I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   25 ,   No .   1 J an u ar y   2 0 2 2 ,   p p .   1 ~ 13   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 25 .i 1 . p p 1 - 13       1     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Perf o rma nce  eva lua tion o dif fere n co nfigura tions  o sy stem  with  DSTAT C O M  using  propo sed      techni que       At m a   Ra m P a rsh   Ra m   Sh a rm a Ra j esh   K um a Ahuja   D e p a r t me n t   of   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g F a c u l t y   i n   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y J.   C.   B o s e   U n i v e r si t y   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   Y M C A ,   F a r i d a b a d ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   17 2 0 2 1   R ev is ed   No v   8 2 0 2 1   Acc ep ted   No v   27 2 0 2 1       Th e   p ro p o se d   I cos   c o n tr o tec h n i q u e   h a b e e n   a p p li e d   fo p o we q u a li t y   imp ro v e m e n t   u si n g   d iffere n t   c o n f ig u ra ti o n s   o f   sy ste m   wi th   d istr ib u ti o n   sta ti c   c o m p e n sa to r   ( DS TATCOM ).   M o d e li n g ,   d e sig n   a n d   c o n tr o l   o f   DS TATCOM   a re   a n a ly z e d   i n   d e tail T h re e   p h a se   re fe re n c e   c u rre n a re   e x trac ted   with   th is   tec h n iq u e .   Th e   p ro p o s e d   tec h n iq u e   h a b e e n   u se d   fo p o we fa c to r   e n h a n c e m e n t,   v o lt a g e   re g u latio n ,   h a rm o n ic   su p p re ss io n   a n d   lo a d   b a lan c in g   u n d e d y n a m ic  c o n d it i o n   wi th   n o n - li n e a l o a d .   Th e   p ro p o se d   c o n tr o is  v e r y   e ffe c ti v e   fo t h re e   d iffere n t   c o n fi g u ra ti o n o s y ste m   with   D S TA T COM  fo r   p o we q u a li t y   imp r o v e m e n t.   Re su lt f o e a c h   c o n fi g u ra ti o n   o s y ste m   with   DST ATCOM  a re   sim u late d   u sin g   M ATLAB/S imu li n k   sim   p o we to o b o x .   F o tea c h in g   t h e   p o we q u a li ty   c o u rse ,   th e se   c a n   a lso   b e   h e l p fu l .     K ey w o r d s :   DSTA T C OM   Ic os   tech n iq u e   Po wer   f ac to r   co r r ec tio n   Po wer   q u ality   Simu la tio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Atm R am   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   in   E n g in ee r in g   an d   T ec h n o l o g y   J .   C .   B o s Un iv er s ity   o f   Scien ce   an d   T ec h n o lo g y ,   YM C A   Far id ab ad Har y an a   1 2 1 0 0 6 ,   I n d ia   E m ail:  atm a. r am 1 2 @ g m ail. co m atm ar am @ jcb o s eu s t.a c. in       1.   I NT RO D UCT I O N   A t   t h e   p r e s e n t   t h e   p o o r   p o w e r   q u a l i t y   i s   t h e   m aj o r   p r o b l e m s   a t   l o a d   e n d   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s te m   [ 1 ] - [ 4 ] .   Mo s o f   lin ea r   lo a d s   ar la g g i n g   p o wer   f ac to r   an d   n o n - lin ea r   lo ad s   w h ich   cr e ates   p o wer   q u ality   p r o b lem s ,   f o r   ex am p le  co n v er ter   b ased   o n   p o wer   elec tr o n ics  u s ed   in   u n i n ter r u p tib le  p o wer   s u p p ly   ( U PS ) ,   v ar iab le  s p ee d   alter n atin g   cu r r en t   ( AC )   an d   d ir ec cu r r en t   ( DC )   d r iv es,  telev is io n   ( TV ) ,   d o m esti lo ad ,   b atter y   ch ar g er .   R ea ctiv p o wer   is   d r awn   b y   t h is   ty p o f   lo ad   an d   g en er ates   h ar m o n ic  p r o b lem s   in   d is tr ib u tio n   s y s tem ,   wh ich   cr ea tes  d is to r tio n   in   s o u r ce   a n d   r ed u ce s   lo ad   s id v o ltag e .   Fo r   en h a n ce m en o f   th ese  k in d s   o f   p r o b lem s   d is tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r   ( DSTA T C OM )   ca n   b u s e d   at  p o in o f   co m m o n   co u p li n g   ( PC C ) .   Var io u s   co n f ig u r atio n   o f   DSTA T C OM   f o r   en h an ce m e n o f   p o we r   q u ality   ar e   p r esen ted   in   liter atu r f o r   ex am p le,     3 - leg s   v o ltag e   s o u r ce   co n v er t er   ( VSC )   [ 1 ] ,   th r ee   leg s   VSC   with   s p ilt  ca p ac ito r   [ 3 ] ,   f o u r   l eg s   b ased   VSC   [ 4 ] ,   an d   H - b r i d g u s in g   s tar /d elta  tr an s f o r m er   [ 5 ] ,   an d   th r ee   leg s   V SC   u s in g   zig - za g   tr an s f o r m e r   [6 ] - [ 1 0 ] .     Var io u s   co n tr o m eth o d s   ar e   p r esen ted   liter atu r e   f o r   co n tr o o f   DSTA T C OM   an d   co m p u tatio n   o f   s u p p ly   r ef er en c cu r r en t   s u c h   as   p r o p o r tio n al   in teg r al   ( PI )   co n tr o ller   b ased   in s tan tan e o u s   r ea ctiv e   p o we r   th eo r y   ( I R PT) ,   in s tan tan eo u s - s y m m etr ical   co m p o n en t   ( I S C ) ,   n eu r al  n etwo r k   c o n tr o lle r   an d   s y n ch r o n o u s   r ef er en ce   f r am e   th e o r y   ( SR FT )   [1 ] - [ 4 ] .   Me ch an is m   b ased   o n   Ic os   c o n tr o tech n iq u e   h as  b ee n   d escr ib e d   p o wer   f ac to r   im p r o v e m en u s in g   DSTA T C OM   in   [ 1 1 ] - [ 1 3 ] .   T h 3 - p h ases   4 - wir es  d is tr ib u tio n   s y s tem   with   zig - za g   tr a n s f o r m er   an d   DSTA T C OM   ar p r esen ted   in   [ 1 4 ]   u s in g   MA T L AB .   DSTA T C OM   with   3 - d if f e r en t   s y s tem   to p o lo g ies  h av b ee n   im p lem en ted   u s in g   s y n ch r o n o u s   r ef er en ce   f r a m th eo r y   ( SR FT )   tech n iq u [ 1 5 ] .   Self   t u n ed   f ilter   b ased   I R PT  tech n iq u f o r   e n h an c em en o f   p o wer   q u ality   h as  b ee n   r ep o r t ed   in   [ 1 6 ] .   Dif f er en t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 1 - 1 3   2   to p o lo g ies  with   DSTA T C O f o r   m itig atio n   o f   p o wer   q u ality   is s u es  in   d is tr ib u tio n   s y s tem   h av e   b ee n   d e v e l o p e d   a n d   i m p l e m e n t e d   [ 1 7 ] .   L M S   b a s e d   c o n t r o l   t e c h n i q u e   i s   d e v e l o p e d   f o r   r e f e r e n c e   c u r r e n t   e x t r a c t i o n   a n d   t h e s e   c u r r e n ts   a r e   s u b t r ac te d   f r o m   r e a l   s u p p l y   c u r r e n t   f o r   e s t i m a t i o n   o f   f i r i n g   p u l s es   f o r   D S T A T C OM   [ 1 8 ] .   Neu r al  n etwo r k   b ased   o n   b ac k   p r o p ag atio n   in   Ic os   tech n iq u is   p r esen ted   f o r   3 - p h ase s   4 - wir e s   D STAT C OM   f o r   r ed u ctio n   o f   p o wer   q u ality   r elate d   p r o b lem s   an d   ac tiv e/r ea ctiv co m p o n en ts   o f   weig h ar e   esti m ated   s m o o th ly   f o r   r ef er e n ce   cu r r e n g en e r atio n   with   t h is   tech n iq u [ 1 9 ] .   T h co m p ar is o n   o f   s tar /d elta   an d   zi g /zag   tr a n s f o r m e r   b ased   DSTA T C OM   with   u n it   tem p lates  b ased   co n tr o tec h n iq u e   h as  b ee n   p r esen te d   in   [ 2 0 ] .   Fu el  ce ll  in teg r atio n   in   d is tr ib u tio n   s y s tem   th r o u g h   DSTA T C OM   f o r   p o wer   q u ality   im p r o v em e n t   u s in g   Ic os   tech n iq u f o r   r ef e r en ce   cu r r en e x tr ac tio n   h as  b ee n   d escr ib ed   [ 2 1 ] .   T h e   p h o to v o lta ic  s u p p o r ted   DSTA T C OM   in   d is tr ib u tio n   s y s tem   h as  b ee n   im p lem e n ted   with   Ic os   co n t r o tech n iq u e   f o r   p o wer   q u ality   im p r o v em e n [ 2 2 ] .   C o m p ar is o n s   o f   p h ase  lo ck e d   lo o p   ( PLL )   b ased   co n tr o m ec h an is m   with   DSTA T C O M   h av b ee n   im p lem en ted   f o r   m itig atio n   o f   lo ad   cr ea te d   p o we r   q u ality   p r o b lem s   [ 2 3 ] .   T h q u asi   n ewto n   least  m ea n   f o u r th   b ased   co n tr o m e ch an is m   h as  b ee n   d escr ib ed   with   DSTA T C OM   an d   u s ed   m itig atio n   o f   p o wer   q u ality   p r o b lem s   in   PS MG   wh ich   is   u s ed   as  win d   g en e r atio n   u n it   [ 2 4 ] .   T h o p tim al  s tep   least  m ea n   s q u a r e   ( L MS)   b ased   c o n tr o l   tech n i q u with   DSTA T C OM   in   th r ee   p h ase  d is tr ib u tio n   s y s tem   h as  b ee n   p r esen ted   f o r   h ar m o n ic  s u p p r ess io n   an d   r e ac tiv p o wer   co m p e n s atio n   [ 2 5 ] .   L ea s m ea n   s q u ar e - least   m ea n   f o r th   ( L MS - L MF)   b ased   co n tr o tec h n iq u e   f o r   DSTA T C OM   in   pow er   f a cto r   co r r ec tio n   ( PFC )   an d   ze r o   v o ltag e   r eg u latio n   ( Z VR )   m o d e   o p er atio n   h as  b e en   p r esen ted   f o r   m itig atio n   o f   p o wer   q u ality   p r o b le m s   [ 2 6 ] .   Ad ap tiv e   v o lter r a   s ec o n d - o r d er   f ilter   ( AVSF)  b ased   co n tr o al g o r ith m   with   DSTA T C OM   h as  b ee n   p r esen ted   f o r   h a r m o n ic   s u p p r ess io n   an d   c o m p e n s atio n   o f   r ea ctiv p o wer   in   d is tr ib u ti o n   s y s tem   [ 2 7 ] .     T h tech n iq u b ased   o n   h o p f i eld   n eu r al  n etwo r k   ( HNN)   f o r   DSTA T C OM   h as  b ee n   d ev elo p ed   f o r   im p r o v em e n of   p o wer   q u ality   in   ter m s   o f   p o wer   f ac to r   im p r o v em e n t,  s o u r ce   s id h a r m o n ic  s u p p r ess io n   an d   lo ad   b ala n cin g   in   a   d is tr ib u tio n   s y s tem   [ 2 8 ] .   T h e   SR FT  tech n iq u u s in g   a d v an ce   p h ase - lo c k ed   lo o p   ( PLL )   f o r   b r id g e   m u ltil ev el  i n v er ter   b ased   DSTA T C OM   h as  b ee n   p r esen ted   f o r   m itig atio n   o f   p o wer   q u alities   is s u es  [ 2 9 ] .   T h ad a p tiv co n tr o u s i n g   Ker n el  b ased   t r ain in g   in   Ic os   t ec h n iq u u s ed   f o r   r etain ed   th d ir ec an d   q u ad r atu r co m p o n e n o f   lo a d   cu r r e n ts ,   h as  b ee n   p r o p o s ed   f o r   f u el  ce ll  b ased   DSTA T C OM   f o r   p o we r   q u alities   p r o b lem s   im p r o v em en [ 3 0 ] .   Dif f er e n co n f i g u r ati o n s   o f   s y s tem s   with   DSTA T C OM   ar d escr ib ed   u s in g   p r o p o s ed   Ic os   tech n iq u in   MA T L AB .   DSTA T C OM   p e r f o r m a n ce s   ar s tu d ied   in   ter m s   o f   s u p p l y   c u r r e n t   h a r m o n i c s   e li m i n a ti o n ,   l o a d   b a l a n c i n g   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n s a ti o n   u n d e r   n o n - l i n e a r   v a r y i n g   l o a d .         2.   T H RE E   DIFF E RE NT   C O N F I G URAT I O NS O F   SYS T E M   WI T H   DS T AT CO M   Ma n y   c o n f ig u r atio n s   o f   s y s tem   ar e   ex is ts   with   DSTA T C OM .   Ou o f   m an y   co n f ig u r atio n s   o f   s y s tem   th r ee   ar s elec ted   an d   th ese   ar e ;     C o n f i g u r a t i o n 1   o f   s y s te m   wi th   D S T AT C O M   u s i n g   s o u r c s i d r e c ti f i e r   i s   p r es e n t e d   i n   F i g u r e   1   a n d   i m p l e m e n t e d   f o r   p o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   w i t h   p r o p o s e d   Ic os   te c h n i q u e   f o r   P F C   m o d e   o f   D S T A T C OM   o p e r a t i o n   f o r   h a r m o n i c   s u p p r e s s i o n ,   l o a d   b a l a n c i n g ,   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n s at i o n   a n d   v o l t a g r e g u l a t i o n .             Fig u r 1 .   DSTA T C OM   with   co n f ig u r atio n 1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P erfo r ma n ce   ev a lu a tio n   o f d if feren t c o n fig u r a tio n s   o f sys tem  w ith   DS TATC OM u s in g   …  ( A tma   R a m)   3     C o n f i g u r a t i o n 2   o f   s y s t e m   w ith   D S T A T C OM   u s i n g   r e ct i f i er   o n   l o a d   s i d e   is   p r e s e n t e d   in   F i g u r e   2   a n d   i m p l e m e n t e d   f o r   p o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   w i t h   p r o p o s e d   Ic os   t e c h n i q u e   f o r   P F C   m o d e   o f   D S T A T C OM   o p e r a ti o n   f o r   h a r m o n i c   s u p p r e s s i o n ,   c o m p e n s a t i o n   o f   r e a ct i v e   p o w e r ,   l o ad   b a l a n c i n g   a n d   v o l t a g e   r e g u l a t i o n .       C o n f i g u r a t i o n 3   o f   s y s t e m   wit h   D S T A T C OM   u s i n g   DC   v o l t a g e   s o u r c e   is   p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   3   a n d   i m p l e m e n t e d   f o r   p o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   w i t h   p r o p o s e d   Ic os   t e c h n i q u e   f o r   P F C   m o d e   o f   D S T A T C OM   o p e r a t i o n   f o r   h a r m o n i c   s u p p r e s s i o n ,   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n s a ti o n ,   l o a d   b a l a n ci n g   a n d   v o l t a g e   r e g u l a t i o n .     No n - lin ea r   lo a d   with   h as b ee n   s elec ted   f o r   all  ab o v s y s tem   co n f ig u r atio n s   u n d er   d y n am ic  co n d itio n .             Fig u r 2 .   DSTA T C OM   with   co n f ig u r atio n 2           Fig u r 3 .   DSTA T C OM   with   co n f ig u r atio n 3       3.   P RO P O SE CO NT RO L   M E T H O D   T h e   p r o p o s ed   Ic os   is   s h o wn   in   F ig u r e   4 .   T h co u p lin g   p o i n v o ltag es   (   ,    ),   s o u r ce   cu r r en ts   (   ,    ) ,   lo ad   cu r r en t   (   ,    ) ,   an d    DC   o u tp u v o ltag o f   DSTA T C OM   ar u s ed   a s   f ee d b ac k   s ig n al  f o r   co n tr o ller   d esig n .   Su p p l y   r ef er e n ce   cu r r e n ts   ar ex tr ac ted   with   th h elp   o f   th ese  s ig n als.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 1 - 1 3   4   Her it  is   ass u m ed   t h at  u s in g   Ic os   tech n iq u e   o n l y   ac tiv e   p o we r   co m p o n e n ts   o f   lo ad   cu r r en t   ar e   s u p p lied   b y   s o u r ce .   W h er I   an d     r ep r esen ts   th am p ilu d o f   ess en tial  lo ad   cu r r en an d   d i s p lace m en an g le   w. r . t.  PC C   v o ltag e.   Fo r   esti m atio n   o f   s u p p ly   r ef er e n ce   cu r r en t,  Ic os   a nd  Is in   co m p o n e n o f   lo ad   c u r r en ts   ar m u ltip lied   u n it tem p lates o f   co u p lin g   p o in t v o ltag e .   T h i n s tan tan eo u s   v alu l o ad   cu r r e n ts   ar g iv en   b y ,        = = 1 s in (  )   ( 1 )        =  = 1 s in (  120 ° )   ( 2 )      = = 1 s in (  240 ° )   ( 3 )     w h er e     ,        ar p h ase’ s   an g le   f o r   a,   b   a n d   p h ase  r esp ec tiv ely   o f   ess en tial c o m p o n en t o f   lo ad   c u r r en ts .      ,    ,    ar th e   p h ase  an g le  f o r   a,   b   ,   c   p h ase  r esp ec tiv ely   o f   n th   h ar m o n ic  cu r r en t        ar th am p litu d e   f o r   a ,   b ,   c   p h ase  r esp ec tiv ely   o f   lo ad   cu r r en t f u n d am en tal  c o m p o n en t.        an d     ar th e   am p litu d e   f o r   a,   b   a n d   c   p h ase  r esp ec tiv ely o f   lo ad   cu r r en n th   h ar m o n ic  cu r r en co m p o n en t.           Fig u r e   4 .   Pro p o s ed   Ic os   m eth o d       Am p litu d e   o f   ess en tial a ctiv l o ad   cu r r en t c o m p o n en ts   is   r ec o g n ized   as   ( 4 ) .       |   1 | = |  | c os   , |   1 | = |  | c os   , |   1 | = |  | c os     ( 4 )     T h m ag n itu d Ic os   o f   ess en tial  a ctiv co m p o n e n o f   lo ad   cu r r e n is   co m p u ted   at  ze r o   cr o s s in g   o f   in - p h ase  tem p lates  o f   co u p lin g   p o in v o ltag b y   s h if tin g   th lo ad   cu r r en v ia  90 °   f r o m   lo a d   cu r r en t,  th r o u g h   l o p o wer   f ilter   s ets.  Fi lter s   h av in g   cu o f   f r eq u en cy   5 0   Hz  ar u s e d   to   ab s tr ac ess en tial  lo ad   cu r r en t.  Z er o   cr o s s in g   d etec to r   ( Z C D)   an d   s am p le  an d   h o ld   cir cu it  ( SHC )   ar u s ed   f o r   ex tr ac tio n   o f   Ic os .   R ef er en ce   s o u r ce   cu r r en t a ctiv c o m p o n en t a v er ag v alu m a g n itu d e   is   g iv en   b y   ( 5 ) ,        = ( |  | co s + |  | co s + |  | co s   +  ) 3   ( 5 )     w h er |  | c os   , |  | c os      |  | c os     ar th am p litu d o f   a ctiv co m p o n e n f o r a,   b   an d   p h ase  r esp ec tiv ely .   Ou tp u t c u r r en o f   DC   PI  co n tr o ller   o f   DSTA T C OM   an d   wr itten   as   ( 6 ) ,     =   +        ( 6 )     w h er e    =         =e r r o r   s ig n al,    o u tp u o f   DSTA T C OM ,    =R ef er en ce   DC   v o ltag e .            ar g ain s   f o r   DC   PI  co n tr o ller .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P erfo r ma n ce   ev a lu a tio n   o f d if feren t c o n fig u r a tio n s   o f sys tem  w ith   DS TATC OM u s in g   …  ( A tma   R a m)   5   I n   s am way   th am p litu d s in   o f   ess en tial  lo ad   cu r r en r ea ctiv co m p o n e n is   co m p u ted   at  ze r o   cr o s s in g   o f   q u ad r atu r tem p l ate  o f   co u p lin g   p o i n v o ltag e ,   f r o m   f ilter ed   ess en tial  lo ad   cu r r en t .   Av ea r a g e   v alu o f   r ef er e n ce   s o u r ce   c u r r en t r ea ctiv co m p o n e n t is g iv e n   b y   ( 7 )      = ( ( | | s i n + |  | s i n + |  | s i n ) + ) 3     ( 7 )     w h er e   |  | s in , |  | s in      |  | s in   ar am p litu d e   o f   r e ac tiv co m p o n en a ,   b   an d   p h ase   r esp ec tiv ely .   Ou tp u t c u r r e n t o f   AC   PI  co n tr o ller     is   ex p r ess ed   as   ( 8 ) ,     =  +       ( 8 )       w h er e    =       co u p lin g   p o in v o ltag er r o r   s ig n al,      co u p lin g   p o in v o ltag r ef er en ce   v alu e      co u p lin g   p o in t a ctu al  v o ltag e.        ,   ar g ai n s   f o r   AC - PI  co n tr o ller .   So u r ce   c u r r en t   ac tiv e   co m p o n en f o r   ea c h   p h ase  ca n   b ac h iev ed   u s in g   i n   p h ase  tem p lates   an d   g iv e n   by   ( 9 ) .        =     ,  =     ,  =     ( 9 )     S o u r c e   c u r r e n t   r e a c t i v e   c o m p o n e n t   f o r   e a c h   p h a s e   c a n   b e   a c h i e v e d   u s i n g   q u a d r a t u r e   t e m p l a t e s   a n d   g i v e n   b y   ( 1 0 ) .        =     ,  =     ,  =     ( 1 0 )     R ef er en ce   to tal  s o u r ce   c u r r en t s   ( I sa * ,    an d    )   ar ca lcu lated   with   a d d itio n   o f r esp ec tiv ac tiv a n d   r ea ctiv e   p h ase  co m p o n en t.       =  +  ,  =  +    ,  =  +    ( 1 1 )     B y   s u b tr ac tin g   o f   th ese  cu r r en ts   ( I sa * ,    an d    )   f r o m   s o u r ce   cu r r en t s   (    ,    an d    )   an d   an   er r o r   s ig n al  f o r   ea c h   leg   o f   VSC   ar ex tr ac ted .   E r r o r   s ig n al  a r s u p p lied   to   h y s ter esis   cu r r en t   co n tr o ller   ( HC C ) .   HC C   p r o d u ce s   th e   p u ls es  with   th e   h elp   o f   th eses   er r o r   s ig n als  f o r   in s u lated   g ate  b ip o la r   tr an s is to r   ( I GB T )   b ased   DSTA T C OM .         4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h r ee   d if f er en s y s tem   c o n f ig u r atio n s   ar im p lem en ted   with   DSTA T C OM   in   MA T L AB /Si m u lin k .   T h e n   p r o p o s ed   Ic os   m eth o d   is   u s ed   f o r   co n t r o o f   DSTA T C OM   f o r   en h an ce m en o f   p o wer   q u ality ,   u n d er   d y n am ic  c o n d itio n ,   with   n o n - lin ea r   lo ad   in   d is tr ib u tio n   s y s tem .   T h p e r f o r m an ce   o f   DSTA T C OM   w ith   p r o p o s ed   co n tr o ller   is   an aly ze d   in   tim d o m ain   in   t h r ee   d if f e r en t sy s tem   co n f ig u r atio n .       4 . 1 .     DST AT CO M   perf o rm a nce  in P F m o de   T h r ee   s y s tem   co n f ig u r atio n s   p er f o r m an ce   with   DSTA T C OM   is   s im u lated   in   tim d o m ain   an aly s is   f o r   1 . 0   s .   F o llo win g   an aly s is   is   p r ep ar ed   b ased   o n   s im u l atio n   r esu lts .   Fig u r 5   s h o ws  th DSTA T C O M   p er f o r m an ce   f o r   c o n f ig u r atio n   1 o f   s y s tem   in   PF C   m o d f o r   n o n lin ea r   lo ad   with   v ar y i n g   lo ad   o f   p h ase  a’   f o r   tim 0 . 6 - 0 . 7 s   an d   ex p r ess ed   in   ter m s   o f   co u p lin g   p o in v o l tag ( V  ) ,   s u p p ly   c u r r e n (  )   lo a d   cu r r e n (   )   an d   i n v er ter   cu r r en (   )   r esp e ctiv ely .   So u r ce   cu r r en t   is   b ala n ce d   a n d   s in u s o id al,   lo a d   a n d   in v er ter   cu r r en ts   ar u n b alan ce d   a n d   n o n - s in u s o id al .   Fig u r e   6   s h o ws  th  d lin k   v o ltag o f   DSTA T C OM   i s   co n tin u o u s ly   in cr ea s ed   b ef o r DSTA T C OM   is   s witch ed   o n   an d   attain   v alu o f   6 0 0 an d   af ter   th s witch   o n   o f   DSTA T C OM   it  in cr ea s ed   t o   8 2 5   a n d   f in ally   it  b ec o m e s   co n s tan 7 0 0 at  t=  0 . 3   s ec o n d .   Fig u r 7   s h o ws  th DSTA T C OM   p er f o r m an ce   f o r   co n f ig u r atio n 2   o f   s y s te m   in   PF C   m o d f o r   n o n lin ea r   lo ad   with   v ar y in g   lo ad   o f   p h ase  f o r   tim e   0 . 6 - 0 . 7 s   an d   ex p r ess ed   in   ter m s   o f   co u p lin g   p o i n v o ltag ( V  ) ,   s u p p ly   cu r r en (  )   lo ad   cu r r e n (   )   an d   in v er ter   cu r r en (   )   r esp ec tiv ely .   So u r ce   cu r r e n is   b alan ce d   an d   s in u s o id al,   lo ad   an d   in v er ter   cu r r en ts   ar u n b alan ce d   an d   n o n - s in u s o id al.   Fig u r 8   s h o ws  th  d lin k   v o ltag o f   DSTA T C OM   is   co n tin u o u s ly   in c r ea s ed   b ef o r D STAT C OM   i s   s wi tch ed   o n   an d   attain   v alu o f   6 0 0 an d   af ter   th s witch   o n   o f   DSTA T C OM   it  in cr ea s ed   to   8 1 0 an d   f in ally   it  b ec o m e s   co n s tan 7 0 0 at   t=  0 . 2 7   s ec o n d .   Fig u r e   9   s h o w s   th DSTA T C OM   p er f o r m a n ce   f o r   co n f ig u r atio n 3   o f   s y s tem   in   PF C   m o d e   f o r   n o n lin ea r   lo a d   with   v ar y in g   lo ad   o f   p h ase  f o r   tim 0 . 6 - 0 . 7 s   an d   ex p r ess ed   in   ter m s   o f   co u p lin g   p o in t   v o ltag ( V  ) ,   s u p p ly   cu r r en (  )   lo ad   cu r r e n (   )   an d   in v e r ter   cu r r en (   )   r esp ec tiv ely .   So u r ce   cu r r en is   b alan ce d   an d   s in u s o id al,   lo ad   a n d   in v er ter   c u r r e n ts   ar u n b ala n ce d   an d   n o n - s i n u s o id al.   Fig u r 1 0   s h o ws   DC   lin k   v o ltag o f   DS T AT C OM   7 0 0 co n s tan t.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 1 - 1 3   6   Fig u r e s   1 1 ( a ) - ( c)   ( s ee   Ap p e n d ix )   s h o ws  th e   co n f i g u r atio n 1   h ar m o n ic  s p ec tr u m   o f   s o u r ce   cu r r e n t   with   m o d if ied   Ic os s o u r ce   c u r r e n w ith   ex is tin g   Ic os   an d   lo ad   cu r r en f o r   p h ase  a’   ar 3 . 1 3 %,   3 . 7 8 %,   2 7 . 3 1 r esp ec tiv ely .   Fig u r e s   11 (d ) - ( f)   ( s ee   Ap p en d ix )   s h o ws  th co n f i g u r atio n 2   h a r m o n ic  s p ec tr u m   o f   s o u r ce   cu r r en t   with   m o d if ied   Ic os s o u r ce   c u r r e n with   e x is tin g   Ic os   an d   lo ad   cu r r en o f   p h ase  a’   ar e   3 . 0 7 %,   3 . 2 2 %,  2 7 . 1 0 r esp ec tiv ely .   Fig u r e s   1 1 ( g ) - ( i)   ( s ee   Ap p en d ix )   s h o ws  th co n f ig u r atio n 3   h a r m o n i c   s p ec tr u m   o f   s o u r ce   cu r r en w ith   m o d if ied   Ic os s o u r ce   cu r r en with   ex is tin g   Ic os   a n d   lo ad   cu r r e n f o r   p h ase  a’   ar 0 . 5 3 %,   2 . 0 2 % ,   2 7 . 7 4 r esp ec tiv ely .   C o m p ar is o n   o f   T HD  s p ec tr u m   o f   m o d if i ed   Ic os   tech n iq u with   e x is tin g   Ic os   f o r   d if f er en s y s tem   co n f ig u r atio n   o f   th s y s tem   is   s h o wn   in   T a b le  1 . T HD  f o r   t h r ee   d if f er e n c o n f ig u r ati o n   a r g r ap h ically   p r esen ted   i n   Fig u r e s   1 1 ( a ) - ( i)   ( s ee   A p p e n d ix ) .   T h e   T ab le   1   s h o ws th m o d if ied   Ic os   tech n iq u e   is   b etter   th an   ex is tin g   Ic os   tech n iq u e.           Fig u r 5 .   DSTA T C OM   p er f o r m an ce   f o r   s y s tem   co n f ig u r atio n 1           Fig u r 6 .   DC   lin k   v o ltag in   P FC   m o d u n d er   v ar iab le  n o n li n ea r   lo ad   f o r   s y s tem   co n f ig u r a tio n 1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P erfo r ma n ce   ev a lu a tio n   o f d if feren t c o n fig u r a tio n s   o f sys tem  w ith   DS TATC OM u s in g   …  ( A tma   R a m)   7       Fig u r 7 .   DSTA T C OM   p er f o r m an ce   f o r   s y s tem   co n f ig u r atio n 2           Fig u r 8 .   DC   lin k   v o ltag in   P FC   m o d u n d er   v ar iab le  n o n li n ea r   lo ad   f o r   s y s tem   co n f ig u r a tio n 3       T ab le  1 .   T h p er f o r m a n ce   an a ly s is   f o r   d if f er e n t sy s tem   co n f i g u r atio n s   S r . N o .   S y st e c o n f i g u r a t i o n   t y p e   S o u r c e   c u r r e n t   h a r mo n i c s   Lo a d   c u r r e n t   h a r m o n i c s   D C   l i n k   v o l t a g e   s e t t l i n g   t i me(s )   M o d i f i e d   I c o s   Ex i s t i n g   I c o s   M o d i f i e d   I c o s   M o d i f i e d   I c o s   1.   C o n f i g u r a t i o n 1   3 . 1 3 %   3 . 7 8 %   2 7 . 3 1 %   0 . 3 0   2.   C o n f i g u r a t i o n 2   3 . 0 7 %   3 . 2 2 %   2 7 . 1 0 %   0 . 2 7   3.   C o n f i g u r a t i o n 3   0 . 5 3 %   2 . 0 2 %   2 7 . 2 4 %   0       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 1 - 1 3   8       Fig u r e   9 .   DSTA T C OM   p er f o r m an ce   f o r   s y s tem   co n f ig u r atio n 3           Fig u r 1 0 .   DC   lin k   v o ltag i n   PF C   m o d u n d er   v ar iab le  n o n l in ea r   lo ad   f o r   s y s tem   co n f ig u r atio n 3       5.   CO NCLU SI O N   T h r ee   d if f er en t   s y s tem s   co n f i g u r atio n s   a r s im u lated   with   DSTA T C OM   u s in g   p r o p o s ed   Ic os   in   MA T L AB /S im u lin k   f o r   DSTA T C OM   o p er atio n   in   PF C   m o d e.   Fo r   all  th r ee   s y s tem s   co n f ig u r atio n   DC   lin k   v o lt ag o f   DSTA T C OM   is   co n tr o lled   in   v a r y in g   n o n lin ea r   lo ad .   T h b eh av io r   o f   DSTA T C OM   with   p r o p o s ed   Ic os   is   f o u n d   v er y   e f f ec tiv f o r   d if f er en s y s tem s   co n f ig u r atio n   i n   ter m s   o f   h a r m o n ic  elim in atio n   o f   s o u r ce   cu r r en t,  lo ad   b alan cin g   an d   p o wer   f ac to r   co r r ec tio n .   T h e   m o d if ied   Ic os   tech n iq u is   f o u n d   b etter   th an   ex is tin g   Ic os   in   ter m   o f   T HD  eli m in atio n   o f   s o u r ce   c u r r en t.   T h ese  m o d els  ca n   b u s ed   f o r   teac h in g   an d   r esear ch   p u r p o s f o r   s tu d y   th d if f er en ty p es  o f   p o wer   q u ality   p r o b lem s   an d   also   o th er   co n f ig u r atio n s   o f   s y s tem   ca n   b d ev el o p ed   with   DSTA T C OM   wh ich   ar n o t c o n s id er e d   in   th is   p ap er .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P erfo r ma n ce   ev a lu a tio n   o f d if feren t c o n fig u r a tio n s   o f sys tem  w ith   DS TATC OM u s in g   …  ( A tma   R a m)   9   AP P E NDI X           ( a)     ( b )     (c )     Fig u r e   1 1 .   ( a ) - ( c)   s h o ws th h ar m o n ic   s p e ctr u m   o f   s o u r ce   c u r r en t w ith   m o d if ied   Ic os ,   s o u r ce   cu r r en t w ith   ex is tin g   Ic os   an d   lo a d   cu r r en t f o r   p h ase  a’   r esp ec tiv ely   f o r   co n f ig u r atio n 1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  25 ,   No .   1 J an u ar y   20 22 1 - 1 3   10       ( d )   ( e)       (f)     Fig u r 1 1 .   (d ) - ( f )   s h o ws th h a r m o n ic  s p ec tr u m   o f   s o u r ce   c u r r en t w ith   m o d i f ied   Ic os ,   s o u r ce   cu r r en t w ith   ex is tin g   Ic os   an d   lo a d   cu r r en t f o r   p h ase  a’   r esp ec tiv ely   f o r   co n f ig u r atio n 2   ( co n tin u e)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.