T E L KO M NIK A In d o n e s i a n  J o u r n a l o f   E le c t r ic a E n g in e e r in g V o l . 1 5 , No . 3 , S e p te m b e r 2 0 1 5 , p p . 4 0 7 ~ 4 1 4 DO I: 1 0 . 1 1 5 9 1 /t e l k o m n i k a .v 1 5 i 3 . 8 4 5 5 4 0 7 Re c e i v e d M a y 2 1 2 0 1 5 ; R e v i s e d A u g u s t 7 , 2 0 1 5 A c c e p te d A u g u s t 1 5 2 0 1 5 A   F u z z y  C o n t r o l ler  f o r  C o m p en s at io n  o f  V o lt a g e S A G /S W E L L  P r o b le m s Usi n g   R ed u ce d  Ra t in g   D y n a m ic V o lt ag e Res t o r e r Ra je s h   Da m a r a ju * S .V .N. L . L a lit h a D e p t . o f   EEE ,   KL   U n i v e rs i t y , V a d d e s w a ra m ,   G u n t u r,   A. P,   I n d i a * C o rre s p o n d i n g   a u t h o r,   e - m a i l : ra j e s h d a m a r a j u @ g m a i l . c o m Ab s t r a c t N o n   l i n e a l o a d s   a re   h i g h l y   e f f e c t e d   b y   v a r i a t i o n s   i n   v o l t a g e s .   D y n a m i c   v o l t a g e   re s t o re i s   o n e   o f t h e   m o s t   p o p u l a c o m p e n s a t i n g   d e v i c e s   d u e   t o   i t s   l o w   c o s t   a n d   b e t t e p e rf o rm a n c e .   U s a g e   o f   Pa r k s t ra n s f o rm a t i o n   t e c h n i q u e   e f f e c t i v e l y   re d u c e s   t h e   ra t i n g   o f D y n a m i c   v o l t a g e   r e s t o r e r.   A p p l i c a t i o n   o f   f u z z y l o g i c   c o n t ro l l e f o g e t t i n g   t h e   b e t t e re s u l t   i s   p ro p o s e d   i n   t h i s   p a p e r.   T h e   re s u l t s   a re   v e ri f i e d   i n M a t l a b / Si m u l i n k   e n v i ro n m e n t . K e y w o r d s : F AC T c o n t r o l l e rs , f u z z y   i n f e re n c e   s y s t e m ,   Sa g / Sw e l l , p a rk s t ra n s f o rm a t i o n . C o p y r i g h t © 2 0 1 5 I n s ti tu t e   o f   A d v a n c e d   En g i n e e r i n g   a n d   Sc i e n c e .   A l l   r i g h t s   r e s e r v e d . 1 . In t r o d u c t io n In   th e   p r e s e n s c e n a r i o   th e   p r o d u c t i o n   a n d   d i s tr i b u t i o n   o f   e l e c tr i c a l   p o we r   i s   m a i n ta i n e d c o n ti n u o u s l y .     In   i n t e r f a c e d   s y s te m th e e l e c tr i c a l   p o we r   s y s te m   f a c e s   th e   p r o b l e m s   r e g a r d i n g p o w e r   q u a l i t y   s u c h   a s   v a r i a ti o n s   i n   v o l ta g e   o r   c u r r e n t   l e v e l s   a n d   h a r m o n i c s   [1 - 5 ],  f i n a l l y   th e s e p a p e r s   p r o p o s e s   th e   c o n c e p o f   c o n v e n t i o n a l   s e r i e s   r e a c to r   c o m p e n s a ti o n   a n d   i n j e c ti o n tr a n s f o r m e r   m e th o d s b u th i s   m e th o d s   h a s   d i s a d v a n ta g e s   i .e   t h e s e   m e th o d s   a r e   n o c o m p a ti b l e f o r   h i g h   p o we r   a p p l i c a t i o n s   f o r   c o m p e n s a ti n g   t h e   v o l ta g e   s a g   a n d   s we l l   p r o b l e m s O u o f   a l l th e s e   p o we r   q u a l i t y   p r o b l e m s th e   v a r i a t i o n s   i n   v o l t a g e   i .e   s a g   a n d   s w e l l   c o n d i t i o n s   a r e   e a s i l y o c c u r   d u e   to   f a u l t,  a n d   u ti l i z a t i o n   o f   s e n s i ti v e   l o a d s If   th e s e   p r o b l e m s   o c c u r   c o n ti n u o u s l y   th e n   i t c a u s e s   th e   s e v e r e   e f f e c o n   th e   p o w e r   s y s t e m   s u c h   a s   f a i l u r e   o f   th e   e q u i p m e n t,  s h u d o wn   o f p o w e r   p l a n a n d   a l s o   c r e a t e s   u n b a l a n c e s   i n   c u r r e n ts   a s   m e n t i o n e d   i n   [6 - 7 ].  T h i s   p r o b l e m   a l s o s h o w s   th e   e f f e c o n   th e   d i s tr i b u t i o n   s y s te m   s u c h   a s   c o n s u m e r   l o a d s T h e   v o l t a g e   r e d u c ti o n k n o w n  a s  s a g  c r i te r i a  g e n e r a l l y   o c c u r s  a t a n y   i n s ta n t o f  ti m e , wi th  c h a n g e  i n  a m p l i t u d e  f r o m  1 0 9 0 %   o f  i ts  r a te d   v a l u e  a n d  t h e  t i m e  d u r a ti o n  i s   l e s s  th a n  a  m i n u t e A n d  i n  o th e r  c a s e , th e  v o l ta g e s w e l l   i s   d e f i n e d   a s   a n   i n c r e a s e   i n   r m s   v o l ta g e   a t h e   p o we r   w i t h   v a r i a t i o n s   i n   m a g n i tu d e s b e t w e e n   1 .1   a n d   1 .8   p u  [ 8 ]. G e n e r a l l y t h e   p r o b l e m   o f   V o l ta g e   s w e l l   i s   n o t   a   s e v e r e   p r o b l e m   a s   l i k e   v o l ta g e   s a g s b e c a u s e   th e y   a r e   l e s s   c o m m o n   i n   d i s tr i b u ti o n   s y s te m s T o   p r o te c th e   s y s t e m   f r o m   a l l   th e s e p o w e r   q u a l i t y   p r o b l e m s w e   n e e d   a   u n i q u e   c o m p e n s a ti n g   d e v i c e   wh i c h   c a n   c o m p e n s a te   a l l   th e p o w e r   q u a l i t y   p r o b l e m s   u n i q u e l y   [ 9 ].  T h e   c o m p e n s a ti n g   m e th o d s   p r e s e n te d   i n   t h i s   p a p e r   h a s th e   f o l l o wi n g   d i s a d v a n t a g e s   s u c h   a s   th e s e   m e th o d s   a r e   n o c o m p a ti b l e   f o r   h i g h   d i s tr i b u ti o n s y s t e m s   a n d   i f   th e   s e v e r e   f a u l o c c u r s   o n   th e   s y s te m   th e s e   m e th o d s   a r e   n o s u i ta b l e   f o r c o m p e n s a ti n g   th e  v o l t a g e  s a g   p r o b l e m s . S o a s  p e r th e  l i te r a tu r e  s u r v e y   o n  th e  p o w e r  e l e c tr o n i c b a s e d   c o n v e r te r t h e   f l e x i b l e   a c   tr a n s m i s s i o n   s y s t e m   p l a y s   a   k e y   r o l e B a s e d   o n   th e   c i r c u i t c o n f i g u r a t i o n s   a n d   c o n tr o l   c a p a b i l i t y   th i s   f a c ts   d e v i c e s   a r e   c l a s s i f i e d   i n to   f o u r   t y p e s i . e s e r i e s c o n v e r t e r s h u n t c o n v e r t e r ,   s e r i e s - s e r i e s   c o n v e r t e r a n d   s e r i e s - s h u n c o n v e r te r   [ 1 0 ].  O u o f   a l l f o u r   t y p e s   o f   f a c ts   c o n tr o l l e r s   th e   s e r i e s   c o n v e r te r   h a s   th e   c a p a b i l i t y   f o r   c o n tr o l l i n g   t h e   v o l ta g e p r o b l e m s   s u c h   a s   s a g   a n d   s w e l l In   t h i s   p a p e r f a c ts   b a s e d   s e r i e s   c o n v e r te r c a l l e d   a s   d y n a m i c v o l ta g e  r e s to r e r   i s  c o n s i d e r e d . F o r   b e tt e r   c o n tr o l l i n g   o f   r e d u c e d   r a ti n g   d y n a m i c   v o l t a g e   r e s to r e r   i n   th i s   p a p e r   a   n e w te c h n i q u e   c a l l e d   a s   f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m   i s   p r o p o s e d T h e   r e s u l ts   a r e   c o m p a r e d   a l o n g   wi t h th e   P c o n tr o l l e r   i n   th e   f o r m   o f   to ta l   h a r m o n i c   d i s to r ti o n G e n e r a l l y t h e   a d v a n ta g e   o f   f u z z y Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 3 , S e p t e m b e r 2 0 1 5 : 4 0 7 4 1 4 4 0 8 c o n tr o l l e r   th a n   c o n v e n ti o n a l   P c o n tr o l l e r   h a s   l e s s   s e ttl i n g   ti m e f a s r e s p o n s e l o w   s te a d y   s ta te e r r o r  a n d   l e s s  p e a k  o v e r s h o o t. T h i s   p a p e r   i s   o r g a n i z e d   a s   f o l l o w s S e c ti o n 1   h a s   In tr o d u c ti o n s e c ti o n   2 & 3   e x p l a i n s O p e r a ti o n   o f   Re d u c e d   Ra t i n g   D y n a m i c   V o l ta g e   Re s t o r e r   ( DV R )   &   Co n tr o l   s tr a te g y   o f   DV R, s e c ti o n   4   e x p l a i n s   F u z z y   L o g i c   Co n tr o l l e r s e c t i o n   5   s h o w s   S i m u l a ti o n   d i a g r a m   a n d   r e s u l ts a n d f i n a l l y  s e c t i o n   6  c o n c l u d e s  t h e  p a p e r . 2 . O p e r a t io n  o f  Re d u c e d   Ra t in g  D y n a m i c   V o lt a g e   Re g u la t o r T o   p r o te c t h e   p o we r   s y s te m   c o m p o n e n ts   f r o m   v o l t a g e   s a g s   a n d   s w e l l s th e   D V p l a y s a   k e y   r o l e   wh e n   c o m p a r e d   w i t h   t h e   o th e r   c o m p e n s a ti n g   d e v i c e s T h e   e f f i c i e n c y   o f   DV i s   h i g h a n d   p r o v i d e   r e l i a b l e   o p e r a t i o n   [ 1 1 a s   c o m p a r e d   w i t h   th e   b a s i c   c o n tr o l l e r s   s u c h   a s   i n j e c ti o n tr a n s f o r m e r s , s e r i e s  a n d  s h u n t r e a c t o r s  a n d  f a u l l i m i te r s . T h e   m a i n   f u n c ti o n   o f   DV i s   to   i n j e c e x tr a   v o l ta g e   to   t h e   tr a n s m i s s i o n   s y s t e m   f o r r e g u l a ti n g   th e   v o l ta g e   a c r o s s   l o a d   [1 3 ].  T h e l o c a t i o n   o f   d y n a m i c   v o l ta g e   r e s to r e r   i s   g e n e r a l l y l o c a te d   i n   d i s tr i b u ti o n   s i d e   i .e b e t we e n   d i s tr i b u ti o n   f e e d e r   a n d   l o a d T h e   s c h e m a ti c   d i a g r a m   o f th e  D V i s  s h o w n  i n F i g u r e  1 . F i g u r e 1 . B a s i c  s tr u c t u r e   o f  d y n a m i c  v o l t a g e  r e s t o r e r T h e   g e n e r a l   c o n f i g u r a t i o n   o f   th e   DV R   m a i n l y   c o n s i s ts   o f   th e   f o l l o w i n g   c o m p o n e n t s   s u c h a s , 1 . A   b o o s t i n g  tr a n s f o r m e r 2 . A  f i l te r  f o r  r e d u c i n g   h a r m o n i c 3 . T h e  b a tt e r y   e n e r g y   S to r a g e  s y s te m 4 . A   V o l ta g e   S o u r c e   Co n v e r te r 5 . DC c h a r g i n g  c i r c u i t 6 A   c o n tr o l   d i a g r a m   f o r   c o n tr o l l i n g   DV b a s e d   o n   r e f e r e n c e   v o l t a g e s   a n d   a c tu a l   l o a d v o l ta g e s   wi th   t h e   h e l p   o f   P W M   te c h n i q u e I n   th i s   a   g e n e r a l   P c o n tr o l l e r   i s   u s e d   f o r   c o n tr o l l i n g th e  e r r o r   v a l u e  [1 4 ]. DV i s   u s e d   f o r   c o m p e n s a te   t h e   c h a n g e s   i n   v o l ta g e   d y n a m i c a l l y .   T h e   v o l ta g e g e n e r a te d   b y   a   f o r c e d   c o m m u ta te d   c o n v e r te r   i s   to   i n j e c v o l ta g e   to   th e   l i n e   th r o u g h   a   s e r i e s tr a n s f o r m e r  c a l l e d  a s   b o o s t i n g   tr a n s f o r m e r . T h e   b a s i c   o p e r a ti o n   o f   DV c a n   b e   e x p l a i n e d   i n   m a i n l y   th r e e   m o d e s   s u c h   a s o n e   i s p r o te c ti o n  m o d e , s e c o n d  o n e  i s  s ta n d b y  m o d e , a n d  t h i r d  o n e   i s  i n j e c ti o n /b o o s ti n g   m o d e . 1 . P r o t e c t io n   m o d e : If   i n   a n y   s i t u a t i o n   th e   l o a d   c u r r e n i s   i n c r e a s e d   m o r e   th a n   i ts p e r m i s s i b l e   v a l u e d u e   to   f a u l c o n d i ti o n   o r   s h o r c i r c u i o n   l o a d   s i d e t h e   d y n a m i c   v o l ta g e r e g u l a to r   wi l l   b e   i s o l a t e d   f r o m   th e   b y   t h e   u s e   o f   b y p a s s i n g   s w i tc h e s   S 1   a n d   S 2 a s   s h o wn   i n F i g u r e 2 . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 A  F u z z y  C o n tr o l l e r  fo r  C o m p e n s a t i o n  o V o l ta g e S A G / S W E L L  P r o b l e m s ( Ra j e s h  Da m a r a j u ) 4 0 9 F i g u r e   2 . P r o te c t i o n   M o d e   o f  d v r 2 . S t a n d b y   M o d e : In   c a s e   o f   th i s   s ta n d b y   m o d e   t h e   b o o s ti n g   tr a n s f o r m e r   s e c o n d a r y wi n d i n g   i s   s h o r c i r c u i te d wi th   t h i s   t h e   D V i s   u n a b l e   to   i n j e c a n y   c o m p e n s a ti n g   v a l u e s   a s s h o w n   i n F i g u r e 3 . F i g u r e 3 . S ta n d b y  M o d e  o f  d v r 3 . In je c t io n /Bo o s t   M o d e : In   th i s   c a s e   o i n j e c ti o n   m o d e   th e   tr a n s f o r m e r   i s   c a l l e d i n j e c ti o n   tr a n s f o r m e r   a n d   t h e   D V h a s   t h e   c a p a b i l i t y   o f   i n j e c ti n g   v o l ta g e   f o r   c o m p e n s a ti n g   t h e p o w e r  q u a l i t y   p r o b l e m s . In - p h a s e   c o m p e n s a ti o n   m e th o d   i s   u s e d   to   c o m p e n s a t e   v o l ta g e   m a g n i tu d e T h e c o m p e n s a te d   v o l ta g e   i s   i n   p h a s e   wi th   t h e   s a g g e d   v o l t a g e t h e r e f o r e   th i s   te c h n i q u e   m i n i m i z e   th e v o l ta g e   i n j e c te d   b y   t h e   D V R.  T h i s   te c h n i q u e   i s   s h o wn   i n   F i g u r e 4 th e r e   i s   p h a s e   s h i f b e t w e e n th e   v o l ta g e  b e f o r e  th e  s a g   a n d   a f te r  th e  s a g . It  i s  r e c o m m e n d e d  f o r  th e   l i n e a r   l o a d s . F i g u r e 4 . I n - p h a s e  c o m p e n s a ti o n  m e th o d 2 .1 . I n - p h a s e Co m p e n s a t i o n   M e t h o d  f o r Dy n a m ic   V o lt a g e  Re s t o r e r In - p h a s e   c o m p e n s a ti o n   m e th o d   i s   a   s tr a i g h f o r w a r d   m e th o d In   th i s  m e th o d   th e   i n j e c te d v o l ta g e   i s   m a i n ta i n e d   i n   p h a s e   w i th   th e   s u p p l y   v o l ta g e   i r r e s p e c ti v e o f   th e   l o a d   c u r r e n a n d   p r e - f a u l c o n d i ti o n s   [1 5 ] G e n e r a l l y th e   p h a s e   a n g l e s   b e t we e n   t h e   p r e - s a g   a n d   l o a d   v o l ta g e s   a r e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 3 , S e p t e m b e r 2 0 1 5 : 4 0 7 4 1 4 4 1 0 d i f f e r e n b u a l s o   i h a s   th e   c a p a b i l i t y   o f   m a i n ta i n i n g   t h e   p o we r   q u a l i t y   b y   c o m p e n s a ti n g   th e   l o a d v o l ta g e . T h e   m a i n   f u n c ti o n   o f   DV R   i s to   p r o te c t   th e   s e n s i t i v e   l o a d   o n   c o n s u m e r   s i d e   a n d   p o w e r s y s t e m   c o m p o n e n ts   d u r i n g   f a u l c o n d i t i o n s T h e   l o c a ti o n   o f   DV i s   i d e n t i f i e d   b a s e d   o n   th e s e n s i ti v e   l o a d s If   a   f a u l o c c u r s   o n   th e   tr a n s m i s s i o n   l i n e th e n   th e   DV i s   p l a c e d   i n   s e r i e s   w i th th e   tr a n s m i s s i o n   l i n e If   th e r e   i s   a n y   p r e s e n c e   o f   f a u l i n   th e   tr a n s m i s s i o n   s y s te m th e n   i c a u s e s th e   c h a n g e s   i n   l o a d   v o l t a g e Du e   to   th i s   c h a n g e s   th e   l o a d   m a y   b e   e f f e c te d S o f o r c o m p e n s a ti n g   th i s   p r o b l e m   th e   DV i n j e c ts   th e   e x tr a   v o l ta g e   th r o u g h   t h e   p o w e r   e l e c tr o n i c c o n v e r t e r  [1 6 ]. T h e   m a i n   p u r p o s e   o f   th e   c o n tr o l   s y s t e m   i s   to   m a i n ta i n   a   c o n s ta n v o l ta g e   m a g n i tu d e   a t th e   p o i n wh e r e   a   s e n s i ti v e   l o a d   i s   c o n n e c te d u n d e r   s y s t e m   d i s tu r b a n c e s It  w i l l   a l s o   l o o k   a f te r th e  D. C. l i n k  v o l ta g e  u s i n g  t h e  DC - c h a r g i n g  u n i t [ 1 7 ] . F i g u r e 5 . B l o c k  Di a g r a m  o f  G e n e r a l  DV R Ci r c u i t 3 . Co n t r o S t r a t e g y  f o r D V R F i g u r e 6   s h o w s   th e   c o n tr o l   b l o c k   d i a g r a m   te c h n i q u e   f o r   c o n tr o l l i n g   th e   d y n a m i c   v o l ta g e r e s to r e r In   th i s   c a s e   th e   s o u r c e   v o l ta g e   a p l a c e   o f   p o i n t   o f   c o m m o n   c o u p l i n g   a n d   l o a d   v o l ta g e a r e  c o n s i d e r e d  f o r  o b ta i n i n g  g a t e  tr i g g e r i n g   p u l s e s  to   c o n v e r t e r . F i g u r e 6 . C o n tr o l  B l o c k  Di a g r a m   f o r  DV R B a s i c a l l y t h e   t h r e e   p h a s e   l o a d   v o l ta g e s   a r e   tr a n s f o r m e d   to   th e   t w o   p h a s e   r o ta ti n g r e f e r e n c e   f r a m e   u s i n g   P a r k s   tr a n s f o r m a ti o n   te c h n i q u e T h e   s o u r c e   v o l ta g e   a th e   p o i n o f c o m m o n   c o u p l i n g   i s   a l s o   c o n v e r t e d   i n to   d i r e c a n d   q u a d r a tu r e   a x i s   c o m p o n e n ts   u s i n g   P a r k s tr a n s f o r m a ti o n T h e s e   s o u r c e   a n d   l o a d   v o l t a g e s   a r e   c o m p a r e d   a n d   a p p l i e d   to   P I   c o n tr o l l e r T h e e r r o r  o b ta i n e d   i s  u s e d  f o r  g e n e r a t i n g  g a te  f i r i n g  s i g n a l s  to  th e  v o l ta g e  s o u r c e  c o n v e r te r . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 A  F u z z y  C o n tr o l l e r  fo r  C o m p e n s a t i o n  o V o l ta g e S A G / S W E L L  P r o b l e m s ( Ra j e s h  Da m a r a j u ) 4 1 1 4 . F u z z y  L o g ic  Co n t r o ll e r In   th e   p r e v i o u s   s e c ti o n c o n tr o l   s tr a te g y   b a s e d   o n   P c o n tr o l l e r   i s   d i s c u s s e d B u i n   c a s e o f   P c o n tr o l l e r i h a s   h i g h   s e ttl i n g   t i m e   a n d   h a s   l a r g e   s te a d y   s ta te   e r r o r In   o r d e r   to   r e c ti f y   th i s p r o b l e m th i s   p a p e r   p r o p o s e s   th e   a p p l i c a t i o n   o f   a   f u z z y   l o g i c   c o n tr o l l e r   ( F L C ) G e n e r a l l y th e F L C i s  o n e  o f  th e  m o s t i m p o r ta n t s o f t w a r e   b a s e d  te c h n i q u e   i n  a d a p ti v e  m e th o d s . A s   c o m p a r e d   wi th   p r e v i o u s   c o n tr o l l e r s th e   F L h a s   l o w   s e ttl i n g   ti m e l o w   s te a d y   s t a te e r r o r s . T h e  o p e r a t i o n   o f  f u z z y  c o n tr o l l e r  c a n  b e  e x p l a i n e d  i n  f o u r  s te p s . 1 . F u z z i f i c a ti o n 2 . M e m b e r s h i p  f u n c ti o n 3 . Ru l e - b a s e  f o r m a ti o n 4 . De f u z z i f i c a ti o n . F i g u r e 7 . B a s i c  s tr u c tu r e   o f  f u z z y   l o g i c  c o n tr o l l e r In   th i s   p a p e r th e   m e m b e r s h i p   f u n c ti o n   i s   c o n s i d e r e d   a s   a t y p e   i n   tr i a n g u l a r   m e m b e r s h i p f u n c ti o n   a n d   m e th o d   f o r   d e f u z z i f i c a ti o n   i s   c o n s i d e r e d   a s   c e n tr o i d T h e   e r r o r   wh i c h   i s   o b ta i n e d f r o m   th e   c o m p a r i s o n   o f   r e f e r e n c e   a n d   a c tu a l   v a l u e s   i s   g i v e n   to   f u z z y   i n f e r e n c e   e n g i n e .   T h e i n p u v a r i a b l e s  s u c h  a s  e r r o r  a n d   e r r o r r a te  a r e  e x p r e s s e d  i n  te r m s  o f   f u z z y   s e wi t h  th e  l i n g u i s t i c te r m s   V N,  N,  Z P a n d   V P In   th i s   t y p e   o f   m a m d a n i   fu z z y   i n f e r e n c e   s y s te m   th e   l i n g u i s ti c   te r m s a r e   e x p r e s s e d   u s i n g   tr i a n g u l a r   m e m b e r s h i p   f u n c ti o n s In   th i s   p a p e r s i n g l e   i n p u a n d   s i n g l e o u tp u f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m   i s   c o n s i d e r e d T h e   n u m b e r   o f   l i n g u i s ti c   v a r i a b l e s   f o r   i n p u a n d o u tp u i s   a s s u m e d   a s   3 T h e   n u m b e r   o r u l e s   a r e   f o r m e d   a s   9 T h e   i n p u f o r   th e   fu z z y   s y s te m   i s r e p r e s e n te d   a s   e r r o r   o f   P c o n tr o l l e r T h e   f u z z y   r u l e s   a r e   o b t a i n e d   wi t h   i f - th e n   s ta te m e n ts T h e g i v e n   f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m   i s   a   c o m b i n a ti o n   o f   s i n g l e   i n p u a n d   s i n g l e   o u t p u t T h i s   i n p u i s r e l a te d   w i t h   th e   l o g i c a l   o p e r a to r   A ND/O o p e r a t o r s A ND  l o g i c   g i v e s   th e   o u tp u a s   m i n i m u m v a l u e   o f  th e   i n p u t a n d  O l o g i c  p r o d u c e s  t h e  o u tp u t a s   m a x i m u m  v a l u e  o f  i n p u t. 5 . S im u la t io n  Di a g r a m  a n d   Re s u lt T h e  s i m u l a ti o n  d i a g r a m  f o r   th e D V i s  s h o w n  i n  F i g u r e 8  a s  s h o wn  b e l o w. F i g u r e 8 . S i m u l a ti o n  D i a g r a m   f o r  d y n a m i c  v o l t a g e  r e s t o r e r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 3 , S e p t e m b e r 2 0 1 5 : 4 0 7 4 1 4 4 1 2 T h i s  d i a g r a m  s h o w s  th e  c o n n e c ti o n   o f  DV to  a  tr a n s m i s s i o n s y s te m  a n d  t h e  c o n tr o l l i n g d i a g r a m   f o r   s e r i e s   c o n v e r te r In   th i s   c a s e   s tu d y v o l ta g e   s a g   c o n d i t i o n   i s   c o n s i d e r e d   d u r i n g   th e ti m e   i n te r v a l   b e t w e e n   0 .2   s e c   a n d   0 . 3   s e c   a n d   t h e   v o l t a g e   s w e l l   c o n d i ti o n   i s   c o n s i d e r e d b e t w e e n   t h e   ti m e s   0 .4 s e c   a n d   0 . 5   s e c It  i s a l s o   o b s e r v e d   th a th e   D V h a s   s u c c e s s f u l l y c o m p e n s a te d   t h e s e   c o n d i ti o n s T h e   s i m u l a ti o n   r e s u l ts   f o r   th e   i n p u v o l ta g e   d u r i n g   v o l ta g e   s a g a n d   s w e l l   c o n d i t i o n s s o u r c e   c u r r e n t,  c o m p e n s a te d   l o a d   v o l t a g e i n j e c te d   c a p a c i t o r   v o l ta g e   a n d i n j e c te d   D V v o l ta g e   a s s h o w n   i n   f i g   9   a n d   f i g   1 0 T h i s   p a p e r c o m p a r e s   th e   r e s u l ts   f o r   b o th c a s e s  o f  P I a n d  F u z z y   l o g i c  c o n tr o l l e r  a p p l i c a t i o n s . Ca s e   1 : S i m u l a ti o n  r e s u l ts   o f  D y n a m i c  V o l ta g e  r e s to r e r  wi th  C o n v e n ti o n a l  P I c o n tr o l l e r . F i g u r e 9 . S i m u l a ti o n  r e s u l ts  f o r  p r o p o s e d  s y s t e m  w i t h   P I c o n tr o l l e r Ca s e   2 : S i m u l a ti o n  r e s u l ts   o f  D y n a m i c  V o l ta g e  r e s to r e r  wi th  F u z z y  c o n tr o l l e r . F i g u r e 1 0 . S i m u l a t i o n  r e s u l t s  f o r  p r o p o s e d  s y s te m  wi th   F u z z y  c o n tr o l l e r F i g u r e 9 ( a )   s h o w s   th e   s i m u l a t i o n   r e s u l ts   o f   s i n g l e   a r e a   b a s e d   d y n a m i c   v o l t a g e   r e s to r e r s y s t e m F r o m   th i s   r e s u l ts   i i s   o b s e r v e d   th a t h e   s a g   a p p e a r s   i n   th e   s y s te m   b e tw e e n   th e   ti m e   0 .2 to   0 . 3   s e c   a n d   s w e l l   i n   v o l ta g e   a p p e a r s   a 0 .4   s e c s o   th a th e   d y n a m i c   v o l ta g e   r e s t o r e r c o m p e n s a te   th e s e   v o l t a g e   s a g   a n d   s w e l l   c o n d i t i o n s   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   9 ( e ) F i g u r e   9 ( d )   s h o w s th e  s i m u l a t i o n  r e s u l t f o r  d c  l i n k  c a p a c i to r   v o l ta g e . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 A  F u z z y  C o n tr o l l e r  fo r  C o m p e n s a t i o n  o V o l ta g e S A G / S W E L L  P r o b l e m s ( Ra j e s h  Da m a r a j u ) 4 1 3 Co m p a r i s o n   o f   th e   T o ta l   H a r m o n i c   Di s to r ti o n   o f   P a n d   F L a r e   s h o w n   i n F i g u r e 1 1 a n d F i g u r e 1 2 . F i g u r e 1 1 . T HD f o r  V o l ta g e   wi th   P I c o n tr o l l e r F i g u r e 1 2 . T HD f o r  V o l ta g e   wi th  F u z z y c o n tr o l l e r F i g u r e   1 1   a n d   1 2   s h o w s   th e   o u tp u ts   o f   th e   to ta l   h a r m o n i c   d i s to r ti o n s   o f   th e   o u tp u t v o l ta g e   o f   th e   s i n g l e   a r e a   s y s t e m   w i t h   d y n a m i c   v o l ta g e   r e s to r e r   b y   c o n s i d e r i n g   c o n v e n t i o n a l   P I a n d   f u z z y   l o g i c   c o n tr o l l e r s O u o f   th e s e   c o n tr o l l e r s   th e   f u z z y   c o n tr o l l e r   g e t g o o d   T HD  a s c o m p a r e d   w i t h   th e   c o n v e n t i o n a l   c o n tr o l l e r s T h e   T HD  fo r   v o l ta g e   w i t h   P c o n tr o l l e r   i s   8 .9 5 %   a n d F L C i s  3 . 5 8 % .  It s h o w s   th a t  F L C i s  b e tte r   th a n  P I  c o n tr o l l e r . 6 . Co n c lu s io n T h i s   p a p e r   d i s c u s s e s   th e   c o n c e p o f   o p e r a t i o n   o f   r e d u c e d   r a ti n g   D V w i t h   a   n e w   c o n tr o l s tr a te g y   a l o n g   w i t h   th e   In - p h a s e   c o m p e n s a ti o n   t e c h n i q u e   f o r   c o m p e n s a ti n g   th e   p o w e r   q u a l i t y p r o b l e m s T h e   c o n v e n t i o n a l   P b a s e d   c o n tr o l   t e c h n i q u e   i s   c o m p a r e d   wi t h   p r o p o s e d   F u z z y   l o g i c c o n tr o l l e r T o ta l   h a r m o n i c   d i s to r ti o n   i s   c o m p a r e d   w i th   b o th   P c o n tr o l l e r   a n d   F u z z y   c o n tr o l l e r   a n d i t s h o w s  t h a t F L C h a s  f a s t r e s p o n s e l o w s te a d y  s ta te   e r r o r  a n d   l e s s  s e tt l i n g  t i m e . Re f e r e n c e s [ 1 ] Py c h a d a t h i l   J a y a p r a k a s h ,   Bh i m   Si n g h ,   D K o t h a r i ,   A m b ri s h   C h a n d ra ,   K a m a l   Al - H a d d a d . C o n t ro l   o f R e d u c e d - R a t i n g   D y n a m i c V o l t a g e   R e s t o r e w i t h   a   B a t t e ry   En e rg y   St o ra g e   S y s t e m . I EEE T R AN SA C T I O N O N   I N D U S T R Y   APPL I C A T I O N S. 2 0 1 4 ; 5 0 ( 2 ) . [ 2 ] S C h o i ,   T X   W a n g ,   D M Vi l a t h g a m u w a . s e ri e s   c o m p e n s a t o w i t h   f a u l t   c u rre n t   l i m i t i n g   f u n c t i o n . I EEE T ra n s .   Po w e D e l . 2 0 0 5 ; 2 0 ( 3 ) :   2 2 4 8 - 2 2 5 6 . [ 3 ] D e l f i n o ,   F   F o rn a ri ,   R Pro c o p i o . A n   e f f e c t i v e   SSC   c o n t r o l   s c h e m e   f o v o l t a g e   s a g   c o m p e n s a t i o n . I EEE  T ra n s .   Po w e D e l . 2 0 0 5 ; 2 0 ( 3 ) : 2 1 0 0 - 2 1 0 7 . [ 4 ] F   Ba d rk h a n i   A j a e i ,   S Af s h a rn i a ,   A Ka h ro b a e i a n , S F a r h a n g i . f a s t   a n d   e f f e c t i v e   c o n t ro l   s c h e m e   f o r t h e   d y n a m i c   v o l t a g e   re s t o r e r . I EEE  T ra n s .   Po w e D e l . 2 0 1 1 ; 2 6 ( 4 ) :   2 3 9 8 - 2 4 0 6 . [ 5 ] R o n c e ro - S á n c h e z ,   E Ac h a ,   J E O rt e g a - C a l d e ro n ,   V F e l i u , G a rc í a - C e rra d a . v e rs a t i l e   c o n t r o l s c h e m e   f o a   d y n a m i c   v o l t a g e   re - s t o re f o r p o w e r - q u a l i t y   i m p ro v e m e n t .   I EEE  T ra n s .   Po w e D e l . 2 0 0 9 ; 2 4 ( 1 ) : 2 7 7 - 2 8 4 . [ 6 ] L u ,   W e i x i n g ,   Bo o n - T e c k   O o i . O p t i m a l   Ac q u i s i t i o n   a n d   A g g re g a t i o n   o f   O f f s h o re   w i n d   Po w e b y M u l t i t e rm i n a l   Vo l t a g e - So u r c e   H VD C . I EEE  T ra n s .   Po w e D e l i v e r y . 2 0 0 3 ; 1 8 : 2 0 1 - 2 0 6 . [ 7 ] P Bo o n c h i a m , N M i t h u l a n a n t h a n . U n d e r s t a n d i n g   o f   D y n a m i c   Vo l t a g e   R e s t o r e rs   t h ro u g h   M A T L AB Si m u l a t i o n . T h a m m a s t   I n t .   J . S c .   T e c h . 2 0 0 6 ; 1 1 ( 3 ) . [ 8 ] D M Vi l a t h g a m u w a ,   AA D R Pe re ra ,   SS C h o i . Pe r f o rm a n c e   i m p ro v e m e n t   o f   t h e   d y n a m i c   v o l t a g e re s t o r e w i t h   c l o s e d - l o o p   l o a d v o l t a g e   a n d   c u rr e n t - m o d e   c o n t ro l . I EEE  T ra n s . Po w e r .   El e c t ro n . 2 0 0 2 ; 1 7 ( 5 ) : 8 2 4 - 8 3 4 . [ 9 ] W e i m e rs   L . N e w   T e c h n o l o g y   f o a   Be t t e En v i ro n m e n t . Po w e En g i n e e ri n g   R e v i e w ,   I EEE . 1 9 9 8 ; 1 8 ( 8 ) . [ 1 0 ] Sc h e t t l e F ,   H u a n g   H ,   C h r i s t l   N .   H VD C   t r a n s m i s s i o n   s y s t e m s   u s i n g v o l t a g e   s o u rc e   c o n v e rt e rs d e s i g n   a n d   a p p l i c a t i o n s . I EEE  Po w e En g i n e e r i n g   S o c i e t y   Su m m e M e e t i n g . 2 0 0 0 . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IS S N: 2 3 0 2 - 4 0 4 6 T E L KO M NIK A V o l 1 5 , No . 3 , S e p t e m b e r 2 0 1 5 : 4 0 7 4 1 4 4 1 4 [ 1 1 ] J   J e o n g ,   B H a n . D e v e l o p m e n t   o f   L i n e - I n t e r a c t i v e   D y n a m i c   V o l t a g e   R e s t o re w i t h   H y b ri d   Sa g D e t e c t i o n . I EEE . 2 0 1 0 . [ 1 2 ] B Ba e ,   J   J e o n g . N o v e l   Sa g   D e t e c t i o n   M e t h o d   f o L i n e - I n t e r a c t i v e   D y n a m i c   Vo l t a g e   R e s t o re r. I EEE t ra n s a c t i o n s   o n   p o w e d e l i v e r y . 2 0 1 0 ; 2 5 ( 2 ) . [ 1 3 ] U s h a   R a n i   P ,   D S R a m a   R e d d y . Vo l t a g e   Sa g / Sw e l l   C o m p e n s a t i o n   i n   a n   I n t e rl i n e   D y n a m i c   Vo l t a g e R e s t o re r . PR O C EED I N G T O   I C ET EC T . [ 1 4 ] Al f o n s o   Pa rre n o   T o rre s ,   Pe d ro   R o n c e r o - S´a n c h e z . G e n e ra l i z e d   Pro p o rt i o n a l - I n t e g ra l   C o n t ro l   f o r Vo l t a g e - Sa g   C o m p e n s a t i o n   i n   D y n a m i c   V o l t a g e   R e s t o r e rs . I EEE . 2 0 1 1 . [ 1 5 ] Sa d a b a Al o n s o ,   O Sa n c h i s   G u rp i d e ,   J   L o p e z   T a n e rn a ,   I   M u n o z   M o ra l e s ,   L   M a rro y o   Pa l o m o . Vo l t a g e H a rm o n i c s   G e n e ra t e d   b y   3 - L e v e l   C o n v e rt e r s   U s i n g   P W M   N a t u ra l   Sa m p l i n g . P o w e El e c t r o n i c s Sp e c i a l i s t   C o n f e re n c e ,   2 0 0 1 , I EEE  3 2 n d   A n n u a l .   2 0 0 1 ; 3 :   1 5 6 1 - 1 5 6 5 . [ 1 6 ] C h e n g ,   J C h e n , C   N i . D e s i g n   o f   a   s t a t e - f e e d b a c k   c o n t ro l l e f o s e ri e s   v o l t a g e - s a g   c o m p e n s a t o r s . I E EE  T ra n s .   I n d .   Ap p l . 2 0 0 9 ; 4 5 ( 1 ) :   2 6 0 - 2 6 7 . [ 1 7 ] L i n d b e rg   An d e r s . P W M   a n d   c o n t r o l   o f   t w o   a n d   t h re e   l e v e l   h i g h   p o w e v o l t a g e   s o u rc e   c o n v e rt e r s . L i c e n t i a t e   t h e s i s . Sw e d e n : T h e R o y a l   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y ; 1 9 9 5 . Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.