ]   in tr o d u ce s   a  co n tr o lled   is lan d in g   ap p r o ac h   to   av o id   th e  b lack o u t  i n   B an g lad e s h   P o w er   Dev e lo p m en t  B o ar d   ( B P DB )   s y s te m .   T h e  B P DB   s y s te m   ca n   p r o d u ce   t w o   to   f i v e  s tan d - alo n e  is la n d s   d ep en d in g   o n   th e  lo ca tio n   an d   s ev er it y   o f   t h e  f a u l t.  I n   th is   m et h o d ,   a  m ath e m at ical  m o d el  r ep r esen tin g   t h e   n u m b er   o f   b u s e s   in   p o w er   s y s te m   w i th   th e  s y n c h r o n o u s   g en er ato r   is   p r o g r a m m ed   u s i n g   Mic r o s o f t  FO R T A N   7 7   s o f t w ar e.   T h e  in ter s ec tio n   li n es   a m o n g   t h e  n u m b er   o f   is la n d s   ar e  th e   cu ts et  f o r   is la n d s   f o r m atio n .   Mic r o p r o ce s s o r s   ar e  in s ta lle d   at  b o th   e n d s   o f   t h e  in ter s ec tio n   lin e s   to   m o n ito r   t h e   r esp o n s e  o f   t h ese   in ter s ec tio n s   li n es  in   r ea l  ti m e .   I n   t h e  e v e n t  t h at   r ec o r d ed   f l o w   ( ac ti v e  p o w er )   e x ce ed s   t h e  th r es h o ld   v al u e  o f   1 5 %  at  b o th   e n d s   o f   an   in ter s ec tio n   li n e,   t h is   li n e  w il l  b e  d i s co n n ec ted   to   is la n d   t h e  s y s te m .   A p ar t  f r o m   t h at,   lo ad   s h ed d in g   i s   ca r r ied   o u t if   it is   r eq u ir ed   to   m ain tain   t h e  p o w er   b alan ce   i n   an y   o f   t h e  is la n d s .     3. 1 . 2.     Unifi ed  Sta bil it y   Co nt ro l F ra m ew o rk   M et ho d   Net w o r k   s p litt in g   m et h o d   p r o p o s ed   in   [ 1 2 ]   is   m o r e  ef f icie n t  f o r   co m p le x   o s cillatio n   s ce n ar io s   s u c h   as  m u ltip le  g en er ato r s   o u ta g es  o r   m u lt ip le  li n es  o u tag es.  I n   th i s   m eth o d ,   a  u n i fied   d ec is io n - m a k in g   m ec h a n i s m   i s   m o d elled   to   e v alu a te  a n d   co m p ar e  i n te n ti o n al  i s lan d i n g   e x ec u tio n   w it h   d i f f er e n t   co n tr o l   m ea s u r es  ( s u c h   as  g en er ato r   s h ed d in g ,   f ast  v al v i n g ,   lo a d   s h ed d in g )   f o r   g i v e n   p o s s i b le  co n tin g e n c ies   s ce n ar io s .   P o s s ib le  co n ti n g en cies  ar e  s elec ted   b ased   o n   th e  m o s t  cr itical  s ce n ar io s   t h at   ca n   co n tr ib u te  t o   s y s te m   in s tab ilit y   p r o b le m   in   w h ic h   e m er g e n c y   co n tr o l  ac tio n s   n ee d   to   b e  ex ec u ted .   T h er ef o r e,   in ten tio n a l   is lan d i n g   is   o n l y   e x ec u ted   w h en   it  is   r eq u ir ed .   T h e  m a in   alg o r ith m s   f o r   n et w o r k   s p litt i n g   s tr ateg y   u s ed   in   th i s   m et h o d   ar e  ex p lain ed   as f o llo w :   a.   Use h e u r is tic  m et h o d   to   f in d   t h e  s p litt i n g   s tr ate g y     b.   P er f o r m   tr an s ien t   s tab ili t y   an al y s i s   ( T - D  p r o g r a m ) ,   ad j u s t  co m p le m e n tar y - cl u s ter   ce n ter - of - i n er t i a   r elativ e  m o tio n   ( C C C OI - R M)   m ap p in g   in   ea c h   is la n d ,   an d   c o m p u te  t h e  eq u i v alen t stab ilit y   m ar g i n s .     c.   E x ec u te  s p litt i n g   s tr ateg y   i f   th e  s tab ilit y   m ar g in   b ec o m e s   s u i tab le  in   ea ch   i s lan d   d.   Or   else,  ad d itio n al  co n tr o l  m ea s u r es  ( g e n er ato r   s h ed d in g ,   f as t  v al v i n g ,   lo ad   s h ed d in g )   w ill  b e   p r o p o s ed   b y   th e  ad d itio n al  co n tr o l d esig n er .     3 . 1 . 3 .     G ra ph   P a rt it io nin g   M et ho d   Gr ap h   p ar titi o n i n g   m et h o d s   u s es  g r ap h   t h eo r y   to   r ep r esen t   th e  p o w er   s y s te m   n e t w o r k .   Au t h o r   in   [ 1 3 ]   in tr o d u ce d   an   alg o r ith m   u s i n g   Mu l tile v el  Ker n el  k -   Me an s   ap p r o ac h   f o r   in te n tio n al  is lan d i n g   s c h e m e  o f   lar g e  p o w er   s y s te m   n et w o r k .   T h is   ap p r o ac h   co n s is t s   o f   th r e e  p h ases   w h ic h   ar e  ag g r eg a tio n ,   p ar titi o n in g   an d   r etr iev al.   I n   p h ase  1 ,   th e  o r i g in a l  n et w o r k   is   r ed u ce d   to   a  s m aller   s ize  b ased   o n   p r ed eter m i n ed   r u les  a n d   ass u m p tio n s .   T h en ,   g r ap h   p a r titi o n i n g   i s   ex ec u ted   an d   th e  n et w o r k   is   r ed u ce d   i n   p h a s e  2 .   I n   p h a s e  3 ,     th e  r etr iev al  p r o ce s s   is   p er f o r m ed   u s i n g   Ker n el  k - Me a n s   alg o r ith m .   T h e  p h ases   in v o l v ed   in   Mu l tile v el  Ker n e l   k -   Me a n s   ap p r o ac h   is   s h o w n   i n   Fi g u r e  2 .           Fig u r e  2 .   P h ases   o f   m u l tilev e l a p p r o ac h       I n   [ 1 4 ] ,   is lan d in g   s tr ate g y   f o r   b u lk   p o w er   s y s te m   n e t w o r k   d u r in g   s e v er e  d is tu r b an ce s   is   p r o p o s ed .   T h is   ap p r o ac h   u s es  s lo w   co h e r en c y   b ased   ag g r eg atio n   to   g r o u p   th e  co h er en t  g e n er ato r s .   Gr ap h   s i m p li f icat io n   tech n iq u e  is   also   u s ed   to   r ed u ce   th e  h u g e  s e ar ch   s p ac e  o f   s p litt in g   s tr ate g y .   B ac k w ar d   E li m i n atio n   Me t h o d   ( B E M)   is   th e n   ap p lied   to   t h e  s i m p li f ied   n e t w o r k   to   o b tai n   all   th e  ap p r o p r iate  is la n d in g   s o l u tio n .   E v al u atio n   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  1 2 ,   No .   1 ,  Octo b er   201 8   :    1 8 2   –   192   186   th e  s tead y   s tate  s tab ilit y   o f   t h e  p r o p o s ed   is lan d s   is   ex ec u te d   u s in g   Ne w to n   R ap h s o n   p o w er   f lo w   tec h n iq u e  an d   Q - V  m o d al  an al y s i s .   Fi n all y ,   m in i m iza tio n   o f   g en er ati o n - lo ad   i m b ala n ce   is   ta k e n   in to   ac co u n t  to g et h er   w it h   th e   n u m b er   o f   is o late d   b u s ,   ac ce p tab le  v o lta g e  r an g e   an d   s tatic   v o ltag e   s ta b ilit y   u s in g   B in ar y   I m p er ialis tic  C o m p etiti v e  A l g o r ith m   ( B I C A ) .     T h e  au th o r   i n   [ 1 5 ]   in tr o d u ce   a  t w o - s tep   co n tr o lled   is la n d in g   al g o r ith m   to   f i n d   a  s u i tab le   is la n d in g   s o lu tio n   to   av o id   th e  in itiat io n   o f   w id e  ar ea   b lack o u ts   ca u s ed   b y   u n - d a m p ed   elec tr o m ec h an ica l  o s cillatio n s .   Min i m al  p o w er   fl o w   d is r u p ti o n   is   u s ed   as  t h e  o b j ec tiv e  f u n ct io n   i n   t h is   al g o r ith m .   I n   th e  f ir s t  s tep   o f   t h is   ap p r o ac h ,   th e  co h er e n t  g en er a to r s   ar e  g r o u p ed   u s i n g   n o r m a lized   s p ec tr al  cl u s ter i n g   b ase d   o n   t h eir   d y n a m ic   m o d el s .   I n   th e  s ec o n d   s tep ,   th e  is lan d in g   s o l u tio n   w h ich   f u l f ils   t h e  o b j ec tiv e  f u n c tio n   an d   th e  co n s tr ain t s   is   d eter m in ed   b y   g r o u p in g   all  n o d es  w it h   t h eir   d esire d   co h er en t   g r o u p s   u s in g   co n s tr ain ed   s p ec tr al  clu s ter i n g .     3 . 1 . 4 .     T hree -   Sta g e  M e t ho d   A   t h r ee -   s ta g e  m e th o d   o f   i n te n tio n al  co n tr o lled   is la n d in g   is   p r esen ted   in   [ 1 6 ]   to   d eter m i n e  th e  b est   is lan d i n g   cu t s ets  co n s id er i n g   m i n i m al  p o w er   i m b alan ce   o r   m i n i m al  p o w er   d is r u p tio n .   T h e  f ir s t  s tag e  o f   t h e   m et h o d   in tr o d u ce s   a  s el f -   ad ap tiv e  g r ap h   s i m p li f icat io n   wh ich   ca n   d eter m i n e  th e   p o s s i b le  is lan d i n g   cu t s et   s ea r ch   ar ea   an d   f o r m   a  t w o - t er m in a l  g r ap h   m o d el.   T h en ,   an   is la n d in g   cu ts et  s ea r c h   al g o r ith m   ( i m p r o v ed   r ec u r s iv e   m er g e  a lg o r it h m )   c o n s id er in g   t h e  w eig h ted   m o d el  is   d ev elo p ed   an d   u s ed   to   d eter m i n e  all   t h e   is lan d i n g   cu t s ets.  I n   t h is   s tag e ,   m in i m al  p o w er   d is r u p tio n   i s   u s ed   as  t h e  o b j ec tiv e  f u n ctio n .   Fin all y ,   is la n d in g   ch ec k i n g   s c h e m e  al g o r ith m   i s   d ev elo p ed   b ased   o n   d ep th   f ir s t  s ea r c h   alg o r it h m   to   v er i f y   t h e  is lan d i n g   c u t s ets   f o u n d   in   s ec o n d   s tag e.   T h e  al g o r i th m   w i ll  o n l y   s elec t  t h e  i s lan d i n g   cu t s et  i f   m o r e  th a n   o n e  b r an c h   ex is t s   i n   ea ch   is la n d   an d   an y   P V  b u s   is   f o u n d   in   th e  is la n d .   T h is   ch ec k i n g   p r o ce s s   is   i m p o r tan t   to   av o id   an y   lo w   v o ltag e  p r o b le m s   i n   t h e  is la n d s   f o r m ed   a f ter   in te n tio n al  is la n d in g   e x ec u t io n .     3 . 1 . 5 .     P o w er   F l o w   T ra cing   M e t ho d   An o th er   tec h n iq u e  f o r   in ten t i o n al  is la n d in g   b ased   o n   p o w er   f lo w   tr ac i n g   m et h o d   is   in t r o d u ce d   in   [ 1 7 ] .   T h i s   tech n iq u e  i s   ex ec u ted   in   th r ee   p h ase s .   I n   p h ase   o n e,   th e  d o m a in   o f   ea c h   g e n er ato r   is   id en ti f ied   b ased   o n   th e  p o w er   f lo w   tr ac i n g   al g o r ith m .   E ac h   lo ad   b u s e s   ar e  co n n ec ted   to   th e  d esire d   g en er ato r   b u s   a n d   th is   f o r m s   th e   d o m ai n   o f   th e  ap p r o p r iate  g en er ato r   b u s .   T h en ,   an   i n it ial  s p li tti n g   b o u n d ar y   i s   p r i m ar il y   d eter m in ed   ac co r d in g   to   th e  g en er ato r ' s   g r o u p in g   i n f o r m atio n   in   p h a s e  t w o .   Fin al l y ,   t h e  ac tu al  s p litt in g   p o in t   is   f o u n d   b y   r ef in i n g   th e  i n itia l sp litt i n g   p o in t i n   p h a s e  th r ee .     3. 2 .    Nu m er ica l A pp ro a ch   N u m er ical   ap p r o ac h   u s es   m ath e m atica l   to o l  s u ch   as  lin ea r   p r o g r am m i n g   to   s o lv e   n u m er ical   p r o b lem s   a n d   co m p le x   p r o b le m s .   I t  p r o v id e s   ap p r o x i m ate  s o l u tio n s   w i th   m i n i m al  n u m er ical  er r o r s .     T h e  f o llo w i n g   o u tli n es so m e  e x a m p le s   o f   t h is   ap p r o ac h .     3 . 2 . 1 .     L inea r  P r o g ra mm ing   M e t ho d   I n   [ 1 8 ] ,   an   o p t i m izatio n   b ase d   tech n iq u e  is   in tr o d u ce d   f o r   co n tr o lled   is la n d i n g   s o l u tio n   an d   lo ad   s h ed d in g .   I n   t h is   ap p r o ac h ,   M ix ed   I n te g er   L i n ea r   P r o g r a m m in g   ( MI L P )   i s   u s ed   to   cr ea te   a   s u i tab le  i s lan d i n g   s o lu tio n   b y   is o lati n g   t h e  a f f ec ted   ar ea   f r o m   th e   n et w o r k   v ia   tr an s m i s s io n   li n es   d is co n n ec t io n ,   lo ad   s h ed d in g   an d   g e n er ato r   s w i tch i n g   w h ile   m a x i m izi n g   lo ad   s u p p l y .   MI L P   tech n iq u e  u s ed   i n   t h i s   ap p r o ac h   is   e x ec u ted   i n   t w o   s ta g e s .   First,  a  D C   f ea s ib l e  s o lu tio n   i s   d eter m i n ed   u s in g   DC   p o w er   f lo w   eq u atio n s .   T h en ,   a n   A C   o p ti m al   lo ad   s h ed d in g   o p ti m izatio n   is   u s ed   to   f in d   a n   A C - f ea s ib le  o p er atin g   p o in t.  T h is   ap p r o ac h   p r o d u ce s   b alan ce d   an d   s tead y - s ta te  f ea s ib le  DC   i s lan d s   f o r   co n tr o lled   is lan d i n g   s o lu tio n .   I n   [ 1 9 ] ,   co n tr o lled   is la n d in g   s o lu tio n   i s   f o u n d   u s i n g   p iece w i s e  l in ea r   m o d el  o f   AC   p o w er   f lo w .     I n   t h is   m e th o d ,   t h e  v o ltag e   an d   r ea ctiv e   p o w er   co n s tr ai n ts   ar e  co n s id er ed   w h e n   d es i g n i n g   t h e  is la n d s .     T h en ,   MI L P   m et h o d   in   [ 1 8 ]   is   u s ed   to   f in d   f ea s ib le  is lan d i n g   s o l u tio n s .   T h e  au th o r   tak e s   in to   ac co u n t  t h e  r ea ctiv e  p o w er   co n s tr ain t  b ase d   o n   t h e  f ac t   t h at  lo ca l   s h o r tag e  o f   r ea cti v e  p o w er   ca n   lead   to   ir r eg u lar   v o lta g e   p r o b lem s   i n   ce r tain   ar ea s   o f   th e  n et w o r k .       3. 3 .    H euristic  Appro a ch   Heu r is tic   ap p r o ac h   u s es  a n y   p r ac tical  m et h o d   to   s o lv e  p r o b le m s   t h at  ar e  s u f f icien t  f o r   th e  i m m ed iate   g o als  e v en   th o u g h   it   d o es  n o t   g u ar a n tee  o p ti m a l   s o l u tio n .   S o m e   o f   t h e  r esear c h er s   u s e  tr i al  an d   er r o r   m eth o d   to   f in d   a  f ea s ib le   s o lu tio n   to   s o lv e  th e  p r o b le m .   T h e  f o llo w i n g   o u tli n es so m e  ex a m p les o f   th is   ap p r o ac h .     3 . 3 . 1 .     Ant   Sea rc h  M ec ha nis m   T h e  au th o r   in   [ 2 0 ]   p r o p o s ed   a  p r o b a b ilis tic  s ea r ch   al g o r ith m   n a m ed   a n t  s ea r ch   m ec h a n i s m   to   f in d   an   ap p r o p r iate  in ten tio n al  is la n d in g   s tr ateg y .   I n   t h is   m eth o d ,   s ea r ch i n g   is lan d i n g   s ce n ar io s   b eg i n s   s i m u lta n eo u s l y   a n d   in   p ar allel   w ith   t h e  r an d o m l y   ch o s e n   in i tial  p o in t s .   T h ese  i n itia l   p o in t s   r ep r esen t  t h e  to tal   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     I n ten tio n a l  I s la n d in g   Meth o d s   a s   P o s t F a u lt R eme d ia l A ctio n :   A   R ev iew   ( N . Z.  S a h a r u d d in )   187   n u m b er   o f   d esire d   is la n d s   t h at  ar e  b ein g   f o r m ed   d u r i n g   a n   in ten t io n al  i s lan d i n g   s tr ate g y .   Ge n er atio n - lo ad   b alan ce   an d   l in e  lo ad in g   v io l atio n   ar e  t h e  is lan d i n g   co n s tr ain ts   th a t  ar e  h ig h li g h ted   in   t h is   ap p r o ac h .   T h e   m et h o d   u tili z e s   lin ea r   p r o g r am m in g   a n d   DC   lo ad   f lo w .       3. 4 .    M et a - H euristic  Appro a ch    Me ta -   h e u r is t ic  ap p r o ac h   is   a   h ig h   lev el  p r o b le m   in d ep en d en t   ( d o   n o t  r eq u ir es  s p ec ial  k n o w led g e )  th at  is   u s ed   to   g u id e  o th er   h e u r is tics   m et h o d   f o r   a  b etter   s o lu tio n   in   t h e  s ea r c h   s p ac e.       3 . 4 . 1 .     Co m pu t a t io na l In t elli g ence   In   [ 2 1 ] ,   co m p u tatio n a l  i n telli g en ce   te c h n iq u e  b ased   o n   b i n ar y   p ar ticle  s w ar m   o p ti m iza tio n   is   u s ed   to   f i n d   an   ef f icien t  s p litt i n g   s o l u tio n s   d ir ec tl y   f r o m   a  lar g e  s ca le  p o w er   s y s te m   n et w o r k .   T h e  o p tim izatio n   u s e s   f it n es s   f u n ctio n   b y   tak i n g   in to   ac co u n ts   th e  r ea l  p o w er   b ala n ce   b et w ee n   g e n er atio n s   an d   lo ad s   o n   ea ch   is lan d .   T h e  p r io r ities   o f   i m p o r tan t   l o ad s   an d   t h e  d es ir ed   n u m b e r   o f   i s la n d s   r eq u ir ed   d u r in g   is la n d in g   ar e  also   co n s id er ed .   A p p r o p r iate  lo ad   s h ed d in g   s ch e m e  i s   also   in teg r a ted   in   th e  al g o r ith m   as  w el l.    T h is   tech n iq u e  is   i m p r o v ed   in   [ 2 2 ] ,   as  th e  au th o r   p r o p o s e d   an   o p tim iza tio n   i n telli g e n t  tech n iq u e   b ased   o n   An g le  Mo d u lated   P ar ticle  S w ar m   Op ti m iza tio n   ( A MP SO) .   I n   th i s   ap p r o ac h ,   s lo w   co h er en c y   tech n iq u e  i s   u s ed   to   d eter m i n e  th e  d esire d   g r o u p s   o f   co h er en t  g en er ato r s .   T h en ,   A MP S O  is   ca r r ied   o u t  b y   o p tim izin g   t h e  f it n es s   f u n ctio n   th a t e m p h a s izes o n   th e   g e n er a tio n   an d   lo ad   b alan ce   a n d   r ec o g n ize   th e  r eq u ir ed   g en er ato r   g r o u p in g .   A MP SO  is   m o r e  e f f icie n t  co m p ar ed   to   B in ar y   P SO   [ 2 1 ]   b ec au s e  t h i s   al g o r ith m   a v o id s   f l u ctu a tio n s   o f   h i g h   d i m e n s io n al  b it v ec to r   an d   d is cr etiza tio n   p r o ce s s .       3. 5 .    H y brid Appro a ch   H y b r id   ap p r o ac h   is   a  co m b i n atio n   o f   t w o   o r   m o r e  co m p u t atio n al  tec h n iq u e s   to   o b tain   b etter   r esu lt   an d   i m p r o v e  d ata  an al y s i s .   Fo l lo w i n g   ar e  th e  ex a m p les o f   m eth o d s   w h ic h   u s es t h i s   ap p r o a ch .     3 . 5 . 1 .     G ra ph   P a rt it io nin g   M et ho d   T h e  au th o r   in   [ 2 3 ]   p r o p o s es  a  t w o   p h a s e  m e th o d   to   f i n d   p r o p er   s p litt in g   s tr ate g ies.  T h is   m eth o d   u s e s   an al y tical  an d   h e u r is t ic  ap p r o ac h   to   o b tain   th e  s p litt in g   s tr ateg ies.  I n   t h e  f ir s t  p h ase,   t h e  s ea r ch   s p ac e  is   r ed u ce d   u tili z in g   OB DD - b a s ed   ca lcu la tio n   o n   a   n o d e - w ei g h ted   g r a p h   m o d el.   I n   th e  s ec o n d   p h a s e,     p r o p er   s p litt in g   s tr ateg ie s   ar e  f o u n d   th r o u g h   p o w er - f lo w   an al y s i s   in   t h e  r ed u ce d   s ea r ch   s p ac e.   T h r ee   s tead y   s tate  co n s tr ai n t s   ar e  co n s id er ed   in   th i s   m et h o d   f o r   s u cc e s s f u l   s y s te m   s ep ar atio n .   T h e y   ar e   a.   A ll  s y n c h r o n o u s   g e n er ato r s   m u s t  b e  o n   t h e  s a m e  i s la n d   ( Sep ar atio n   an d   s y n c h r o n izat io n   co n s tr ai n t  o r   SS C ) ;   b.   A cti v e  p o w er   g en er atio n   an d   l o ad s   ar e  b alan ce d   in   ea ch   is la n d   ( p o w er   b ala n ce   co n s tr ai n t  o r   PB C )   an d   c.   T r an s m is s io n   li n es  a n d   tr an s m is s io n   s er v ices  m u s t  n o t  b e  o v er lo ad ed   a b o v e  t h eir   li m it s   ( r ated   v alu e  an d   li m it c o n s tr ai n ts   o r   R L C ) .     S y m b o lic   Mo d el  Ver if ier   ( S MV )   m o d el  ch ec k er   is   s elec t ed   to   ca r r y   o u t  t h e  s i m u latio n s   o n   t h e   p u r p o s ed   m et h o d .   Fig u r e  3   s h o w s   a  g en er al  o v er v ie w   o f   t h e  t w o   p h a s e  OB DD  m et h o d .             Fig u r e  3 .   Me th o d o lo g y   o f   OB DD  t w o   p h a s e  in   [ 2 3 ]       T h is   m eth o d   is   i m p r o v ed   in   [ 2 4 ] ,   an d   th e  th r ee   p h ase  OB DD  m et h o d   is   in tr o d u ce d   to   f in d   a  p r o p er   s p litt i n g   s c h e m e   f o r   th e   lar g e  s ca le  p o w er   s y s te m .   I n   p h ase  1 ,   th e   o r ig i n al  lar g e  s ca l e  p o w er   s y s te m   is   s i m p li f ied   u s i n g   g r ap h   t h eo r y   b y :     S p l i t t i n g   s t r a t e g i e s S S C   &   P B C Sea r c h   s p a c e B e g i n G r aph  the or y   &   m ode l   c he c k i ng F i n d   a   s tr a teg y   s a ti s f y i n g   S S C  a n d   P B C P o we r - f l o w  a na l y s i s J u d g e  wh et h er   th e  s tr a te g y   s a ti s f i es   R L C  E nd Y N Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  1 2 ,   No .   1 ,  Octo b er   201 8   :    1 8 2   –   192   188   a.   R ed u ci n g   ir r ele v an t n o d es(b u s )   an d   ed g es(tr an s m i s s io n   lin e s )   b.   C o m b i n in g   r elev a n t  n o d es b ased   o n   th eir   ar ea s .   In   p h a s e  2 ,   t h e  OB DD  m et h o d   is   u s ed   to   n ar r o w   th e   s ea r c h   s p ac e.   Fi n all y   i n   p h ase  th r ee ,   DC   p o w er   f lo w   ca lc u latio n   i s   ca r r ied   o u t  to   f i n d   ap p r o p r iate  s p litt in g   s tr ateg ie s .   T h e  s tead y   s tate  co n s tr ain ts   t h at  ar e  co n s id er ed   in   [ 2 4 ]   ar e  s i m ilar   to   [ 2 3 ] .   B u DD y   p ac k a g e  ( v 2 . 0 )   s o f t w ar e  i s   s elec ted   to   r u n   th e  s i m u latio n s   o n   th e  p r o p o s ed   m et h o d .   Fig u r e  4   illu s tr ates a   g e n er al  o v er v ie w   o f   th e  t h r ee   p h ase  OB DD  m et h o d .   I t  is   k n o w n   th a t  d if f er en t  s p lit tin g   s tr ate g ies  w o u ld   g iv e  d i f f er en t  lev el  o f   p o w er   f lo w   d is t u r b an ce s .   I n   g e n er al,   co n tr o lled   p o w er   s y s te m   ca n   m ai n tai n   its   s tab i lit y   w i th   s m a ll  d is t u r b an ce s .   T h er ef o r e,   in   [ 2 5 ]   th r es h o ld   v al u e  co n s tr ai n t  ( T VC )   is   in tr o d u ce d   to   r estrict  t h e  d eg r e es   o f   th e  a llo w ab le  d i s tu r b an ce s   ca u s ed   b y   p r o p er   s p litt in g   s tr ate g ies.  T VC   is   s elec ted   o f f li n e  an d   ch ec k ed   w it h   t h e  r an d o m   s e lectio n   o f   s p li ttin g   s tr ateg ie s .   I n   t h e  e v en t   t h at  th r es h o ld   v al u e  e x i s ts ,   tr an s i en t  s i m u la tio n s   ca n   d is co v er   w h et h er   t h e y   ar e   f ea s ib le  s p litt i n g   s tr ate g ies  o r   n o t.  B ased   o n   th e   T VC ,   p o s s ib le  s p litt in g   s tr ateg ies  t h at  p r o d u ce   s tab le  is lan d s   ca n   b e  d eter m in ed   f r o m   th e  O B DD  b ased   s p litt in g   s tr ate g ies   [ 2 3 ] ,  [ 2 4 ] .           Fig u r e  4 .   Me th o d o lo g y   o f   OB DD  th r ee   p h ase  i n   [ 2 4 ]       T h e   au t h o r   in   [ 2 6 ]   en h a n ce s   t h e  r ed u ct io n   tec h n iq u e   o f   OB DD  m eth o d   i n   [ 2 3 ] ,  [ 2 4 ]   b y   i n v esti g ati n g   th e  p h y s ical  co n n ec tio n   a n d   el ec tr ical  d is ta n ce   o f   th e   n o d es,  th e  lo ad in g   co n d itio n   o f   t h e  li n es a n d   to p o lo g ical   ch ar ac ter is tic s   o f   o r ig in al   p o w er   n et w o r k .   T h ese  s tep s   ar e  ca r r ied   o u t  to   p r o d u ce   a  s i m p li f ied   n et w o r k .     T h is   n et w o r k   i s   m u c h   s m alle r   in   s ca le  t h a n   th e  o r i g in a l  o n e  b u t  it  s till   m ai n tai n s   th e  s tatic  an d   d y n a m ic   ch ar ac ter is tic s   o f   t h e  o r ig i n al  s y s te m .   I n   t h is   ap p r o ac h ,   m aj o r   p o r tio n   o f   to p o lo g y   a n al y s i s   an d   ca lcu lat io n   ar e  d o n e  o f f li n e  as t h e  p o w er   s y s t e m   n et w o r k   to p o lo g y   d o es n o t   ch an g e  f r eq u e n tl y .   An o th er   is lan d i n g   m et h o d   b ased   o n   co h er en t   g r o u p   id en t if icatio n   an d   w id e  ar ea   m ea s u r e m en ts   is   p r esen ted   in   [ 2 7 ] .   Firstl y ,   t h i s   m e th o d   co m b i n e  f o u r   i n d e x es  i n cl u d in g   a n g le  d ev iatio n   s i m i lar it y ,   s w i n g   d ir ec tio n   s i m ilar it y ,   r o tati n g   s p ee d   d ev iatio n   s i m i lar it y ,   a n d   co r n er   d ev iatio n   s i m ilar it y   in to   a  s y n th e s ized   in d ex   u s i n g   en tr o p y   w ei g h t  t h eo r y   t h at   co n s id er   m o s t  o f   t h e  c h ar ac ter is tic s   o f   g en er ato r   tr aj ec to r ies  d u r in g   th e  d eter m i n atio n   o f   t h e  co h e r en t  g e n er ato r s   g r o u p s .   T h e  c lu s ter i n g   d en d r o g r a m s   i s   u s e d   to   class if y in g   th e   co h er en t  g r o u p s   o f   g e n er ato r s .   T h en ,   th e  o p ti m izatio n   m o d el  b ased   o n   m in i m al   cu t s et  m eth o d   w ith   m in i m al   p o w er   f lo w   d is r u p tio n   as  i ts   o b j ec tiv e  f u n c tio n   i s   d ev elo p ed .   T h e  o p tim izatio n   m o d el  w il l  d eter m i n ed   th e   o p tim a l  cu t s ets  f o r   th e  co n tr o lled   is lan d i n g   s ch e m e  b y   co n s id er in g   t h e  co h er e n t  g r o u p s   o f   g e n er ato r s   f o u n d   p r ev io u s l y .       3 . 5 . 2 .     G ener a t o r  G ro up ing   M e t ho d   I n   [ 2 8 ] ,   th e  a u t h o r   p r o p o s ed   a  s el f - h ea li n g   s ch e m e   w h ich   will  b e  e x ec u ted   w h e n   ca tast r o p h ic  e v e n ts   o cc u r   in   a  p o w er   s y s te m   n et wo r k .   T h e  f ir s t  s tep   ex ec u ted   in   th is   ap p r o ac h   is   to   g r o u p   th e  co h er en t  g e n er ato r s   in   ea ch   is la n d   u s in g   s lo w   co h er en c y   m et h o d   [ 2 9 ] .   T h en ,   a  co m p u ter   p r o g r am   is   u s ed   to   f in d   an   o p ti m a l   s p litt i n g   p o in t  t h at  co n s id er s   th e  least  g en er atio n - lo ad   i m b al an ce   in   t h e  is la n d s   f o r m ed .   A   n e w   t w o - le v el  lo ad   s h ed d in g   s c h e m e  in tr o d u ce d   i n   th i s   ap p r o ac h   i m p r o v es  t h e  s tab ilit y   p er f o r m an ce   o f   th e  s y s te m   b y   s h ed d in g   less   lo ad   co m p ar ed   to   th e  co n v en t io n al  lo ad   s h ed d i n g   s c h e m e.   P r ope r S pl i tti ng   s tr ate g i e s S tr at e g i e s   s at i s f y i ng S S C   &   P B C Sea r c h   s p a c e B e g i n S i m pl i f y   o r i g i na l   ne tw o r k     a nd   i ni ti a l i z e   pa r a m e te r s ( s e a r c h i n g   s p a c e ) C he c k   whe th e r   th e r e   i s   a     s tr a te g y   s a ti s f y i ng  R L C E nd Y N F i nd   a l l   s tr a te g i e s   s a ti s f y i ng  S S C   a nd   P B C   a s   i n  [ 2 2 ] Str a teg y   s p a c e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     I n ten tio n a l  I s la n d in g   Meth o d s   a s   P o s t F a u lt R eme d ia l A ctio n :   A   R ev iew   ( N . Z.  S a h a r u d d in )   189   T h e  au th o r   i n   [ 3 0 ]   p r o p o s ed   an   i n ten tio n al  is la n d in g   s ch e m e  b ased   o n   s lo w   co h er en c y   d eter m in at io n .   T h is   m eth o d   i n clu d e s   a  p r o ce d u r e  to   g r o u p   an d   d eter m i n e  t h e  w ea k est   co n n ec tio n   in   t h e   n et w o r k   b ased   o n   co h er en cy   g r o u p in g .   A   s lo w   co h er e n c y   m eth o d   b ased   o n   t w o - t i m e - s ca le  t h eo r y   i s   e m p lo y ed .   I n   th is   m eth o d ,   t w o   ass u m p tio n s   ar e  m ad e:   a.   th e  g r o u p s   o f   co h er en t  g e n er at o r s   ar e  in d ep en d en t o f   th e  s ize   o f   th e  d is t u r b an ce         b.   th e  co h er en t g r o u p s   ar e  in d ep e n d en t o f   t h e  le v el  o f   d etail  ap p lied   in   m o d elli n g   t h e   g en er ati n g   u n it.    Usi n g   b r u te  f o r ce   s ea r ch ,   t h i s   m et h o d   d eter m in e s   th e  is la n d s   b ased   o n   b o u n d ar y   to p o lo g y   co n d itio n s   w it h   g en er atio n   an d   lo ad   i m b a lan ce   in f o r m a tio n .     T h e  m et h o d   in   [ 3 1 ]   in tr o d u ce s   a  n e w   ap p r o ac h   o n   s lo w   co h e r en c y   g r o u p i n g   u s i n g   m in i m al   f lo w   a n d   m i n i m al  c u ts et s .   T h is   m et h o d   u s e s   co n ce p t  o f   m i n i m al  c u ts e ts   to   f o r m   i s la n d s   w i th   m in i m al  n et   f lo w   v ia   t w o   p h ases :    a.   Fin d   m in i m al  c u t s ets    b.   A cq u ir e  o p ti m al   m in i m al   cu t s et  f u l f i lled   b y   v ar io u s   cr iter io n   s u c h   as   g e n er ato r   co h er e n c y ,   m i n i m al   p o w er   i m b ala n ce   an d   q u ic k   s y s te m   r es to r atio n   I n   th is   m et h o d ,   an   a u to m at ic   is la n d in g   p r o g r a m   is   p r o p o s ed   to   au to m atica ll y   d eter m i n e  th e  b est   p o in t  to   cr ea te  th e  i s la n d s .   Min i m al  c u ts e ts   a n d   b r ea d th   f ir s t  s ea r ch i n g   ( B FS )   f lag   b ased   o n   d ep th   f ir s t   s ea r ch i n g   ( D FS )   tec h n iq u e  is   u s ed   i n   th e  g r ap h   t h eo r y   to   i m p le m en t  th i s   ap p r o ac h .   T h e  cr u cial  r eq u ir e m en t o f   th is   ap p r o ac h   is   t h e  r ea l p o w er   i m b alan ce   i n   ea ch   i s la n d .   I n   [ 3 2 ] ,   th e  au th o r   u s ed   th e  g r ap h ic  th eo r etic  tec h n iq u e  t o   r ed u ce   th e  lar g e  s ca le  p o w er   s y s te m   n et w o r k   in to   s m al ler   s ca le  n et w o r k   co n s id er in g   an   o p ti m al   s o lu tio n s .   T h r ee   t y p es   o f   s i m p l if icatio n s   u s ed   ar e  th e  v er tice s   r e m o v al  o f   d eg r e e  o n e  n o d es,  co n tr ac t  en er g y   co n s er v i n g   v er tices  o f   d eg r ee   t w o   an d   tr ee   n o d e   co llap s in g   as  s h o w n   i n   Fig u r e  5 .   T h e  r ed u ce d   n et w o r k   i s   th e n   s eg m e n ted   i n to   n ec e s s ar y   s u b - n et w o r k s   co n s id er in g   m i n i m u m   g en er at io n   a n d   lo ad   i m b ala n ce   u s in g   a  m u lti - lev e l  r ec u r s iv e   b is ec t io n   g r ap h   p ar titi o n   m et h o d   w it h   m in i m a l n et  f lo w.   T h e  g r ap h ic  th eo r etic  tech n iq u e  is   d iv id ed   in to   t w o   ele m e n t s :   a.   A  g r ap h   s i m p li f ic atio n   m et h o d   b ased   o n   th e   ch ar ac ter i s ti c  o f   t h e  g r ap h   f o r m ed   b ased   o n   t h e  p o w er   s y s te m   b.   Mu lti - le v el  g r ap h   p ar titi o n i n g   m et h o d   to   w o r k   o u t o n   t h e  g r a p h   p ar titi o n in g   p r o b le m .     c.   T h is   m et h o d   s h o w s   t h at  th e   r ec o m m e n d ed   o f   s i m p l if ica tio n   r u le s   ca n   r ed u ce   t h e  o r i g in al  n et w o r k   to   a   s m al ler   s ize  an d   f in al l y   le s s e n   th e  co m p u tatio n al  b u r d en   d u r i n g   i s la n d in g   ex ec u tio n .     A  m e th o d   i n   [ 3 3 ]   in tr o d u ce s   an   i n te g r ated   al g o r ith m   b ased   o n   s lo w   co h e r e n c y   m eth o d   t o   f i n d   t h e   b est  s p litt i n g   p o in t  f o r   lar g e   p o w er   s y s te m   n et w o r k .   Gr ap h   t h eo r y   i s   u s ed   to   r ep r esen t  th e  lar g e  p o w er   s y s te m   n et w o r k .   Si m p lific atio n   m eth o d   u s ed   i n   t h i s   m et h o d   ar e  p ar allel  li n es   eq u i v alen ce ,   r e m o v al  o f   d eg r ee   o n e   n o d es,  r e m o v al  o f   d eg r ee   t w o   n o d es,  r e m o v al  o f   s tep - u p   tr a n s f o r m er   a n d   r e m o v a l o f   clo s ed   lo o p s .   A p ar t f r o m   th at,   tr ee   co llap s e  p r o ce d u r e  is   u s ed   to   d eter m i n e  th e  c u ts et  w h ic h   g u ar an tee s   th at  g en er ato r s   o f   th e  s a m e   co h er en t  g r o u p s   ar e  lo ca ted   in   th e  s a m e  is la n d .   Slo w   co h er en c y   ap p r o ac h   is   u s ed   f o r   th is   p u r p o s e.     Ov er all,   th is   ap p r o ac h   tak e s   i n to   co n s id er atio n   o f   th e  p h y s i ca l  co n n ec tio n   o f   t h e  p o w er   s y s te m   n et w o r k   f o r   a  b etter   s o lu tio n .   So m e  o f   t h e  s i m p li f icatio n   m et h o d s   ar e  s h o w n   i n   Fi g u r e  6 .           Fig u r e  5 .   Si m p li f icatio n   m et h o d   u s ed   in   [ 3 2 ]   : ( a)   r em o v e  v er tices o f   d eg r ee   o n e,   ( b )   co n tr ac t e n er g y   co n s er v i n g   v er tice s   o f   d eg r ee   t w o   an d   ( c)   tr ee   n o d e  co llap s in g     m u l t i n o d e ( a) ( b) ( c ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l .  1 2 ,   No .   1 ,  Octo b er   201 8   :    1 8 2   –   192   190   Au t h o r s   i n   [ 3 4 ]   p r o p o s ed   Kr y lo v   p r o j ec tio n   m eth o d   to   g r o u p   th e   g e n er ato r s   a n d   b u s e s   i n   d if f er e n t   co h er en t  g r o u p s   as  p r i m ar y   i s lan d i n g   s ch e m e  i n   t h e  f ir s t  s tep .   I n   th e  s ec o n d   s tep ,   m i n i m u m   s p an n i n g   tr ee   b ased   o n   b r ea d th   f ir s t  s ea r ch   ( B FS )   alg o r ith m   is   u s ed   to   b alan ce   an d   r ed u ce   th e  n et  f lo w   b et w ee n   th e  is lan d s   tie  lin e s   d u r in g   s p litt in g   ex e cu tio n .   T h is   m et h o d   co n s id er s   b o th   s tead y   s tate  a n d   d y n a m ic  co n s tr ai n t s .     T h is   alg o r it h m   is   ap p lied   w h e n   i n s tab ili t y   o f   t h e  s y s te m   is   d etec ted   d u e  to   an y   o u tag e  a n d   th e  i n ter r u p ted   li n e  is   r e m o v ed .           Fig u r e  6 .   Si m p li f icatio n   m et h o d   u s ed   in   [ 3 3 ]   : ( a)   p ar allel  li n e  eq u i v alen t,  ( b )   r em o v al  o f   d eg r ee   o n e  n o d e  ( c)   r e m o v al   o f   d eg r ee   t w o   n o d       4.   DIS CU SS I O N  O N  I NT E N T I O NAL I SL ANDI NG   M E T H O DS   It   is   o b s er v ed   t h at  m et h o d s   r e v ie w ed   i n   t h is   p ap er   d o   n o t  ca r r y   o u t  ap p r o p r iate  co n tin g e n c y   a n al y s is   to   d eter m in e   th e   cr itical  lin e s   w h ic h   ca n   i n itiate   th e   ca s ca d i n g   f a ilu r e.   T h is   is   i m p o r tan t  b ec au s e  o cc u r r en ce s   o f   o u tag e s   ar e  u n ce r tain   a n d   n o t  all  o u tag e s   lead   to w a r d s   ca s ca d in g   f ail u r es  a n d   b lack o u t  s ce n ar io s .   T h er ef o r e,   h ig h l ig h ti n g   th e  cr i tical  lin e s   an d   p r o v id in g   its   i n t en tio n al  i s la n d in g   s o l u tio n   w i t h in   s o m e  s p ec if ied   ti m e  i n ter v al  co n ti n u o u s l y   m i g h t   h elp   t h e  p o w er   s y s te m   o p er atio n   to   av o id   s e v er e  ca s ca d in g   ev e n ts   in   f u t u r e.   Oth er   t h an   t h at,   d is cr ete  o p ti m izatio n   w it h   r o b u s t  m u ta tio n   tech n iq u e  ca n   b e  u s ed   i n   f u t u r e  r esear ch   f o r   t h is   to p ic.   I t  is   ex p ec ted   t h at  r o b u s t  m u tatio n   tec h n iq u e  u s i n g   d is cr ete  v al u e  w i ll  s p ee d   u p   th e  co n v er g e n ce   p r o ce s s   an d   ca n   p r o d u ce   o p ti m al  i n ten tio n al  i s lan d i n g   s o lu t io n .       5.   CO NCLU SI O N   tab tab le T h is   p ap er   r ev ie w ed   n u m er o u s   m et h o d s   p r o p o s ed   b y   p r ev io u s   r esear ch er s   o n   in te n tio n a l   is lan d i n g   s o l u tio n .   T h e  b asic  co n ce p ts   an d   o b j ec tiv e  f u n cti o n   u s ed   in   ea c h   m et h o d   h a v e   b ee n   d escr ib ed   in   d etail.     T h e  t w o   co m m o n   o b j ec tiv e  f u n ct io n s   u s ed   to   f in d   t h e  b es t   in te n tio n al  i s lan d i n g   s o l u tio n   ar e  m i n i m al  p o w er   i m b alan ce   a n d   m in i m al  p o w er   f lo w   d is r u p tio n .     T h e  in te n tio n al  is lan d i n g   m et h o d s   ca n   b e  class i f ied   i n to   f i v e  g r o u p s   w h ich   ar e  an al y tical,   n u m er ica l,  h e u r i s tic,   m e ta - h e u r is tic  o r   h y b r id   ap p r o ac h .   A ll  m et h o d s   h av e  t h eir   o w n   co n ce p ts   an d   a s s u m p tio n s   in   o r d er   to   d eter m i n e  t h e  b est   i n ten tio n al   is lan d in g   s o lu t io n .     Me th o d s   r e v ie w ed   i n   t h i s   p a p er   ca n   b e  i m p r o v ed   a n d   an a l y s ed   f o r   b etter   i n te n tio n a l  i s lan d in g   s o l u tio n   in   f u tu r e.         ACK NO WL E D G E M E NT S    W e  w o u ld   lik e  to   d ed icate   o u r   ap p r ec iatio n   to   Un iv er s it i  T ek n ik al  Ma la y s ia  Me la k a   ( U T eM ) ,   Un i v er s iti   T en ag a  Na s io n al   ( UNI T E N)   an d   Min is tr y   o f   E d u ca tio n ,   Ma la y s ia  ( MO E )   f o r   th eir   co n ti n u o u s   s u p p o r t  in   th is   r esear c h .   T h i s   r esear ch   is   f u ll y   f u n d ed   b y   th e  Un i v er s iti  T en ag a  Nas io n al  I n ter n a l  Gr an t   ( UNI T E N/R MC/1 /1 4 - 1 6 8 5 ) .   ( a ) ( b) ( c ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752     I n ten tio n a l  I s la n d in g   Meth o d s   a s   P o s t F a u lt R eme d ia l A ctio n :   A   R ev iew   ( N . Z.  S a h a r u d d in )   191       RE F E R E NC E S    [1 ]   N.  Ch i b u z o   Jo se p h   a n d   T . C.   M a d u e m e ,   “ P o w e r  S y st e m   Co n ti n g e n c y   A n a l y sis :  A   S tu d y   o f   Nig e ria’  s  3 3 0 K V  T ra n s m issio n   G rid .   In   P r o c e e d in g s o f   th e   En e rg y   S o u rc e   f o r  P o w e r  G e n e r a ti o n   C o n f e re n c e ,   Ns u k k a ,   Ju ly   2 0 1 3 .   [2 ]   L . H.  F in k   a n d   K.Ca rlse n ,   “ Op e ra t in g   u n d e r  stre ss   a n d   stra i n , ”   IEE E   S p e c tru m ,   n o .   M a rc h ,   p p .   4 8 – 5 3 ,   1 9 7 8 .   [3 ]   S .   L a rss o n   a n d   E .   Ek ,   “ T h e   b la c k - o u t  in   s o u t h e rn   S w e d e n   a n d   e a ste rn   De n m a rk ,   S e p te m b e r  2 3 ,   2 0 0 3 , ”   P o we r  En g i n e e rin g   S o c iety   Ge n e ra l   M e e ti n g ,   2 0 0 4 .   I EE E ,   p p .   1 – 5 ,   2 0 0 4 .   [4 ]   G .   A n d e rss o n ,   P .   Do n a lek ,   R.   F a r m e r,   N.  H a tzia rg y rio u ,   I.   Ka m w a ,   P .   Ku n d u r,   N.  M a rti n s,  J.  P a se rb a ,   P .   P o u rb e ik ,   R.   S c h u lz,  A .   S tan k o v ic,  C.   T a y l o r,   a n d   V .   V it tal,   “ Ca u se s  o f   th e   2 0 0 3   M a jo r  G rid   B lac k o u ts  in   No rth   A m e rica   a n d   Eu ro p e   ,   a n d   Re c o m m e n d e d   M e a n s  to   Im p ro v e   S y ste m   D y n a m i c   P e rf o rm a n c e , ”   IEE E  T ra n s.  Po w e r  S y st. ,   v o l.   2 0 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 2 2 – 1 9 2 8 ,   2 0 0 5 .   [5 ]   K.  Ya m a sh it a ,   J.  L i,   P .   Z h a n g   a n d   C. C.   L iu ,   “ A n a l y sis  a n d   Co n tro l  o f   M a jo r  Blac k o u t  Ev e n ts, ”   Po we r  S y ste ms   Co n fer e n c e   a n d   Ex p o siti o n ,   2 0 0 9 .   PS CE  ’ 0 9 .   IEE E /P ES ,   p p .   2 – 5 ,   2 0 0 9 .   [6 ]   “ F in a l  Re p o r t  o f   th e   I n v e stig a ti o n   Co m m it tee   o n   th e   2 8   S e p tem b e r  2 0 0 3   Blac k o u t   in   Italy , ”   2 0 0 4 .   [7 ]   Un io n   f o r  th e   Co - o r d in a ti o n   o f   Tran sm is sio n   o f   El e c tri c it y ,   “ F in a l   Re p o rt  o n   th e   A u g u st  1 4 ,   2 0 0 3   Blac k o u t  in   th e   Un it e d   S tate s an d   Ca n a d a :  Ca u se s an d   Re c o m m e n d a ti o n s,” 2 0 0 4 .   [8 ]   “ F in a l  Re p o rt  S y ste m   Distu rb a n c e   o n   4   No v e m b e r  2 0 0 6   u n io n   f o r  th e   c o - o rd i n a ti o n   o f   tran sm is sio n   o f   e le c tri c it y , ”   2 0 0 6 .   [9 ]   B.   A .   Ca rre r a s  a n d   V .   E.   Ly n c h ,   “ Blac k o u t  M it ig a ti o n   A s se ss m e n t  in   P o w e r  T ra n s m issio n   S y st e m s  P ro b a b i lt y   d istri b u ti o n , ”   i n   3 6 t h   A n n u a l   Ha w a ii   I n ter n a t io n a l  C o n fer e n c e   o n   S y ste m S c ien c e s,  2 0 0 3 . ,   2 0 0 3 .   [1 0 ]   H.  H.  G o h ,   A .   S h a y k h ,   H.  Ka b ir,   C.   W .   L in g ,   Q.   S .   Ch u a ,   a n d   K.   C.   G o h ,   “ T ra n sm issio n   L in e   F a u l t  De tec ti o n  :   A  Re v ie w , ”   In d o n e s.  J .   El e c tr.   En g .   Co mp u t.   S c i. ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 9 9 – 2 0 5 ,   2 0 1 7 .   [1 1 ]   S .   S .   A h m e d ,   N.  C.   S a rk e r,   A .   B.   Kh a iru d d in ,   M . R.   A b d .   G h a n i  a n d   H .   A h m a d ,   “ A   S c h e m e   f o r  Co n tr o ll e d   Isla n d in g   t o   P re v e n t  S u b se q u e n t   Blac k o u t, ”   IEE E  T ra n s.   Po we r  S y st. ,   v o l.   1 8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 6 – 1 4 3 ,   2 0 0 3 .   [1 2 ]   M .   Jin ,   T .   S .   S i d h u ,   a n d   K.  S u n ,   “ A   Ne w   S y ste m   S p li tt in g   S c h e m e   Ba se d   o n   th e   Un if ied   S tab il it y   Co n tro l   F ra m e w o rk , ”   IEE E  T ra n s.   Po we r   S y st. ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 ,   p p .   4 3 3 – 4 4 1 ,   2 0 0 7 .   [1 3 ]   A .   P e irav i  a n d   R.   Ild a ra b a d i,   “ A   F a st  A lg o rit h m   f o r  In ten ti o n a l  Is lan d i n g   o f   P o w e r  S y ste m s  Us in g   th e   M u lt il e v e l   Ke rn e l  k - M e a n s A p p ro a c h , ”   J .   A p p l.   S c i.   9 ,   p p .   2 2 4 7 – 2 2 5 5 ,   2 0 0 9 .   [1 4 ]   F .   Ja b a ri,   H.  S e y e d i,   a n d   S .   Na jafi,   “ L a rg e - s c a le  p o w e r  s y ste m   c o n tro ll e d   i sla n d in g   b a se d   o n   Ba c k wa rd   El im in a ti o n   M e th o d   a n d   P rim a r y   M a x i m u m   Ex p a n sio n   A re a s  c o n sid e rin g   sta t ic  v o lt a g e   sta b il it y , ”   In t.   J .   El e c tr.   Po we r  En e rg y   S y st. ,   v o l.   6 7 ,   p p .   3 6 8 – 3 8 0 ,   2 0 1 5 .   [1 5 ]   L .   Din g ,   F .   M .   G o n z a lez - lo n g a tt ,   P .   W a ll ,   V.  T e rz ij a ,   “ Tw o - S tep   S p e c tral  Clu ste ri n g   Co n tr o ll e d   Isla n d i n g   A l g o rit h m , ”   IEE E  T ra n s.  POW E R  S y st. ,   v o l.   2 8 ,   n o .   1 ,   p p .   7 5 – 8 4 ,   2 0 1 3 .   [1 6 ]   S .   X U  a n d   S .   M IA O,  “ T h re e - sta g e   m e th o d   f o r  in ten ti o n a l  c o n tro l led   islan d i n g   o f   p o w e r  s y ste m s,”   J .   M o d .   Po we r   S y st.  Clea n   En e rg y ,   2 0 1 7 .   [1 7 ]   C.   G .   W a n g ,   B.   H.  Zh a n g ,   Z.   G.  Ha o ,   J.  S h u ,   P .   L i,   a n d   Z .   Q.  Bo ,   “ A   No v e l  R e a l - T i m e   S e a r c h in g   M e th o d   f o r  P o w e r  S y ste m   S p li tt in g   Bo u n d a ry , ”   IEE E  T r a n s.  POW ER   S y st. ,   v o l .   2 5 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 0 2 – 1 9 0 9 ,   2 0 1 0 .   [1 8 ]   P .   A .   T ro d d e n ,   W .   A .   Bu k h sh ,   A .   G ro th e y ,   a n d   K.  I.   M .   M c k in n o n ,   “ M IL P   F o rm u latio n   f o r  Isla n d i n g   o f   P o w e r   Ne tw o rk s,”  IEE E  T ra n s .   POW ER   S y st. ,   v o l .   2 9 ,   p p .   1 – 8 ,   2 0 1 4 .   [1 9 ]   P .   A .   T ro d d e n ,   W .   A .   Bu k h sh ,   A .   G ro th e y ,   a n d   K.  I.   M .   M c k i n n o n ,   “ Op ti m iza ti o n - b a se d   Isla n d in g   o f   P o w e r  Ne tw o rk s u sin g   P iec e w is e   L in e a r   A C  P o w e r  F lo w , ”   IEE E  T ra n s.  P OW ER   S y st. ,   v o l.   2 9 ,   2 0 1 4 .     [2 0 ]   M .   R.   A g h a m o h a m m a d i  a n d   A .   S h a h m o h a m m a d i,   “ El e c tri c a l  P o w e r  a n d   En e rg y   S y st e m s  In ten ti o n a l  islan d i n g   u sin g   a   n e w   a lg o rit h m   b a se d   o n   a n t  se a rc h   m e c h a n is m , ”   In t.   J .   El e c tr.   Po we r  En e rg y   S y st. ,   v o l .   3 5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 8 – 1 4 7 ,   2 0 1 2 .   [2 1 ]   W .   L iu ,   L .   L iu   a n d   D.  A .   C a rtes ,   “ Bin a r y   P a rti c le  S w a r m   Op ti m iz a ti o n   Ba se d   De f e n siv e   Isla n d in g   Of  Larg e   S c a le   P o w e r  S y ste m s, ”   In t.   J .   C o mp u t.   S c i.   A p p l. ,   v o l.   4 ,   n o .   3 ,   p p .   6 9 – 8 3 ,   2 0 0 7 .   [2 2 ]   W .   L iu ,   L .   L iu ,   a n d   D.  A .   Ca rte s,  “ S lo w   Co h e re n c y   a n d   A n g l e   M o d u late d   P a rti c le  S w a r m   Op ti m iz a ti o n   Ba se d   Isla n d in g   o f   L a rg e   S c a le  P o w e r  S y st e m s,”  in   Pro c e e d in g s  o f  I n te rn a ti o n a l  J o in t   Co n fer e n c e   o n   N e u ra l  Ne two rk s ,  2 0 0 7 ,   p p .   4 – 7.   [2 3 ]   Q.  Zh a o ,   K.  S u n ,   D.  Zh e n g ,   J.  M a ,   a n d   Q.  L u ,   “ A   stu d y   o f   s y ste m   sp li tt in g   stra teg ies   f o r  islan d   o p e ra ti o n   o f   p o w e r  s y ste m :  a   t w o - p h a se   m e th o d   b a se d   o n   OBD Ds , ”   IEE E  T ra n s.   Po we r S y st. ,   v o l.   1 8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 5 5 6 – 1 5 6 5 ,   2 0 0 3 .   [2 4 ]   K.  S u n ,   D.  Z.   Zh e n g ,   a n d   Q.  L u ,   “ S p li tt i n g   stra teg ie s  f o r  islan d in g   o p e ra ti o n   o f   la rg e - sc a le  p o we r  s y ste m s  u sin g   OBD D - b a se d   m e th o d s,”  IEE E  T r a n s.  P o we r S y st. ,   v o l.   1 8 ,   n o .   2 ,   p p .   9 1 2 – 9 2 3 ,   2 0 0 3 .   [2 5 ]   K.  S u n ,   D.   Zh e n g ,   a n d   Q.  L u ,   “ A   S im u latio n   S tu d y   o f   OBD D - Ba s e d   P ro p e r  S p li tt in g   S trate g ies   f o r  P o w e r  S y ste m s   Un d e r  Co n sid e ra ti o n   o f   T ra n sie n t  S tab il i ty , ”   IEE E  T ra n s.  Po we r S y st. ,   v o l.   2 0 ,   n o .   1 ,   p p .   3 8 9 – 3 9 9 ,   2 0 0 5 .   [2 6 ]   Q.  L .   Ch e n   S h e n ,   Xu e ju a n   W u ,   Jia y u n   W u ,   Yi n g   Qia o ,   “ A n   E ff icie n t  M e th o d   o f   Ne tw o rk   S im p li f ica ti o n   f o r  Isla n d in g   C o n tr o l  S tu d ies   o f   P o we r  S y ste m s,”  in   In ter n a ti o n a l  Co n fer e n c e   o n   P o we r  S y ste m  T e c h n o lo g y ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 – 6.   [2 7 ]   Z.   L in ,   F .   W e n ,   J.  Zh a o ,   a n d   Y.  X u e ,   “ Co n tro l led   islan d in g   sc h e m e s  f o r  in terc o n n e c ted   p o w e r  s y ste m s  b a se d   o n   c o h e re n t  g e n e ra to r  g ro u p   id e n ti f ica ti o n   a n d   w id e - a re a   m e a su re m e n ts, ”   J .   M o d .   Po we r  S y st.  Clea n   En e rg y ,   v o l.   4 ,   n o .   3 ,   p p .   4 4 0 – 4 5 3 ,   2 0 1 6 .   [2 8 ]   H.  Yo u ,   V.  V it tal,   a n d   Z.   Ya n g ,   “ S e lf - He a li n g   in   P o w e r  S y ste m s :  A n   A p p ro a c h   Us in g   Isla n d i n g   a n d   Ra te  o f   F re q u e n c y   De c li n e - Ba se d   L o a d , ”   IEE E  T ra n s.  P o we r S y st. ,   v o l.   1 8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 4 – 1 8 1 ,   2 0 0 3 .   [2 9 ]   E.   A .   V   Ba lak r ish n a n   a n d   M .   T h o m a ,   L e c tu re   No tes   in   Co n tro l  a n d   I n fo rm a t io n   S c ien c e s  T ime - S c a le  M o d e li n g   o f   Dy n a mic   Ne two rk s wit h   Ap p li c a ti o n s t o   P o we r S y ste ms .   Ne w   Yo rk :  S p ri n g e r - V e rlag ,   1 9 8 2 .   [3 0 ]   H.  Yo u ,   V .   V it tal   a n d   X .   W a n g ,   “ S lo w   Co h e re n c y - Ba se d   Isla n d in g , ”   IEE E  T ra n s.  P o we r  S y st. ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   p p .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.