I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m b e r   201 9 ,   pp .   1179 ~ 1188   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 6 .i 3 . pp 117 9 - 1188             1179       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   E n h a n c i n g   a c t i v e   r a d i a l   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k s by   o p t i m a l   si z i n g   a n d   p l a c e m e n t   o f   D Gs us i n g   m o d i f i e d   c r o w   s e a r c h   a l g o r i t h m       M o h am e d   A b d e l b ad e a ,   T ar e k   A .   B o gh d ad y,   D o aa  K h a l i l   I b r ah i m   E l e c t r i c a l   P o w e r   E n gi n e e r i ng  D e pt . ,   F a c ul t y   of   E n g i n e e r i ng,   Ca i r o   U ni v e r s i t y ,   E gy pt       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d,   A pr  13   201 9   R e v i s e d   J un   15 ,   2019   A c c e pt e J ul   2 ,   201 9       I n c o r po r a t i ng   m a ny   D i s t r i bu t e G e ne r a t o r s   ( D G s )   t e c hno l o g i e s   i po w e r   s y s t e m   ne t w o r ks   h a s   g r o w r a p i d l y   i r e c e nt   y e a r s .   D i s t r i bu t e g e ne r a t i o ( D G )   p l a y s   a   ke y   r o l e   i r e duc i ng   po w e r   l o s s   a nd  e nha nc i ng   t h e   v o l t a g e   pr o f i l e   i r a di a l   di s t r i b ut i o ne t w o r ks .   H o w e v e r ,   i n a pp r o pr i a t e   D G s   s i t e   o r   s i z e   m a y   c ut   ne t w o r e f f i c i e nc y ;   m o r e ov e r ,   i n j e c t i ng   ha r m o ni c s   i s   o ne   o f   t he   i nt e g r a t i o c o nc e r ns   o f   i nv e r t e r - ba s e D G s .   T w o - pr o c e dur e   ba s e d   a ppr o a c i s   i n t r o duc e i t hi s   p a pe r .   T he   f i r s t   p r o c e dur e   s o l v e s   t he   D G s   s i t i ng   a n s i z i ng   pr o b l e m ,   a s   a   m u l t i - o bj e c t i v e   o ne   by   i m pr o v i ng   t he   v o l t a g e   pr o f i l e   o f   t he   w ho l e   d i s t r i bu t i o ne t w o r a nd  a l s o   r e duc i ng   i t s   po w e r   l o s s .   A   w e i g ht e d   s um   m e t ho i s   p r e s e nt e t o   c r e a t e   t he   P a r e t o   o pt i m a l   f r o nt   i t h i s   pr o c e dur e   a nd  g e t   t he   c o m pr o m i s e s o l u t i o by   a ppl y i ng   a   nov e l   m e t a he u r i s t i c   o pt i m i z e r ,   n a m e C r o w   S e a r c A l g o r i t hm   ( C S A ) .   A   m o di f i c a t i o o C S A   i s   a l s o   pr o po s e a nd  a pp l i e t o   i m pr o v e   i t s   pe r f o r m a nc e .   T he   a c hi e v e s o l ut i o f o r   i nv e r t e r - ba s e d   D G s   pl a c e m e nt   a nd  s i z e   i s   c he c ke d   i n   t h e   s e c o nd   pr o c e dur e   t o   m a ke   s u r e   t h e   a c c e pt e v o l t a g e   T H D   a t   a l l   bus e s   by   i m pl e m e n t i ng   de t a i l e s i m u l a t i o f o r   t he   t e s t e s y s t e m   us i ng   M a t l a b/ S i m u l i nk.   T h e   p r o po s e a ppr o a c h a s   be e t e s t e o I E E E   33 - bu s   r a d i a l   di s t r i b ut i o s y s t e m   w i t pho t o v o l t a i c   D G s .   T o   c o n f i r m   t he   s upe r i o r i t y   o f   t he   m o di f i e C S A   a l g o r i t hm   i t e r m s   o f   qua l i t y   of   s o l ut i o n,   i t s   a c hi e v e r e s ul t s   a r e   c o m pa r e w i t t he   r e s u l t s   o f f e r e b y   t he   o r i g i na l   C S A   a l g o r i t hm   a nd  pub l i s he r e s ul t s   o f   s o m e   o t he r   na t ur e - i n s pi r e a l g o r i t hm s .     Ke y w or ds :   Cr o w   s e a r c h   a l go r i t hm     D i s t r i b ut e ge n e r a t i o n   M ul t i - o bj e c t i v e   o pt i m i z a t i o n   S i z i ng  o f   D G s   T o t a l   h a rm o ni c   d i s t o r t i o n   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   D o a a   K h a l i l   Ib r a hi m ,     D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   P o w e r   E n gi n e e r i n g ,     F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g,   C a i r o   U ni v e r s i t y ,   G i z a ,   E gy pt .     E m a i l :   do a a k ha l i l 73 @ c u. e du . e g       1.   I N TR O D U C TI O N   R a di a l   d i s t r i b ut i o n   s y s t e m s   ( R D S a r e   c o m m o n l y   i m pl e m e nt e i n   r u r a l   o r   s ub ur b a n   a r e a s   f o r   t h e i s i m pl e s t   s t ruc t u r e   a n l o w   i n i t i a l   i n s t a l l a t i o n   c o s t   a s   t h e y   a r e   f e f r o m   ut i l i t y   gr i a t   o n l y   o n e   e n d.   H ow e v e r ,   t h e y   s u ff e r   f r o m   s e v e r a l   d i s a dv a n t a ge s .   T h e i r   m a i n   d i s a dv a nt a ge s   a r e   t h e   h e a vy   l o a de di s t r i b ut o r   a t   i t s   e nd  n e a r   t o   t h e   s ub s t a t i o n ,   t h e   c us t o m e r s   a t   t h e   di s t a nt   e n o t h e   di s t r i b ut o r   f a c e   s e r i o us   vo l t a ge   f l uc t ua t i o pr o b l e m   a n i n   a d di t i o n   t ha t   d i s t r i b ut o r   f a ul t s   w i l l   c a us e   i nt e rr u pt i o n   i n   s upp l y   t o   l a r ge   n u m b e r   o f   c o n s um e r s   c o n n e c t e t o   t h a t   di s t ri b ut o r .   A c t ua l l y ,   t h e   o ve r a l l   po w e r   l o s s e s   w i t h i n   t h e   t r a n s m i s s i o n   a n di s t ri b ut i o s y s t e m s   l i m i t   t h e   c a pa b i l i t y   of   t h e   r a d i a l   di s t ri b ut i o n   s y s t e m .   In   f a c t ,   di s t ri b ut i o n   po w e r   l o s s   a c c o un t s   f o r   t h e   gr e a t e s t   a m o unt   o f   l o s s   a s   13%  o f   t h e   ge n e ra t e e n e rgy ,   w h i c h   i s   d i s s i p a t e a s   a   h e a t   w i t h i c o n duc t i ng  m a t e ri a l s   [1].   T hi s   n o n - n e gl i gi b l e   qua nt i t y   of   l o s s e s   r e s ul t s   i n   a   di r e c t   e c o n o m i c   i m pa c t   a nd  a l s o   a f fe c t s   t h e   ov e r a l l   c a p a b i l i t y   o f   R D S .   D G s   a t   t h e   di s t ri b ut i o n   s i de   o t h e   n e t w o r a r e   pr o j e c t e t pl a y   a   s i gni f i c a nt   r o l e   i n   s a t i s fy i n t h e   ra pi d l y   i n c r e a s i n g   w o r l d’s   e l e c t ri c i t y   de m a n d.   D G s   di f f e w i t r e s pe c t   t o   pu r po s e ,   v o l t a ge   l e v e l ,   s i z e ,   t e c hn o l o g y   a n o t h e r s   [2 ].   I ge n e ra l ,   D G   s i z e   ra n ge s   f r o m   s o m e   kW   t o   h und r e ds   o f   M W .   It   c a n   b e   c l a s s i f i e d   by   m i c r o   D G   fo r   l e s s   t h a n   5   kW ;   s m a l l   D G   f r o m   kW   t o   l e s s   t h a n   M W ;   m e di u m   D G   f r o m   M W   t l e s s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 01 9   :     1 1 7 9   -   1 1 8 8   1180   t h a n   50  M W   a n f i na l l y   l a rge   di s t r i b ut e ge n e r a t i o n   f r o m   50  M W   t o   l e s s   t h a n   30 M W   [3].   B a s e o n   t e c hn o l o g y   a n d   c o nn e c t i o n   w i t di s t ri b ut i o n e t w o r k,   D G   c a a l s o   b e   c l a s s i f i e a s   r e c i p r o c a t i n e n g i n e s ,   m i c r o - t u r b i n e s ,   c o m b us t i o n   ga s   t u r b i n e s ,   f ue l   c e l l s ,   p h o t o vo l t a i c   s y s t e m s ,   s m a l l   h y dr o   t u r b i n e s   a nd  w i nd  t u r b i n e s   [4].   T h e   m a i n   a dv a nt a ge o us   a ppl i c a t i o n s   of   D G   c a n   b e   s um m a r i z e a s   l e s s   e xpe n s i v e   s t a n dby   ge n e ra t i o n   i n s t e a o gr i e xt e n s i o n   a n i m p r o v i n s y s t e m   pe r f o r m a n c e .   B e s i de s ,   D G   un i t s   us i n r e n e w a b l e   e n e r gy   r e s o ur c e s   offe r   e n v i r o nm e n t a l l y   f r i e n dl y   s o l ut i o n s   t h a n   t h e   t ra di t i o na l   ge n e r a t i o n   b y   a vo i di n t h e   l a r ge   m e a s u r e   o f   CO e m i s s i o n s .   O n   t h e   o t h e r   h a nd,   m o s t   D G   t e c hn o l o gi e s   us e   pow e r   e l e c t r o ni c   c o n v e r t e r s   t o   m a na ge   t h e   a b i l i t y   of   t h e s e   ge n e r a t o r s .   S uc h   c o n v e r t e r s   n e ga t i v e l y   a ff e c t   t h e   g r i d   ha r m o n i c s   l e v e l   t ha t   n e e t o   b e   c a r e f ul l y   m o n i t o r e t o   gu a r a nt e e   t h e   a l l o w a b l e   l i m i t s   a nd  e n s u r e   s a t i s f a c t o r y   o pe r a t i o n   o   t h e   s y s t e m   [5] .   D e t e r m i n i n t h e   s ui t a b l e   pl a c e   a nd  s i z e   of   D G   i s   v i t a l   t o   ge t   gr e a t e s t   b e n e f i t s   f r o m   i nt e gra t i n D G   w i t h   di s t r i b ut i o n   s y s t e m s .   Ina pp r o p r i a t e   s i t t i n m a y   s c a l e   b a c t h e   a dv a n t a ge s   a n d r i v e   t o   ove r a l l   po o r   s y s t e m   p e r f o r m a n c e   [6].   S e ve r a l   a pp r o a c h e s   a r e   pr o po s e a n de v e l o pe d   i n   l i t e ra t u r e   t o   de c i de   t h e   r i g ht   s i t e   a n s i z e   o f   D G   uni t s   a c h i e v i ng  o n e   o r   s e v e r a l   go a l s   w i t o r   w i t h o ut   n e t w o r r e c o n f i gu r a t i o n.   T h e   a n a l y t i c a l   a n i m p r o v e a n a l y t i c a l   m e t h o do l o gi e s   f o r   m i n i m i z i ng  po w e r   l o s s   h a v e   be e n   i nt r o duc e i n   [6 - 7].   A   po w e r   s t a b i l i t y   i n de i s   e m pl oy e i n   [8]  t o   de c i de   t h e   m o r e   s e n s i t i v e   b us   fo r   D G   un i t   pl a c e m e n t ,   a n a n   e xpl o ra t i o r u l e   w a s   i nt r o duc e fo r   ge t t i ng  t h e   o pt i m u m   s i z e   t o   r e duc e   pow e r   l o s s .   S e v e r a l   r e s e a r c h e r s   ha v e   a l s o   a ppl i e d   di f fe r e nt   m e t a h e u r i s t i c   t e c hn i q ue s   fo r   ge t t i ng  t h e   o pt i m um   l o c a t i o n   a n s i z e   o f   D G   un i t s .   I n   [9 ],   t h e   ge n e t i c   a l go ri t hm   (G A )   i s   p ri m a ri l y   us e f o r   s o l v i n m u l t i - o b j e c t i v e   o pt i m i z a t i o f o r   t h e   m o s t   e f fe c t i ve   s i z e   a n d   a l l o c a t i o n   o f   D G   uni t s   w i t h   m u l t i - s y s t e m   c o n s t ra i nt s   w h e re a s   i n   [1 0 - 11 ] ,   t h e   pa rt i c l e   s w a rm   o pt i m i z a t i o n   (P S O h a s   b e e n   i m pl e m e n t e t o   s e l e c t   t h e   o pt i m um   s i z e   a nd  pl a c e m e nt   of   o n e   D G   un i t .   Bo t h   G A   a n P S O   a r e   j o i n e i n   [ 12]   t o   i m p r o v e   t h e i pe r f o r m a n c e   f o r   de t e r m i n i n g   t h e   D G   o pt i m u m   s i z e   a nd  pl a c e m e n t .     In  r e c e n t   y e a r s ,   t h e r e   h a s   b e e n   a i n c r e a s i n g   a m o unt   o f   l i t e ra t u r e   o n   a ppl y i n g   v e r y   r e c e n t   de v e l o p e d   o pt i m i z a t i o t o o l s   fo r   o pt i m a l l y   D G   a l l o c a t i o n   s uc h   a s   c uc koo   s e a r c h,   b a c t e ri a l   f o r a gi ng  o pt i m i z a t i o a l go ri t hm ,   f l ow e r   po l l i n a t i o n   a l go r i t hm ,   b a c kt ra c ki n s e a r c h   o pt i m i z a t i o n,   a n t   c o l o n y   o pt i m i z a t i o n   a n d   t e a c hi n l e a rni n g - b a s e o pt i m i z a t i o n   [13 - 1 8].   D u ri n m o s t   of   t h e s e   o pt i m i z a t i o n   a p p r o a c h e s ,   t h e   ge n e ra t i o n,   c o n s t ra i nt s   o f   b us   vo l t a ge   a n b ra n c h   l o a di n a r e   i n c o r po ra t e i n   t h e   f i t n e s s   f un c t i o n   a s   pe na l t y   f a c t o r s   t m e e t   a   v a l i d   s o l ut i o n   s uc t ha t   a l l   o pt i m a l   po w e r   f l ow   v a r i a b l e s   s t a y   w i t h i t h e i pe rm i s s i b l e   l i m i t s .   In  t h e   r e c e n t   de c a de ,   t h e   n e w   C r o w   S e a r c h   A l go r i t h m   (CS A )   i s   a ppl i e i n   s e v e r a l   r e s e a r c h   s t udi e s   t o   ge t   t h e   o pt i m a l   s i z e   a nd  s i t e   o f   D G s   [19 - 23].   T h e   s i m ul t a n e o us   o pt i m a l   p l a c e m e nt   o f   D G s   a n c a p a c i t o r   u ni t s   i n   R D S   i s   s t udi e i n   [2 0].   R e duc i n t h e   po w e r   l o s s   a n i m p r o v i n t h e   v o l t a ge   pr o f i l e   o f   t h e   R D S   us i n g   m ul t i p l e   D G s   w e r e   t h e   go a l s   o f   [21,   23] ,   w hi l e   m a xi m i z i n g   t h e   o v e r a l l   s a v i ng  a nd  r e duc i n t h e   n e t w o r l o s s e s   w e r e   t h e   m a i n   o b j e c t i v e s   of   [22].   O b t a i n i ng  t h e   o pt i m a l   s i z e   a n s i t e   o f   D G   a n D S T A T CO M   i n   pra c t i c a l   d i s t ri b ut i o s y s t e m ,   t o   r e duc e   t h e   di s t ri b ut i o s y s t e m   l o s s ,   i s   f ul l y   i n t r o duc e i [19] .     In  p r e s e n t   w o r k;   m o di f i e CS A   i s   i m pl e m e nt e t o   f o r m ul a t e   m ul t i - o b j e c t i ve   f un c t i o n   f o r   ge t t i n g   o pt i m a l   D G   s i z e   a n a l l o c a t i o n .   I t   i s   a p pl i e f o r   s i n gl e   D G   o r   m ul t i p l e   D G s   un i t s   t o   r e duc e   t h e   a c t i v e   pow e r   l o s s e s   a n i m p r o v e   t h e   v o l t a ge   pr o f i l e   i n   R D S .   T h e   p r o po s e t e c h ni que   w i l l   b e   t e s t e o n   IE E E   33 - b us   t e s t   ra di a l   s y s t e m .   T h i s   pa pe r   w i l l   b e   o r ga n i z e a s   fo l l ow s :   p r o b l e m   fo r m ul a t i o n   i s   pr e s e nt e i n   S e c t i o n   2,     w h i l e   i n   S e c t i o n   t h e   m e t a h e u ri s t i c   CS A   i s   i nt r o duc e w i t h   t h e   p r o po s e c h a n ge s .   I S e c t i o n   4 ,   de t a i l e d   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   a r e   di s c us s e d.   CS A   a l go ri t hm   a n t h e   m o di f i e o n e   a r e   c o m pa r e a ga i n s t   s o m e   o t h e na t u r e   i n s pi r e d   a l go ri t hm s   i n   S e c t i o 5 ;   a n d   f i na l l y   t h e   c o n c l us i o n s   a r e   d ra w n   i n   S e c t i o n   6 .         2.   O P TI M A L   P LA C EM EN T   A N D   S I ZI N G   P R O B L EM   F O R M U LA TI O N   T h i s   s e c t i o n   w i l l   d i s c us s   b r i e f l y   t h e   a ppl i e m e t h o f o r   l o a f l ow   a n a l y s i s   w h i l e   t h e   m a t h e m a t i c a l   fo r m u l a t i o o f   t h e   o b j e c t i v e   f un c t i o n   f o r   o pt i m u m   D G s   pl a c e m e nt   a n d   s i z i n g   w i l l   b e   i nt r o duc e i n   de t a i l s .     2. 1 .      Lo ad   F l o w   A n al ys i s   T h e   s i m pl e   f o r w a r d - b a c kw a r s w e e m e t h o i n t r o duc e i [24]  i s   a ppl i e h e r e   t o   s o l v e   t h e   R D l o a f l ow   a n a l y s i s   a nd  c a l c ul a t e   t h e   o v e r a l l   po w e r   l o s s   a n b us   vo l t a ge s   a t   a l l   b us e s .   It   b e gi n s   a t   t h e   e n b us   a n p r e c e de s   b a c k w a r ds   t h e   s o ur c e   n o de .   T h e   c o n v e r ge n c e   i s   c h e c ke us i n t h e   n o de   vo l t a ge   c a l c ul a t e i n   b a c k w a r s w e e p.   If  t h e   o b t a i n e v o l t a g e   ha s   l e s s   di ff e r e n c e   t ha n   t h e   c o n v e r ge n c e   c r i t e ri o n,   t h e   p r o c e s s   w i l l   e n d,   b ut   i f   t h e   v o l t a ge   doe s   n o t   m e e t   c o n v e r ge n c e   l i m i t ,   f or w a r s w e e be gi n s   t o   c o m put e   t h e   v o l t a ge s   a t   e a c h   b us   s t a r t i n g   f r o m   t h e   f e e de r   s o ur c e   b us .   A c c o r di n t o   t h e   s m a l l   s a m p l e   n e t w o r s h o w n   i n   F i g u r e   1,   t h e   c urr e n t   i n   t h e   b r a n c h   s e c t i o n   l i n e   I x   a n t h e   v o l t a ge   V y   a t   n o de   y ’  a r e   c o m put e a c c o r di n t o   (1) ,   k n o w n   t h e   l o a a c t i v e   a n d   r e a c t i v e   pow e r s   ( P 1x   . Q 1x )   a t   n o de   x ’  &   t h e   b r a n c h   r e s i s t a n c e   a n d   r e a c t a n c e   ( R x   . X x )   r e s pe c t i ve l y   a n d   t h e   v o l t a ge   V x   a t   n o de   x ’.   R e a l   po w e r   l o s s   i t h e   b ra n c s e c t i o c o nn e c t i n n o de s   x   a n d   y   i s   e xp r e s s e i (2) :     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E nhan c i n a c t i v e   r ad i al   d i s t r i bu t i o n e t w or k s   by   opt i m al   s i z i ng  and   p l ac e m e n t   of   ( Moham e d   A b de l bad e a )   1181   I x = ( P 1x + j Q 1x V x )   V y = V x I x ( R x + j X x )   (1)     P l o s s ( x . y ) = ( P x 2 + Q x 2 | V x | 2 ) × R x   (2)           F i gu r e   1 .   S a m p l e d i s t r i b ut i o n   s y s t e m   f o r   l o a f l o w   a na l y s i s       2. 2 .      M ath e m ati c a l   P r o b l e m   F o r m u l ati o n   2 . 2 .     M u l ti - O b je c ti v e   A p p r o ac h   fo r   O p ti m al   D G   S i z i n g   an d   P l ac e m e n t   A s   a   m a t t e r   o f   f a c t ,   t h e   b us   v o l t a ge   o f   a   t y pi c a l   R D S   of t e n   e xpe ri e n c e s   f l uc t ua t i o n s   a n d   m a y   c o l l a ps e   un de r   s o m e   c r i t i c a l   l o a di ng  c o n d i t i o n s   w i t h   i n c r e a s e l o a de m a n d.   T h e r e f o r e ,   t h e   m a i n   p u r po s e   of  t h e   pr e s e nt   w o r i s   t o   ge t   t h e   o pt i m a l   l o c a t i o n   a nd  s i z e   o f   m ul t i p l e   a dde D G s   i n   R D S   w h i l e   a c h i e v i n m i ni m u m   r e a l   n e t w o r l o s s   a n i m p r o v e vo l t a ge   pr o f i l e .   A c c o r di n g l y ,   t h e   ob j e c t i ve   f un c t i o n   c a n   b e   d i v i de d   i n t o   t w o   pa r t s :   po w e r   l o s s   m i n i m i z a t i o n   a n v o l t a ge   de v i a t i o n   m i n i m i z a t i o n.   T h e s e   t w o   s i n gl e   o bj e c t i ve   f un c t i o n s   a r e   m e r ge t o   f o r m   a   m ul t i - o b j e c t i ve   o pt i m i z a t i o p r o b l e m ,   w h o s e   ( OF i s   t h e   c o s t   f un c t i o n .   A s   gi v e n   i n   (3),   t h e   ov e r a l l   m ul t i - o b j e c t i ve   f un c t i o n   i s   e xp r e s s e us i n a   l i n e a r   c o m b i na t i o n   o t h e   t w ob j e c t i ve s   OF 1   a nd   OF 2   v i a   t h e   w e i g h t e d   s um   m e t h o d,   w h e r e   w 1 w 2   a r e   t h e   w e i ght i n g   f a c t o r s   f o r   OF 1   a n OF 2   r e s pe c t i v e l y .     OF = w 1 × OF 1 +   w 2 × OF 2   (3)     A s s um i n g   t ha t   t h e   s t udi e d   R D S   t h a t   ha s   a   r a t e n e t w o r v ol t a ge   V r at ed   (e qua l s   1. pu ),   c o n s i s t s   o f   n u m b e r   o f   b us e s   e qua l s   No _ b   a n d   n u m b e r   o f   b r a n c h   l i n e s   i s   No _ l i n e s .   E a c h   b ra n c h   j   c o n n e c t i n g   t w o   b us e s   ha s   a   b r a n c h   r e s i s t a n c e   R j ,   c a rr i e s   a   c u rr e n t   w i t h   t h e   v a l ue   I j   a nd  t h e   v o l t a ge   a t   t h e   i th   b us   i s   de n o t e by   V i T h e r e f o r e   t h e   t w o   ob j e c t i ve s   OF 1   a n OF 2   a r e   e xp r e s s e by   (4)  a nd  (5) .   A s   c l e a rl y   s h o w n ,   t h e   t o t a l   a c t i v e   pow e r   l o s s   of   t h e   s y s t e m   ( P T _ l o s s c a n   b e   c a l c ul a t e b a s e o n   t h e   s um m a t i o n   o f   t h e   po w e r   l o s s   i n   a l l   R D S   b r a n c h e s ,   w hi l e   t h e   o v e r a l l   v o l t a ge   de v i a t i o ( VD T i s   c a l c u l a t e d   b a s e o n   t h e   s um m a t i o n   o f   t h e   s qu a r e   v a l ue   of   b us   vo l t a ge   de v i a t i o n   ( VD i a t   a l l   b us e s .       OF 1 =   mi n i m i zi n g   t o t a l   a c t i v e   p o w e r   l o ss   ( P T _ l o s s ) =   mi n I j 2   R j No _ l i n es   j = 1     (4)     OF 2 =   mi n i m i zi n g   o v e r a l l   v o l t a g e   d e v i a t i o n   ( VD T ) = mi n VD i No _ b i = 1 = mi n ( V i V r at ed ) 2 No _ b i = 1   (5)     In  f a c t ,   t h e   w e i ght e s um   m e t h o i s   a ppl i e h e r e   t o   c r e a t e   t h e   P a r e t o   o pt i m a l   f r o nt .   T hi s   m i g h t   b e   n o t e t h a t   e a c h   o bj e c t i v e   f un c t i o n s   i n   (3)  i s   n o rm a l i z e v i a   di v i di n i t   by   i t s   b a s e   v a l ue   w h i c h   m a ke s   t h e   ob j e c t i ve   f un c t i o di m e n s i o n l e s s   a n d   n o rm a l i z e a nd  t h a t   p re ve n t s   a n y   s c a l i ng  p r o b l e m   a s   di s c us s e i [25] .     2 . 2 . 2      C o n s tr ai n ts   T h e   a pp l i e f o r m u l a t i o n   a s   a   m u l t i - o bj e c t i v e   f un c t i o n   i s   s ub j e c t e s e v e r a l   c o n s t ra i nt s :   n e t w o r op e r a t i ng  c o n s t r a i n t s   a nd  D G   c o n s t ra i nt s .   T h e   o pe r a t i n c on s t ra i nt s   de f i n e   t h e   v o l t a ge   l i m i t s   a t   a l l   n e t w o r b us e s ,   l i n e   c a pa c i t y   l i m i t s   o f   di f fe r e nt   l i n e s   a n d   t h e   a c t i v e   po w e r   b a l a n c e   e qua t i o n s   a s   f o l l o w s :     V m i n V i   V m ax   f o r   i = 1   to   No _ b   (6)     I j I m ax ( j )   f o r   j = 1   to   No _ l i n e s   (7)     x y V x V y P x   +   j   Q x P 1 x + j   Q 1 x P 1 y +   j   Q 1 y R x +   j   X x Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 01 9   :     1 1 7 9   -   1 1 8 8   1182   P s up p l y + P DG _ k N k = 1 = P l o ad + P T _ l o s s   (8)     W h e r e :   V m i n   a n V m ax   a r e   t h e   s m a l l e s t   a nd  t h e   g r e a t e s t   a l l o w a b l e   vo l t a ge   V i   a t   e a c h   b us   i .   S uc h   l i m i t s   a r e   e xpr e s s e a c c o r di n g   t o   [26]   by   ±  5%   o f   t h e   ra t e d   n e t w o r v ol t a ge   V r at ed   f o r   a l l   n e t w o r b us e s .     I m ax ( j )   i s   t h e   m a xi m u m   c urr e nt   c a rr y i n g   c a p a c i t y   [26 - 27] ,   t h e   c u rr e nt   I j   f l ow i n g   i t h e   l i n e   j   s h o ul d   b e   l e s s   t h a I m ax ( j ) .   P s up p l y   i s   t h e   a c t i v e   po w e r   s upp l i e by   t h e   g r i d   a s   t h e   o ri gi na l   p r i m a r y   s o ur c e ,   w h i l e   P l o ad   i s   t h e   t o t a l   a c t i v e   l o a o f   t h e   s y s t e m .   P DG _ k   i s   t h e   a c t i v e   pow e r   pe n e t r a t e by   k th   D G   u n i t   f o r   N   n o .   o f   D G   u n i t s .   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   s o m e   c o n s t r a i n t s   a b o ut   t h e   s i z e   o f   e a c h   a dde D G   a t   k th   b us   ( P DG _ k a n d   t h e   ov e r a l l   D G   pe n e t ra t i o s h o ul d   a l s o   b e   c o n s i de r e a s   f o l l ow s :     P DG _ m i n P DG _ k   P DG _ m ax   (9)     P T _ DG _ m i n P DG _ k N k = 1   P T _ DG _ m ax   (10)     W h e r e :   P DG _ m i n   a n d   P DG _ m ax   de n o t e   t h e   m i ni m u m   a n d   m a xi m u m   a l l o w e o ut put   a c t i v e   pow e r   o f   k th   DG  uni t   r e s pe c t i v e l y ,   P T _ DG _ m i n a n P T _ DG _ m ax   a r e   t h e   t o t a l   m i n i m um   a n m a xi m u m   a l l o w e o ut put   o f   a l l   a d de D G   u n i t ( N   u n i t s ),   a s s u m i ng  t h a t   a l l   D G   u n i t s   ge n e r a t e   a c t i v e   pow e r   o nl y .     2 . 2 . 3      En s u r i n th e   v o l tage      at  A l l   B u s e s   D i s t o r t e c u rr e nt s   a b s o r b e by   h a r m o n i c - p r o duc i n l o a ds   a l s o   di s t o r t   t h e   s upp l y   vo l t a ge   a s   t h e y   pa s s   t hr o ug h   s y s t e m   i m pe da n c e .   T h e r e fo r e ,   a   di s t o r t e v o l t a ge   c a n   b e   pr e s e nt e t o   o t h e r   e n us e r s .   T h e   pow e r   qua l i t y   i n dus t r y   h a s   de v e l o pe c e r t a i n   i ndi c e s   t o   a s s e s s   s e r v i c e   qua l i t y   r e l a t e t o   di s t o r t i o n s   c a us e b y   ha r m o n i c s .   T h e   t o t a l   ha rm o ni c   di s t o rt i o i s   o n e   o f   t h e   m o s t   c o m m o n l y   us e i n di c e s   fo r   m e a s u ri n t h e   o ve r a l l   w a ve fo r m   ha r m o n i c   c o n t e n t   t a ke n   i nt o   a c c o un t   t h e   c o n t ri b ut i o n   o f   a l l   ha rm o n i c s   c o m po n e n t s   [2 8].   I E E E   S t d .   519 -   2 014  i s   de v e l o p e fo r   ut i l i t i e s   a n c us t o m e r s   t o   l i m i t   t h e   ha rm o n i c   c o nt e nt ,   t h e   b o un d a r i e s   o t h e   t o t a l   h a r m o ni c   d i s t o rt i o o t h e   o ut pu t   v o l t a ge   ( TH D v = V h 2 h = 2 F un d am e n t al   v o l t ag e a r e   l i s t e i T a b l e   1   f o r   di s t r i b ut i o n   n e t w o r ks   l e v e l s .   In   t h e   s e c o n p r o c e dur e   of   t h e   pr o po s e a ppr o a c h ,   t h e   i m p a c t   of   D G s   o n   ha r m o n i c s   i s   i n v e s t i ga t e d .   T h e   a c h i e v e fo r m e s o l ut i o n   f o r   D G s   pl a c e m e n t   a n d   s i z e   i s   t e s t e t o   c h e c TH D V   a t   a l l   b us e s   by   s i m ul a t i n t h e   R D S   us i n M a t l a b / S i m ul i nk  w h e r e   t h e   i n s t a l l e D G s   t y p e   i s   a s s um e i n v e r t e r - b a s e d.   W h e n   t h e   l i m i t s   a r e   s t i l l   c o n f i rm e d,   t h e   a c h i e v e s o l ut i o n   i s   a c c e pt e d.   H ow e ve r,   i f   t h e   l i m i t s   a r e   v i o l a t e d,   a n o t h e r   s o l ut i o n   i s   s e l e c t e o r   i n s e rt i ng  a   m i t i g a t i o f i l t e r   i s   s ugge s t e d.       T a b l e   1 .   V o l t a ge   D i s t o r t i o n   L i m i t s   i n   D i s t ri b ut i o N e t w o r ks   A c c o r di n g   t o   I E E E   S t d.   519 - 2014   Bu s   v o l t a g e   V   a t   p o i n t   o f   c o m m o n   c o u p l i n g   In d i v i d u a l   H a r m o n i c   ( % )   To t a l   H a r m o n i c   D i s t o rt i o n   ( % )   V     1 . 0   k V   5 . 0   8 . 0   1   k V   <   V     6 9   k V   3 . 0   5 . 0       3.   M O D I F I ED   C R O S EA R C H   A L G O R I TH M   (C S A O P TI M I ZER   Cr o w   s e a r c h   a l go ri t hm   i s   a   r e c e n t   m e t a h e u ri s t i c   a l go r i t h m   de ve l o pe d   by   A s ka r z a de h   [29],   i n s p i r e o n   t h e   i nt e l l i ge n c e   b e h a v i o r   c o n duc t e by   c r ow s   of   h i di n g   t h e i e xc e s s   fo o i n   a   pl a c e   a n ge t   i t   b a c w h e n e e de d.   CS A   h a s   b e e n   a pp l i e f o r   di f f e r e n t   p r o b l e m s   w i t h   di f fe r e nt   c o n s t r a i n t s .   A s   a n   a l go r i t hm   b a s e o n   po pul a t i o n ,   t h e   s i z e   o f   t h e   f l o c i s   c o n f i rm e by   N C   i n di v i du a l s   (c r o w s w h i c h   a r e   o f   n d i me n si o n a l   w h e r e   n   de n o t e s   t h e   p r o b l e m   d i m e n s i o n s .   E a c c r o w   (i ndi v i dua l )   i s   a s s um e d   t o   ha v e   t h e   c a p a b i l i t y   o f   r e m e m b e t h e   b e s t   v i s i t e l o c a t i o n   t o   hi de   f oo d.   T h e   po s i t i o n   i s   t h e n   m o d i f i e a c c o r di n t o   P ur s ui t   &   E v a s i o n   b e h a v i o r s .   P ur s u i t :   a   c r o w   j   fo l l ow s   c r ow   i   w i t h   t h e   pu r po s e   t o   di s c ov e r   i t s   h i dde pl a c e .   T h e   c r o w   i   do e s   n o t   n o t i c e   t h e   pr e s e n c e   o f   t h e   o t h e c r o w ,   a s   c o n s e que n c e   t h e   p u r po s e   of  c r o w   j   i s   a c hi e v e d.   E v a s i o n:   t h e   c r o w   i   k n o w s   a b o ut   t h e   p r e s e n c e   o f   c r o w   j   a n d   i o r de t o   p r o t e c t   i t s   f oo d,   c r o w   i   i n t e n t i o na l l y   t a ke s   a   r a ndo m   t r a j e c t o r y .   T h i s   b e h a v i o r   i s   s i m u l a t e i n   CS A   t hr o ug h   t h e   i m pl e m e n t a t i o n   of   a   r a n do m   m o v e m e n t .   T h e   t y pe   of  be h a v i o r   c o n s i de r e by   e a c h   c r o w   i   i s   de t e r m i n e by   a n   a w a r e n e s s   p rob a b i l i t y   ( AP ).   T h e   f l i g ht   l e n gt ( FL pa ra m e t e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E nhan c i n a c t i v e   r ad i al   d i s t r i bu t i o n e t w or k s   by   opt i m al   s i z i ng  and   p l ac e m e n t   of   ( Moham e d   A b de l bad e a )   1183   i n di c a t e s   t h e   m a g n i t ude   o f   m o ve m e n t   f r o m   c r o w   po s i t i o n   t o w a r ds   t h e   b e s t   po s i t i o n   o f   c r o w   j   [30 - 31].   I f a c t ,   CS A   c o n s um e s   l e s s   t i m e   t ha o t h e m e t a h e u r i s t i c   m e t h o ds   a s   i t   h a s   f e w e r   pa ra m e t e r s   t o   a dj us t :   AP   a nd  FL ,   s o   i t   i s   e a s y   t o   b e   i m pl e m e n t e d.   T o   o ff e r   a   go o b a l a n c e   b e t w e e n   d i v e r s i f i c a t i o a nd  i n t e n s i f i c a t i o n   i n   CS A ,   t h e   A P   c a n   c o nt r o l   b o t h   f a c t o r s .   W h e n   A P   de c r e a s e s ,   t h e   a l go r i t hm   t e n ds   t o   s e a r c h   i l o c a l   o pt i m a   t h e r e fo r e ,   t h e   i n t e n s i f i c a t i o n   i n c r e a s e s .   W h e n   A P   i n c r e a s e s ,   t h e   a l go ri t hm   t e n ds   t o   s e a r c h   i n   g l o b a l   o pt i m a   t h e r e f o r e ,   t h e   di v e r s i f i c a t i o i n c r e a s e s .   In   [1 9 - 23] ,   t h e   o r i g i n a l   CS A   i s   a ppl i e t o   ge t   t h e   o p t i m a l   s i z e   a n s i t e   o f   D G s   w h e r e   t h e   v a r i a b l e   r e p r e s e n t s   t h e   po s i t i o n   o f   t h e   c r o w s   i n   t h e   s pa c e   i s   a s s um e ra n do m l y   b a s e o n   l o w e r   ( L B a n uppe r   ( U B bo un ds   o f   t h e   v a r i a b l e .   A   m o di f i e CS A   i s   p r o po s e i n   t hi s   a rt i c l e ,   w h e r e   t h e   CS A   v a ri a b l e   i s   c a l c ul a t e de pe n di n g   o G a us s i a a nd  C a uc h y   de n s i t y   f un c t i o n s   [32] ,   w h i c a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   2.   a)   T h e   G a us s i a f un c t i o n   o t h e   n o rm a l   d i s t r i b ut i o n   i s   de f i n e d   a s   a   c o nt i n uo us   f un c t i o n   t ha t   a pp r o xi m a t e s   e xa c t   b i n o m i a l   d i s t r i b ut i o n   f o r   t h e   e ve n t s .   I t   p r o v i de s   prob a b i l i t y   fo r   s o m e   r e a l   o b s e r v a t i o n s   t o   f a l l   b e t w e e n   a n y   t w pr e de f i n e r e a l   n u m b e r s   o r   l i m i t s   a s   t h e   f un c t i o n   t e n ds   t o   z e r o   o n   e i t h e r   s i de .   It s   c u r v e   r e s e m b l e s   t h e   s ha pe   o f   a   be l l ,   t h us   i t   i s   i n f o r m a l l y   kn o w n   a s   t h e   b e l l   c u r v e .   F o r   t h e   m e a o r   e xpe c t a t i o of  t h e   d i s t ri b ut i o ( µ a n d   t h e   v a ri a n c e   ( 2 ),   t h e   p r o b a b i l i t y   de n s i t y   of   t h e   n o rm a l   di s t ri b ut i o i s   e xp r e s s e d   by   ( ) = 1 2 2   ( µ ) 2 2 2 .   I n   pa pe r   w o r k,   t h e   v a r i a n c e   i s   a s s um e t o   b e   un i t y   ( i . e .   2 = 1).   b)   T h e   Ca uc h y   di s t r i b ut i o n   i s   a   c o n t i n uo us   pr o b a b i l i t y   di s t r i b ut i o n   k n o w n   a s   Ca uc h y L o r e n t z   di s t ri b ut i o n   o r   B r e i t W i g n e di s t ri b ut i o n.   It   i s   e xp r e s s e by :   ( ) = 1   2 + 2   f o r     >   a s   a   s c a l e   p a r a m e t e r .           F i gu r e   2 .   G a us s i a a n Ca uc h y   di s t r i b ut i o n   f u n c t i o n s       In   o r de r   t o   c h e c t h e   pe r f o r m a n c e   o t h e   m o di f i e CS A   o n   l a r ge r - s c a l e   o pt i m i z a t i o n   p r o b l e m s ,   fo ur   w e l l - k n o w n   b e n c h m a r f u n c t i o n s ,   d i s c us s e i n   [3 3],   a r e   s o l ve i n   10   di m e n s i o n s   us i ng  CS A   (o ri gi na l   a l go ri t hm ) ,   CS A - G   (b a s e o n   G a us s i a d i s t r i b ut i o n ) ,   a n d   CS A - (b a s e o C a uc h y   di s t r i b ut i o n ) .   T h e   ob t a i n e r e s ul t s   a r e   s um m a ri z e d   i T a b l e   2.   A s   s h o w n ,   CS A - G   o ut pe r f o r m s   t h e   o t h e r   m e t h o ds .       T a b l e   2 .   P e r f o r m a n c e   o f   M o di f i e CS A   f o r   B e n c hm a r T e s t   F un c t i o n s   F u n c t i o n   N a m e   F u n c t i o n   F o r m u l a t i o n   S e a r c h   S p a c e   O p t i m a l   V a l u e   CS A   CS A - G   CS A - C   S p h e r e   F u n c t i o n   2 = 1   [ - 1 0 0 , 1 0 0 ]   0   9 . 5 4   e - 13   1 . 3 9   e - 36   2 . 6 9   e - 35   Ro s e n b r o c k   F u n c t i o n   ( 100 ( + 1 2 ) 2 + ( 1 ) 2 ) = 1   [ - 3 0 , 3 0 ]   0   1 . 5 2   0 . 7 5   0 . 7 7   G ri e w a n k   f u n c t i o n   1 4000 ( ) 2 cos   ( = 1 = 1 ) + 1   [ - 6 0 0 , 6 0 0 ]   0   0 . 0 0 9 9   0 . 0 0 5 9   0 . 2 2 9   S c h w e fe l   f u n c t i o n   | | | | = 1 = 1   [ - 1 0 , 1 0 ]   0   9 . 3 7   e - 6   3 . 2 9   e - 18   1 . 1 3   e - 17       4.   TES S Y S TE M   A N D   S I M U LA TI O N   R ES U LTS   T h e   s y s t e m   un de r   s t udy   i s   IE E E   33 - b us   ra di a l   d i s t r i b ut i o n   ne t w o r s h o w n   i n   F i g u r e   3 .   W i t h o ut   D G   i n s t a l l a t i o n ,   i t   h a s   a   t o t a l   l o a o f   3. 72  M W ,   2. 3   M V A R   a nd  r e a l   po w e r   l o s s   of   211  kW .   A l l   s y s t e m   b us e s   a r e   n o t   w i t hi n   t h e   l i m i t s   ±   5%   o f   t h e   ra t e n e t w o r v o l t a ge   a n d   t h e   l e a s t   v o l t a ge   i s   0 . 90 37  p a t   b us   18  [ 34] .   In   t hi s   pa pe r ,   t w o - pr o c e dur e   b a s e d   a ppr o a c h   i s   i n t r o duc e d.   T h e   f i r s t   o n e   s o l v e s   t h e   D G   s i t i n a n d   s i z i n p r o b l e m   a s   a   m ul t i - o b j e c t i ve   o n e   by   i m pr o v i n t h e   v ol t a ge   pr o f i l e   of   R D S   a n r e duc i n i t s   pow e r   l o s s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 01 9   :     1 1 7 9   -   1 1 8 8   1184   a s   t w o   c o n f l i c t i n f u n c t i o n s   us i n g   a   m o di f i e CS A - G .   T h e t h e   s o l ut i o n   i s   c h e c ke i n   t h e   s e c o n p r o c e dur e   t o   e n s u r e   a c c e pt e TH D v   a t   a l l   b us e s .   I t h e   f o l l ow i n g   s e c t i o n s ,   a c h i e v e r e s ul t s   a r e   i nt r o duc e d.   T h e   r e s ul t s   fo r   s o l v i n o pt i m a l   D G   pl a c e m e n t   a nd  s i z i ng  p r o b l e m   us i ng  m ul t i - o b j e c t i v e   o pt i m i z a t i o n   a pp r o a c h   a r e   i n t r o duc e i f i r s t   p a r t .   T h e   i m p a c t   o f   D G   o n   TH D V   i s   i n v e s t i ga t e i n   t h e   s e c o n o n e .           F i gu r e   3 .   I E E E   33 - b us   r a di a l   di s t ri b ut i o n e t w o r k       4 . 1 .       R e s u l ts   o O p ti m al   D G   S i z i n an d   P l a c e m e n t   In s t a l l a t i o n   o s i n gl e   a n m ul t i p l e   D G s   a r e   c o n s i de r e i n   t h e   t e s t s ,   w h i c h   e nd e w i t h   a   c o m pa r a t i v e   s t udy   o f   a l l   c a s e s .       4 . 1 . 1      C as e   1:  I n s tal l i n g   S i n g l e   D G   In  t hi s   c a s e ,   a   s i n gl e   D G   u ni t   i s   a s s um e t o   b e   i nt e gra t e t o   t h e   33 - b us   R D S .   By   a ppl y i n di f f e r e n t   v a l ue s   f o r   w e i ght i ng   f a c t o r s   w 1 w 2 ,   s e t s   o f   s o l ut i o n s   a r e   a c h i e v e us i ng   CS A - G .   F i gu r e   4 - a )   s h o w s   t h e   s o l ut i o n s   s e t   o t h e   P a r e t o   f r o n t   w h i c h   c o n s i s t s   o f   10  t r a de - off   s o l ut i o n s   (v a l ue s   o f   w 1 w 2 ,   c ha n ge   f r o m   0. 1   t o   0. w i t h   a   s t e o f   0. 1).   T h e   po i nt   o f   i n t e r s e c t i o n   o f   t h e   t w o   c ur v e s   d e n o t e s   t h e   c o m pr o m i s e s o l ut i o n.     T h e   P a r e t o   f r o n t   f o r   s uc h   o pt i m a l   s o l ut i o n   e n s u r e s   t ha t   a   D G   s i z e   o f   3114. kW   c a n   b e   i n s t a l l e a t   b us   t gi v e   t h e   l e a s t   v o l t a ge   de v i a t i o n   o f   0. 02342  p u,   a n d   l o w e s t   r e duc t i o n   i n   r e a l   po w e r   l o s s   f r o m   211  kW   w i t h o ut   D G   i n s t a l l a t i o t o   11 8. 5   kW   w i t a   r e duc t i o n   o f   a b o ut   43. 83 a t   w e i g h t i ng  f a c t o r s   o f   0. 47  &   0. 53 .     4 . 1 . 2      C as e   2:  I n s tal l i n g   M u l ti p l e   D G   u n i ts   In   t hi s   c a s e ,   t h e   m ul t i - obj e c t i v e   o pt i m i z a t i o n   pr o b l e m   i s   r e s o l ve by   i n s t a l l i ng  t w D G   un i t s   s i m ul t a n e o us l y   t o   t h e   t e s t e R D S   a n t hr e e   s i m ul t a n e o us   D G   uni t s .   T h e   P a r e t o   f r o n t   c u r v e s   us i n t h e   m o di f i e CS A - G   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   4 - b a n d   F i g u r e   4 - c ).   a.   P o i n t   B   r e p r e s e n t s   t h e   c o m p r o m i s e s o l ut i o f o r   a dd i n t w o   D G   u n i t s   o f   s i z e   1344 . a nd  11 61. 3   kW   a t   b us   12  a n 30  r e s pe c t i v e l y   t o   pr o v i de   t h e   m i n i m u m   v o l t a g e   de v i a t i o n   a t   0. 0 07107  p u,   a n r e a l   po w e r   ha s   r e duc e t o   94 . 18   kW   ( 55. 3 6%   r e duc t i o w i t h o ut   D G   i n s t a l l a t i o n )   a t   w e i ght i ng  f a c t o r s   0 . 5 &   0. 48 .   b.   P o i n t   c h a ra c t e r i z e s   t h e   c o m pr o m i s e s o l ut i o f o r   a dd i n g   t hr e e   D G   u n i t s   o f   846. 2 ,   93 1. 6   a nd  12 96. 2   kW   t o   be   i n s t a l l e a t   b us e s   13,   24   a n 31.   S uc h   s i z e s   e n s u re   t h e   m i n i m u m   v o l t a ge   de v i a t i o a t   0. 0 066   pu,   a nd   r e duc t i o o f   a b o ut   62. 5 %   i r e a l   po w e r   l o s s   (7 9   kW ).   T h e   w e i ght i n g   f a c t o r s   1 2   a r e   0 . 58   &   0. 42   r e s pe c t i v e l y   i n   t h i s   c a s e .       F r o m   t h e   qui c c o m pa r i s o n   o f   t h e   F i g u r e   gra p h s ,   i t   c a n   b e   c o n c l ude t h a t   m ul t i p l e   D G   i n s t a l l a t i o n s   w i l l   r e duc e   t h e   r e a l   po w e r   l o s s e s   m o r e   t ha us i ng  a   s i n g l e   D G   u ni t   a n d   a l s o   t h e   v o l t a ge   de v i a t i o i s   de c r e a s e s i gni f i c a nt l y .   A c t ua l l y ,   t h e   s i z e   o f   t h e   a dde D G s   r e ga r d i n t h e   r e duc e l o s s   r e duc t i o n   c a n   b e   e c o n o m i c a l l y   e v a l ua t e by   a   s i m pl e   e c o n o m i c a l   i n de x .   B e s i de s ,   t h e   e f fe c t   of   a ddi n g   D G s   o t h e   v o l t a ge   o f   a l l   bu s e s   c a b e   a s s e s s e us i n g   t h e   i n de x   o f   t h e   a v e r a ge   v o l t a ge   de v i a t i o n.     F o r   f ur t h e r   e v a l u a t e   t h e   p r o po s e c h a n ge s   o n   CS A ,   t h e   t hre e   c o m pr o m i s e s o l ut i o n s   A ,   B   a n d   C,     a r e   f ul l y   s um m a ri z e f o r   a l l   a ppl i e m e t h o ds   o f   CS A   (o ri gi na l   CS A ,   CS A - G ,   a nd  CS A - C i T a b l e   a c c o r di n t o   s uc p r o po s e i n d i c e s :     E c o n o mi c a l   I n d e x =   P DG _ k N k = 1 P T _ l o s s w it h o u t   DG P T _ l o s s w it h   DG   (11)     V o l t a g e   I n d e x   ( p . u ) = A v e r a g e   d e v i a t i o n   p e r   bu s =   ( V r at ed V i   w it h   DG   ) 2 N o b i = 1 N o b   (12)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E nhan c i n a c t i v e   r ad i al   d i s t r i bu t i o n e t w or k s   by   opt i m al   s i z i ng  and   p l ac e m e n t   of   ( Moham e d   A b de l bad e a )   1185       ( a ).   O n e   D G   u n i t     ( b ).   T w o   D G   u n i t s       ( c ).   T hr e e   D G   u ni t s     F i gu r e   4 .   Co m p r o m i s e s o l ut i o n s   us i ng  m o di f i e CS A - G       T a b l e   3 .   Co m p a r i s o o t h e   T hr e e   Co m p r o m i s e S o l ut i o n s   ( A ,   B   A n d   C)   f o r   S i n g l e   a nd  M u l t i pl e   D G   U n i t s   N o .   o f     D G   u n i t s   A p p l i e d     A l g o ri t h m   D G   S i z e   (k W )   @   Bu s   1 2   _     (k W )   E c .   In d e x   V o l t a g e     In d e x   (p u )   L o w e s t   b u s   v o l t a g e     (p u   @   b u s )   O n e   CS A   2 5 3 4 . 7   8   0 . 4 2 ,   0 . 5 8   1 3 2 . 1   3 2 . 3   0 . 0 2 2 8 0 4   0 . 9 5 3 2   @   b u s   1 8   CS A - G   3 1 1 4 . 5   7   0 . 4 7 ,   0 . 5 3   1 1 8 . 5   3 3 . 6   0 . 0 2 6 6 4   0 . 9 5 3 4   @   b u s   1 8   CS A - C   2 5 7 9 . 3   6   0 . 6 1 ,   0 . 3 9   1 5 3 . 3   4 4 . 7   0 . 0 2 0 0 9   0 . 9 5 3 4 @   b u s   3 3   T w o   CS A   1 0 7 3 . 5 ,   1 3 2 6 . 2   16 , 2 6   0 . 4 8 ,   0 . 5 2   1 0 3 . 9   2 2 . 4   0 . 0 2 1 1 0 5   0 . 9 5 3 7 @   b u s   3 3   CS A - G   1 3 4 4 . 7 ,   1 1 6 1 . 3   12 , 3 0   0 . 5 2 ,   0 . 4 8   9 4 . 1 8   2 1 . 4 5   0 . 0 1 4 6 8   0 . 9 7 5 2 @   b u s   3 3   CS A - C   2 4 9 4 . 3 ,   8 1 1 . 7   28 , 1 6   0 . 3 5 ,   0 . 6 5   121   3 6 . 7 3   0 . 0 0 7 9 8   0 . 9 8 2 @   b u s   2 5   T h re e   CS A   1 2 5 1 . 3 1 2 7 1 . 9 6 1 1 . 6   14 , 2 4 , 3 0   0 . 3 8 ,   0 . 6 2   87   2 5 . 2 8   0 . 0 1 8 3 4   0 . 9 6 0 1   @   b u s   3 3   CS A - G   1 2 9 6 . 2 9 3 1 . 6 8 4 6 . 2   31 , 2 4 , 1 3   0 . 5 8 ,   0 . 4 2   79   2 3 . 2 9   0 . 0 1 6 5 5   0 . 9 7 3 6   @   b u s   1 8   CS A - C     1 0 6 1 . 3 ,   1 2 1 5 . 1 1 0 4 7 . 2   14 , 2 6 , 3 1   0 . 4 7 ,   0 . 5 3   9 9 . 6   2 9 . 8 3   0 . 0 0 6 4 4   0 . 9 8 2 3   @   b u s   2 5       4 . 2    R e s u l ts   O f   I n v e s ti gati n g      T h e   a i m   o f   t hi s   s e c t i o n   i s   t o   i n v e s t i ga t e   t h e   i m p a c t   o f   a ddi n g   t h e   p r e v i o us   o pt i m a l   c a l c ul a t e D G   uni t s   t o   t h e   R D S   w i t h   t h e   a s s u m pt i o n   t h a t   a l l   a dde u ni t s   a r e   i n v e r t e r - b a s e P V   u ni t s   t o   ge t   t h e   w o r s t   c o n di t i o n   o f   TH D V .   D e t a i l e S i m ul i n m o de l   of   t h e   s t ud i e R D S   (IE E E - 33  b us i s   de v e l o pe i n   p h a s o r   m o de   a s   i t   c a l c ul a t e s   t h e   n o de   a n t h e   b r a n c h   v o l t a ge   r e p r e s e n t i ng  s i n us o i da l   v o l t a ge s   a n c u rr e nt s   a t   a   p a r t i c ul a f r e que n c y .   F i r s t l y ,   t h e   s y s t e m   i s   s i m ul a t e w i t h o ut   c o nn e c t i ng  a n y   D G   un i t s ,   a n w i t h o ut   t h e   p r e s e n c e   of   a n y   ha r m o n i c - p r o duc i n l o a ds   w h i c h   e n s u r e s   %   f o r   TH D V   a s   e xpe c t e a t   a l l   b us e s .   T h e n   t hr e e   o t h e r   s c e n a ri o s   a r e   i n v e s t i ga t e a s   i l l us t ra t e i n   F i gu r e   5 .   S uc h   c a s e s   r e p r e s e n t   t h e   t hr e e   c o m pr o m i s e s o l ut i o n s   A ,   B   a nd  C   us i n t h e   m o di f i e CS A - G:   a)   1 st   s c e n a ri o :   3114 . kW   P V   u ni t   i s   c o nn e c t e a t   b us   7.   A s   s h o w n   t h e   v o l t a ge   a t   a l l   b us e s   i s   di s t o r t e w i t h i t h e   pe r m i s s i b l e   l i m i t .     b)   2 nd   s c e na r i o :   1344 . kW   P V   u n i t   i s   c o nn e c t e a t   b us   12  a n 1164. 2 kW   P V   uni t   i s   i n s t a l l e a t   b us   30;   t h e   r e s ul t s   e n s u r e   t h a t   a l l   b us e s   a r e   c o n t a m i na t e w i t ha r m o ni c s   w i t hi t h e   pe rm i s s i b l e   b o un da ri e s .   c)   3 rd   s c e n a ri o :   1296 . kW   P V   u n i t   i s   a d de a t   b us   31,   9 31. kW   P V   un i t   i s   a dde a t   b us   24  w h i l e   846 . kW   P V   u ni t   i s   c o nn e c t e t o   b us   13 .   A s   i l l us t ra t e d   a l l   b us e s   vo l t a ge   a r e   di s t o r t e w i t hi n   a c c e pt e l i m i t .   A s   c l e a r l y   s h o w n ,   t ha t   t h e   b us   w h e r e   a n   i n v e r t e r - b a s e P V   s y s t e m   a s   a   D G   un i t   i s   i n s t a l l e h a s   a l m o s t   t h e   hi g h e s t   TH D V   i m o s t   o f   t h e   s i m u l a t e c a s e s .   B e s i de s ,   t h e   d i s t o rt i o n   o o t h e n e i g h b o r i ng  b us e s   a l s o   i n c r e a s e s ,   w h i c h   m e a n s   t ha t   n e i g h b o r i n g   b us e s   a r e   s i g ni f i c a nt l y   a ff e c t e d;   h o w e v e r   t h e   a c t ua l   n u m b e r   o a f fe c t e b us e s   d e pe n ds   o n   t h e   l o c a t i o n   o f   D G   w i t h i n   t h e   R D S .   T h e   TH D V   of   t h e   w o r s t   b us   c o n di t i o n   i a l l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 01 9   :     1 1 7 9   -   1 1 8 8   1186   s t udi e s c e n a ri o s   r e s ul t s   h a s   i n c r e a s e t o   a l m o s t   1. 9 c o m pa r e w i t h   t h e   o r i gi na l   c a s e   b e fo r e   D G   a ddi t i o n,   h o w e ve r   i t   i s   s t i l l   s a t i s fy i n t h e   l i m i t s   o f   3%  a c c o r di n g   t o   t h e   I E E E   S t d.   519 -   2014 .   T h e r e fo r e ,   t h e   a c hi e v e s i z e   a n pl a c e   of   a dde D G   un i t s   f o r   t h e   s a ke   o i m p r o v i n t h e   v o l t a ge   pr o f i l e   a n r e duc i ng  t h e   ov e r a l l   po w e r   s y s t e m   l o s s   a r e   a c c e pt e o t h e   po w e r   qu a l i t y   i s s ue   o f   i n j e c t e ha r m o n i c s .           F i gu r e   5 .   I m p a c t   o f   i n s t a l l i n P V - b a s e D G s   (b a s e o CS A - G o TH D V       5.   EX A M I N I N G   P R O P O S ED   M O D I F I C A TI O N   F O R   C S A     T o   c o n f i r m   t h e   s upe r i o r i t y   of   t h e   p r o po s e CS A - G   a n d   CS A - a l go r i t hm s   o v e r   o t h e r   a l go ri t hm s   i n   t e rm s   o f   qua l i t y   o f   s o l ut i o n ,   t h e   r e s ul t s   o f   t h e   o r i gi na l   CS A   a l go ri t hm   a n t h e   m o di f i e o n e   a r e   c o m pa r e a ga i n s t   t h e   r e s ul t s   o f fe r e by   o t h e r   na t u r e - i n s pi r e a l go r i t h m s   [35 - 36].   S uc c o m pa r i s o i s   c a rri e o ut   t m e e t   t h e   go a l   o f   s i m ul t a n e o us l y   m i n i m i z e   r e a l   po w e r   l o s s   a n i m p r o v e   vo l t a ge   p r o f i l e   ove r   IE E E   33  b us   s y s t e m   us i n g   t hr e e   D G   u n i t s .   T h e   r e s ul t s   a r e   t a b ul a t e i n   T a b l e   4,   i w h i c t h e   pe r f o r m a n c e   o f   CS A ,   CS A - a n CS A - a n a r e   c o m pa r e w i t h   t h e   do c um e n t e r e s ul t s   of   P S O   i n   [36] ,   G A   i n   [36] ,   G A - P S O   i n   [36]   a n d   T L B O   i n   [35] .   F r o m   T a b l e   4,   i t   m a y   be   n o t e t ha t   t h e   p r o po s e CS A - G   offe r s   a   m i n i m u m   v a l ue   of   pow e r   l o s s   a m o n a l l   t h e   a l go r i t h m s   r e f e rr e t h e r e   i n .   T h e   v o l t a ge   de v i a t i o n   o b t a i n e by   t h e   pr o po s e CS A - G   i s   n o t   b e t t e r   t ha n   t h e   o r i gi na l   CS A   b ut   i s   be t t e r   t h a n   t h e   G A   a n P S O   v a ri a nt s   a n t h e   ov e r a l l   v o l t a ge   pr o f i l e   of   t h e   s y s t e m   a l s o   ge t s   i m p r o v e d,   a l s o   CS A - G   ha s   t h e   b e s t   e c o n o m i c a l   i nde a m o n a l l   o t h e r   a l go r i t hm s .         T a b l e   4 .   I n v e s t i ga t i ng  M o di f i e CS A   P e r f o r m a n c e   O v e r   O t he r   M e t h o ds   A l g o ri t h m   Re f .   O p t i m a l   D G   L o s s   r e d u c t i o n   e v a l u a t i o n     V o l t a g e   i m p ro v e m e n t   S i z e   (M W )   @   Bu s   L o s s     (p u )   Re d u c t i o n     (%   E c .   In d e x   V o l t a g e     In d e x   (p u )   L o w e s t   b u s   v o l t a g e     (p u   @   b u s   T L BO   i n   [3 5 ]   1 . 1 8 2 6 ,   1 . 1 9 1 3 ,   1 . 1 8 6 3   1 2 , 2 8 , 3 0   0 . 1 2 4 6   4 0 . 9 0 %   4 1 . 2 0   0 . 0 0 5 7 7 3   0 . 9 8 2 9   @   b u s   2 5   G A   i n   [3 6 ]   1 . 5 ,   0 . 4 2 2 8 ,   1 . 0 7 1 4   1 1 , 2 9 , 3 0   0 . 1 0 6 3   4 9 . 6 2 %   2 8 . 6 8   0 . 0 3 5 1 1   0 . 9 8 1 0   @   b u s   2 5   P S O   i n   [3 6 ]   1 . 1 7 6 8 ,   0 . 9 8 1 6 ,   0 . 8 2 9 7   8 , 1 3 , 3 2   0 . 1 0 5 3   5 0 . 0 9 %   2 8 . 2 6   0 . 0 3 1 8 6   0 . 9 8 0 6   @   b u s   3 0   GA - P S O   i n   [3 6 ]   0 . 9 2 5 ,   0 . 8 6 3 ,   1 . 2   1 1 , 1 6 , 3 2   0 . 1 0 3 4   5 0 . 9 9 %   2 7 . 6 6   0 . 0 1 9 3 8   0 . 9 8 0 8   @   b u s   2 5   CS A   1 . 2 5 1 ,   1 . 2 7 1 ,   0 . 6 1 1   1 4 , 2 4 , 3 0   0 . 0 8 7   5 8 . 7 6 %   2 5 . 2 8   0 . 0 1 8 3 4   0 . 9 6 1   @   b u s   3 3   CS A - G   0 . 8 4 6 ,   0 . 9 3 1 ,   1 . 2 9 6   1 3 , 2 4 , 3 1   0 . 0 7 9   6 2 . 5 5 %   2 3 . 2 9   0 . 0 1 6 5 5   0 . 9 7 3 6   @   b u s   1 8   CS A - C   1 . 0 6 1 ,   1 . 2 1 5 ,   1 . 0 4 7   1 4 , 2 6 , 3 1   0 . 0 9 9 6   5 3 . 0 8 %   2 8 . 8 3   0 . 0 0 6 4 4   0 . 9 8 2 3   @   b u s   2 5       6.   C O N C LU S I O N     In   t h i s   p a pe r,   a   m u l t i - o b j e c t i v e   o pt i m i z a t i o n   w a s   a ppl i e t o   s e a r c h   f o r   t h e   o pt i m a l   D G   s i z i ng  a n d   pl a c i n g .   D G   i s   a dde i n   d i s t ri b ut i o n   n e t w o r ks   f o r   i m p r o v i n t h e   v o l t a ge   pr o f i l e   a n r e duc i n s y s t e m   l o s s   ke e pi n t h e   i n j e c t e h a rm o ni c s   v a l ue s   w i t h i a c c e pt e d   l i m i t s   a s   a   m a i n   po w e r   qua l i t y   i s s ue .   T h e   o pt i m i z a t i o pr o b l e m   i s   f o r m u l a t e f r o m   t w o   c o n f l i c t e go a l s ,   t h e   t o t a l   re a l   po w e r   l o s s   a nd  t h e   o v e r a l l   v o l t a ge   de v i a t i o n .   A   w e i gh t e s u m   m e t h o i s   p r e s e nt e t o   c r e a t e   t h e   P a r e t o   f ro n t   a n ge t   t h e   b e s t   c o m pr o m i s e d   s o l ut i o n.   T h e   c o n s i de r e o pt i m i z a t i o p r o b l e m   i s   s o l v e us i n g   m o di f i e CS A   a l go r i t h m   b a s e o n   G a us s i a di s t r i b ut i o n   (CS A - G fo r   IE E E   3 3 - b us   r a d i a l   di s t r i b ut i o n   n e t w o r i n   c a s e   of   a ddi n o n e   o r   m ul t i p l e   D G   uni t s .   P r o po s e d   e c o n o m i c a l   a nd  v o l t a ge   i n d i c e s   a r e   a ppl i e t o   c h e c t h e   a c hi e v e s o l ut i o n s   o f   s i n gl e ,   t w o   o r   t hr e e   D G   uni t s .   A   c o m pa ra t i v e   s t ud y   fo r   CS A   a nd  t h e   m o di f i e CS A - G   a n CS A - f o r   m a t h e m a t i c a l   b e n c hm a rk  t e s t   f un c t i o n s   de pi c t s   t h e   b e t t e r   pe r f o r m a n c e   of   t h e   pr o po s e d   CS A - G   i n   t e r m s   o f   a c c ur a c y .   It   e n s ur e s   t ha t   CS A - i s   c a pa b l e   o f   e nh a n c i n g   t h e   o ri gi na l   CS A   pe r f o r m a n c e .   R e ga r di ng  t h e   o pt i m a l   D G   s i z i n a n l o c a t i o n,   i t   c a n   b e   ob s e r ve t h a t   t h e   p r o po s e m e t h o i s   a b l e   t o   f i nd  o ut   t h e   o pt i m a l   l o c a t i o n   a n s i z e   o f   D G ,   w h i l e ,   a t   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       E nhan c i n a c t i v e   r ad i al   d i s t r i bu t i o n e t w or k s   by   opt i m al   s i z i ng  and   p l ac e m e n t   of   ( Moham e d   A b de l bad e a )   1187   s a m e   t i m e ,   i t   r e duc e s   t h e   r e a l   po w e r   l o s s   a n d   i m p r o v e s   t h e   vo l t a ge   p r o f i l e   of   t h e   s y s t e m .   U po n   a c h i e v i ng  t h e   c o m pr o m i s e s o l ut i o n,   t h e   t e s t e s y s t e m   i s   i n v e s t i ga t e f o r   s a t i s f y i n t h e   v o l t a ge   t o t a l   ha r m o n i c   d i s t o r t i o l i m i t s   w h e n   i n c o r po ra t i n P V   b a s e D G   u n i t s   a c c o r di ng   t o   t h e   IE E E   S t d .   519 -   201 4.   B e s i de s ,   t h e   s upe r i o ri t y   o CS A - G   pe r fo r m a n c e   i s   c o n f i r m e w h e n   c o m p a r e a ga i n s t   s o m e   o t h e r   a l go ri t hm s ,   h e n c e ,   i t   c a n   b e   d e duc e t h a t   t h e   p r o po s e CS A - G   a l go r i t hm   i s   a   go o c h o i c e   ove r   t h e   o r i g i n a l   CS A   a n o t h e r   r e po rt e a l go ri t hm s   f o r   s o l v i n o pt i m i z a t i o n   p r o b l e m s .         R EF ER EN C ES   [ 1]   K ho dr   H M ,   O l s i na   F G ,   J e s u s   P M D O - D ,   Y u s t a   J M ,   " M a x i m um   s a v i ng s   a pp r o a c f o r   l o c a t i o a n s i z i ng   o f   c a pa c i t o r s   i n   d i s t r i b ut i o s y s t e m s " ,   E l e c t r i c   P ow e r   Sy s t e m s   R e s e ar c h ,   V o l .   78 ,   pp.   1 192 - 203 ,   200 8.   [ 2]   A c ke r m a nn  T ,   A nde r s s o G ,   S ö de r   L . ,   " D i s t r i bu t e d   g e ne r a t i o n:   A   D e f i ni t i o n ",   E l e c t r i c   P ow e r   Sy s t e m s   R e s e ar c h V o l .   5 7,   pp .   195 - 20 4,   20 01.   [ 3]   A c ha r y a   N ,   M a ha t   P ,   M i t hu l a na n t ha N ,   " A a na l y t i c a l   a p pr o a c f o r   D G   a l l o c a t i o i pr i m a r y   di s t r i bu t i o n   ne t w o r k" ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   P ow e r   and  E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   28 ,   pp .   669 - 78 ,   200 6.   [ 4]   W   E l - K ha t t a m ,   M . M . A   S a l a m a ,   " D i s t r i bu t e g e ne r a t i o t e c hno l o g i e s ,   de f i n i t i o ns   a nd  b e ne f i t s " ,   E l e c t r i c   P ow e r   Sy s t e m s   R e s e ar c h ,   V o l .   71 ,   pp .   1 19 1 28 ,   O c t o be r   2 004 .   [ 5]   I E E E   S t 519™ - 20 14  ( R e v i s i o o f   I E E E   S t 5 19 - 1992 )   " I E E E   R e c om m e nde P r ac t i c e   an R e qu i r e m e nt s   f or   H ar m on i c   C on t r o l   i n   E l e c t r i c   P ow e r   Sy s t e m s ".   [ 6]   D uo ng   Q u oc   H ung ,   M i t hu l a na n t ha N a da r a j a h ,   R .   B a n s a l ,   " A na l y t i c a l   E x pr e s s i o ns   f o r   D G   A l l o c a t i o i P r i m a r y   D i s t r i bu t i o N e t w o r k s " ,   IE E E   T r ans ac t i o ns   on   E ne r g y   C onv e r s i on ,   V o l .   2 5,   N o .   3 ,   pp .   814 - 820 ,   O c t o be r   201 0.   [ 7]   D uo ng   Q uoc   H ung ,   N a da r a j a M i t h ul a na n t h a n ,   " M ul t i pl e   D i s t r i bu t e G e ne r a t o r   P l a c e m e n t   i P r i m a r y   D i s t r i b ut i o N e t w o r ks   f o r   L o s s   R e duc t i o n" ,   I E E E   T r ans ac t i o ns   on   I n dus t r i a l   E l e c t r on i c s ,   V o l .   60 ,   pp .   1700 - 17 08 ,   A pr i l   201 3.   [ 8]   M . M .   A m a na ,   G . B .   J a s m o na   ,   H .   M o khl i s a   ,   A . H . A .   B a ka r a ,   " O p t i m a l   p l a c e m e n t   a nd  s i z i ng   o f   a   D G   ba s e o a   ne w   po w e r   s t a bi l i t y   i nde a nd  l i ne   l o s s e s " ,   I n t e r nat i on al   J ou r na l   of   E l e c t r i c al   P ow e r   &   E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   4 3,   pp.   12 96 - 1304 ,   D e c e m be r   2 012 .     [ 9]   A . A .   A b o E l - E l a a ,   S . M .   A l l a m a ,   M . M .   S ha t l a b ,   " M a xi m a l   o pt i m a l   be n e f i t s   o f   di s t r i bu t e g e ne r a t i o us i ng   g e ne t i c   a l g o r i t hm s " ,   E l e c t r i c   P ow e r   Sy s t e m s   R e s e ar c h ,   V o l .   80 ,   pp .   869 - 87 7,   J u l y   2010.   [ 10]   W .   E l - K ha t t a m ,   Y .   H e g a z y ,   M .   S a l a m a ,   " A i nt e g r a t e di s t r i but e d   g e ne r a t i o o pt i m i z a t i o m o de l   f o r   di s t r i b ut i o s y s t e m   pl a nn i ng " ,   I E E E   T r a ns a c t i on s   on   P ow e r   Sy s t e m s ,   V o l .   20 ,   N o .   2,   pp .   115 8 -   11 65,   M a y   2005 .   [ 11]   W .   P r o m m e e ,   W .   O ng s a k ul ,   " O pt i m al   m u l t i - di s t r i bu t e ge ne r at i o pl a c e m e nt   by   adap t i v e   w e i ght   pa r t i c l e   s w ar m   opt i m i z at i o n " ,   I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o n   C o nt r o l ,   A ut o m a t i o a n S y s t e m s ,   O c t .   2 008 ,   pp .   1663 - 16 68,   K o r e a .     [ 12]   M . H .   M o r a d i ,   M .   A be di ni ,   " A   c o m bi na t i o o f   g e ne t i c   a l g o r i t hm   a nd  pa r t i c l e   s w a r m   o pt i m i z a t i o f o r   o pt i m a l   D G   l o c a t i o a nd  s i z i ng   i n   di s t r i bu t i o s y s t e m s " ,   I n t e r nat i o nal   J ou r na l   of   E l e c t r i c a l   P ow e r   &   E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   3 4,   pp.   66 - 74 ,   J a nua r y   2012.   [ 13]   Z a hr a   M o r a v e j ,   A m i r   A khl a g hi   " A   n o v e l   a ppr o a c ba s e o c u c koo   s e a r c f o r   D G   a l l o c a t i o i di s t r i bu t i o n   ne t w o r k" ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   P ow e r   &   E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   44 ,   pp .   672 - 67 9,   J a nua r y   2013.   [ 14]   M o ha m e I m r a A ,   K o w s a l y a   M ,   " O pt i m a l   s i z e   a nd  s i t i ng   o f   m ul t i pl e   di s t r i bu t e d   g e ne r a t o r s   i di s t r i b ut i o s y s t e m   us i ng   ba c t e r i a l   f o r a g i ng   o pt i m i z a t i o n" ,   Sw ar m   and   E v o l u t i ona r y   C o m put a t i on ,   V o l .   1 5,   pp .   58 - 65 ,   A pr i l   20 14 .   [ 15]   E y a S .   O da a ,   A bde l a z e e m   A .   A bde l s a l a m a ,   M o ha m e N .   A bde l - W a ha ba , ,   M a g di   M .   E l - S a a da w i b ,   " D i s t r i bu t e d   g e ne r a t i o ns   p l a nni ng   us i ng   f l o w e r   po l l i n a t i o a l g o r i t hm   f o r   e nha n c i ng   di s t r i but i o s y s t e m   v o l t a g e   s t a bi l i t y " ,   A i Sham s   E ng i ne e r i ng   J our nal ,   V o l .   8 ,   p p.   59 3 - 603 ,   2 017 .     [ 16]   A .   E l - F e r g a ny ,   " O pt i m a l   a l l o c a t i o o f   m ul t i - t y pe   di s t r i but e g e n e r a t o r s   u s i ng   ba c kt r a c ki ng   s e a r c o pt i m i z a t i o a l g o r i t hm " ,   I n t e r nat i on al   J our n al   o f   E l e c t r i c a l   P ow e r   &   E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   64 ,   pp.   1 197 - 120 5,   J a nua r y   2015 .   [ 17]   A .   E l - F e r g a ny ,   " S t udy   i m pa c t   o f   v a r i o us   l o a d   m o de l s   o D G   p l a c e m e nt   a nd   s i z i ng   us i ng   b a c kt r a c ki ng   s e a r c a l g o r i t hm " ,   A ppl i e S of t   C om pu t i ng ,   V o l .   3 0,   pp .   803 811 ,   M a y   2015.   [ 18]   H a m i F a l a g hi ,   M a hm o o d - R e z a   H a g hi f a m ,   " A C O   B a s e A l go r i t h m   f o r   D i s t r i b ut e G e ne r a t i o S o ur c e s   A l l o c a t i o n   a nd  S i z i ng   i n   D i s t r i but i o S y s t e m s " ,   P ow e r   T e c h ,   2 007   I E E E   L aus a nne ,   p p. 555 - 560 ,   J u l y   2007.   [ 19]   S ur a j i t   S a nn i g r a h i   a nd   P a r i m a l   A c ha r j e e ,   " I m pl e m e nt a t i o o f   c r ow   s e ar c a l go r i t hm   f or   op t i m a l   a l l oc a t i on  o f   D G   and  D ST A T C O M   i pr ac t i c al   d i s t r i bu t i on  s y s t e m " ,   2018  I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o P o w e r ,   I ns t r um e nt a t i o n,   C o nt r o l   a nd   C o m put i ng   ( P I C C ) ,   J a n ua r y   2018.     [ 20]   H a s s a B a r a t i   a nd  M o hs e S h a hs a v a r i ,   " S i m ul t a n e o us   O p t i m a l   P l a c e m e n t   a n S i z i ng   o f   D i s t r i bu t e d   G e ne r a t i o R e s o ur c e s   a nd  S hun t   C a pa c i t o r s   i R a di a l   D i s t r i but i o S y s t e m s   u s i ng   C r o w   S e a r c A l g o r i t hm " ,   i n   I n t e r na t i ona l   J our nal   o f   I nd us t r i a l   E l e c t r on i c s ,   C on t r o l   and   O p t i m i z at i on ,   V o l .   1,   N o .   1 ,   pp .   27 - 40,   J une   2 01 8.   [ 21]   M .   N a g e s w a r a   R a o N .   S um a t hi V . S . N . K .   C ha i t a ny a   a nd  K . A m a r e n dr a na t h ,   " M u l t i p l e   D G   al l oc a t i on  b y   c r ow   s e ar c al g or i t hm   f or   p ow e r   l os s   r e duc t i on " ,   201 I E E E   I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o P o w e r ,   C o nt r o l ,   S i g na l s   a nd   I ns t r um e n t a t i o E ng i ne e r i ng   ( I C P C S I ) ,   p p. 790 - 795 ,   201 7.     [ 22]     S he r i f   M .   I s m a e l , S ha dy   H .   E .   A bde l   A l e e m   a n d   A l m o a t a z   Y .   A bde l a z i z ,   " O pt i m a l   s i z i ng   and   p l ac e m e nt   o f   di s t r i bu t e ge ne r at i on   i E g y p t i a r adi al   di s t r i bu t i o s y s t e m s   us i ng  c r ow   s e ar c h   al gor i t hm " ,   2018   I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o I nnov a t i v e   T r e n ds   i C o m put e r   E ng i n e e r i ng   ( I T C E ) ,   A s w a n,   E gy pt ,   pp .   3 32 - 337 ,   2018 .     [ 23]   M e n na   S .   E l - S a e e d ,   M o ha m e A .   E l - H a m e e d ,   A m a l   F .   A bd  E l   G w a a d ,   " C r o w   S e a r c A l g o r i t hm   f o r   A l l oc a t i o o f   M ul t i - T y pe   D i s t r i b ut e G e ne r a t i o i U nba l a nc e d   R a d i a l   D i s t r i b ut i o S y s t e m " ,   T he   E gy p t i an   I n t e r na t i ona l   J our nal   of   E ng i ne e r i ng   Sc i e nc e s   and   T e c hno l og y V o l .   2 5,   pp .   7 - 23,   2 018 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 6 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 01 9   :     1 1 7 9   -   1 1 8 8   1188   [ 24]   J .   A .   M i c hl i ne   R up a ,   S .   G a ne s h ,   " P o w e r   F l o w   A na l y s i s   f o r   R a di a l   D i s t r i b ut i o S y s t e m   U s i ng   B a c kw a r d / F o r w a r S w e e M e t ho d , "   E ngi ne e r i ng  an T e c hnol ogy   I n t e r na t i ona l   J ou r n al   of   E l e c t r i c a l   and  C om pu t e r   E ngi ne e r i ng,   V o l .   8,   N o . 10,   p p. 1 6 28 - 163 2,   20 14 .   [ 25]   W i l f r i e J a ko b ,   C h r i s t i a B l um e ,   " P a r e t o   o pt i m i z a t i o o r   c a s c a d e w e i g ht e s um :   a   c o m pa r i s o o f   c o n c e pt s " ,   A l go r i t hm s ,   V o l .   1,   N o .   7,   p p.   16 6 - 185,   2 014 .     [ 26]   A r i f   W a z i r ,   a nd  N a e e m   A r ba b ,   " A na l y s i s   a nd  O p t i m i z a t i o o f   I E E E   33  B us   R a di a l   D i s t r i bu t e S y s t e m   U s i ng   O pt i m i z a t i o A l g o r i t hm " ,   J ou r na l   of   E m e r g i ng   T r e nd s   i n   A pp l i e d   E ngi ne e r i n g ,   V o l .   1 ,   N o .   2 ,   pp. 17 - 21 ,   2 016 .     [ 27]   C r uz ,   M .   R .   M . ,   F i t i w i ,   D .   Z . ,   S a n t o s ,   S .   F . ,   C a t a l ã o ,   J .   P .   S . ,   " I n f l u e nc e   of   di s t r i but e s t or age   s y s t e m s   and  ne t w or k   s w i t c h i ng / r e i n f o r c e m e nt   on  R E S - bas e D G   i n t e gr a t i o l e v e l ' ' ,   13t I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o E ur o pe a E n e r gy   M a r ke t   ( E E M ) ,   pp .   1 - 5,   201 6.   [ 28]     S a š a   V l a h i n i c ,   D a l i bo r   B r no bi c ,   a nd   N i no   S t o j ko v i c ,   " I ndi c e s   f o r   H a r m o ni c   D i s t o r t i o M o ni t o r i ng   o f   P o w e r   D i s t r i bu t i o S y s t e m s " ,   I E E E   T r an s ac t i ons   on  I ns t r um e nt a t i o and   M e as ur e m e nt ,   V o l .   5 8,   N o .   5,   p p.   17 71 - 1777 ,   M a y   2009 .   [ 29]   A s ka r z a de h ,   A . ,   " A   no v e l   m e t a he ur i s t i c   m e t ho f o r   s o l v i ng   c o ns t r a i n e e ng i ne e r i ng   o pt i m i z a t i o pr o bl e m s :   C r o w   s e a r c a l g o r i t hm " ,   C om p ut e r s   a nd  St r uc t u r e s ,   V o l .   16 9 ,   pp .   1 - 12,   2 016.     [ 30]   E m e r y ,   N . J . ;   C l a y t o n,   N . S .   T h e   M e n t a l i t y   of   C r o w s :   C o nv e r g e nt   E v o l ut i o o f   I nt e l l i g e nc e   i C o r v i d s   a nd  A pe s " ,   Sc i e nc e ,   V o l .   30 6,   pp .   190 3 - 1907 ,   D e c e m be r   20 04 .     [ 31]   H o l z ha i de r ,   J . C . ;   H unt ,   G . R . ;   G r a y ,   R . D .   S o c i a l   l e a r ni ng   i N e w   C a l e do ni a c r o w s " ,   L e ar n i ng  &   B e hav i o r ,   V o l .   38,   N o .   3 ,   pp .   206 219 ,   2010 .   [ 32]   N a   L uo  a nd  F e ng   Q i a n,   " E s t i m a t i on  of   D i s t r i bu t i o A l g or i t hm   Sa m pl i ng  unde r   G aus s i an  and  C a uc hy   D i s t r i bu t i on   i C o nt i nu ous   D om a i n " ,   2010   8 t I E E E   I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o C o nt r o l   a nd   A ut o m a t i o n,   X i a m e n,   C hi na ,   J une   9 - 11,   pp .   1716 -   1720 ,   201 0.   [ 33]   M i r j a l i l i ,   S . ,   " T h e   A nt   L i o O pt i m i z e r ,   A dv a nc e s   i n   E ng i ne e r i ng   S of t w ar e " ,   V o l .   83 ,   p p.   80 - 98 ,   M a y   2015.   [ 34]   S . A .   C h i t h r a D e v i ,   L .   L a ks hm i na r a s i m m a n ,   R .   B a l a m ur ug a n,   " S t ud   K r i l l   he r A l g o r i t hm   f o r   m ul t i pl e   D G   pl a c e m e nt   a nd  s i z i ng   i a   r a di a l   d i s t r i bu t i o s y s t e m , "   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   o f   E ngi ne e r i ng  S c i e nc e   and  T e c hn ol o gy V o l .   20 ,   N o .   2 ,   pp .   748 - 75 9,   A pr i l   2017 .   [ 35]   S ul t a n a ,   S . ,   R oy ,   P . K . , " M u l t i - o bj e c t i v e   qua s i - o ppo s i t i o na l   t e a c hi ng   l e a r n i ng   ba s e o pt i m i z a t i o f o r   o pt i m a l   l o c a t i o o f   di s t r i but e g e ne r a t o r   i r a di a l   d i s t r i bu t i o s y s t e m s " ,   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E l e c t r i c a l   P ow e r   and  E ne r gy   Sy s t e m s ,   V o l .   63 ,   pp .   534 - 545 ,   201 4.   [ 36]   M o r a d i ,   M . H . ,   A be di ni ,   M . :   A   c o m bi na t i o o f   g e ne t i c   a l g o r i t hm   a nd  pa r t i c l e   s w a r m   o pt i m i z a t i o f o r   o pt i m a l   D G   l o c a t i o a nd  s i z i ng   i di s t r i bu t i o s y s t e m s ,   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   of   E l e c t r i c al   P ow e r   and  E ne r gy   Sy s t e m s V o l .   34,   pp .   66 - 74 ,   2012 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S           M o ha m e A bde l ba de a   A bde l g ha ny H e   w a s   bo r n   i n   E gy pt   i n   19 86.   H e   r e c e i v e t h e   B . S c .   f r o m   S ho ubr a   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,   B e nh a   U ni v e r s i t y   i 2008  w i t a   g r a d e   V . g o o w i t O w ne r   d e g r e e .   C u r r e nt l y ,   he   i s   pu r s u i ng   t h e   M . S c .   d e g r e e   i E l e c t r i c a l   P o w e r   E ng i n e e r i ng  D e pt . ,   C a i r o   U ni v e r s i t y ,   E gy pt .   F r o m   2008  t o   2010  h e   w o r ke a s   a E l e c t r i c a l   d e s i g e ng i ne e r .   F r o m   2010  t i l l   no w ,   h e   i s   a E l e c t r i c a l   e ng i ne e r   i A r a C o nt r a c t o r   C o m pa n y ,   C a i r o ,   E gy pt .   H e   i s   a   T r a i n e r   i t he   f i e l o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   s i nc e   S e p t e m be r   20 17 .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l u de   po w e r   s y s t e m ,   ut i l i z a t i o a n g e ne r a t i o o f   e l e c t r i c   po w e r   a nd  r e ne w a b l e   e ne r g y   s o ur c e s .   H i s   e m a i l   a dd r e s s   i s :   m a bd e l ba d e a 24 @g m a i l . c o m .         T a r e A .   B o g hda dy H e   w a s   bo r n   i E g y pt   i M a r c 19 82.   H e   r e c e i v e t h e   M . S c .   a nd   P h . D .   de g r e e s   i e l e c t r i c a l   po w e r   a nd  m a c hi ne s   e ng i n e e r i ng   f r o m   C a i r o   U ni v e r s i t y ,   E gy pt ,   i 2011  a nd  20 16 ,   r e s pe c t i v e l y .   F r o m   2005  t o   2016 ,   he   w a s   a   T e a c hi ng   A s s i s t a n t   w i t C a i r U ni v e r s i t y .   I 2016,   he   be c a m e   a A s s i s t a n t   P r o f e s s o r   w i t C a i r o   U ni v e r s i t y .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l u de   o pt i m i z a t i o n,   ne ur a l   ne t w o r ks ,   F A C T S ,   H V D C   a s   w e l l   a s   ut i l i z a t i o a n g e ne r a t i o o f   e l e c t r i c   po w e r ,   di s t r i bu t e d   g e ne r a t i o a nd   r e ne w a bl e   e ne r g y   s o ur c e s .           D o a a   K ha l i l   I br a hi m .   S he   w a s   bo r i E gy pt   i D e c .   1973.   S he   r e c e i v e t he   M . S c .   a nd  P h . D .   de g r e e s   i di g i t a l   pr o t e c t i o f r o m   C a i r o   U ni v e r s i t y ,   E gy pt ,   i 2001   a nd  2005 ,   r e s pe c t i v e l y .   I n   2005 ,   s h e   b e c a m e   a A s s i s t a n t   P r o f e s s o r   w i t C a i r o   U ni v e r s i t y .   I n   2011,   s h e   be c a m e   a A s s oc i a t e   P r o f e s s o r .   F r o m   D e c .   2016,   s h e   be c a m e   a   P r o f e s s o r   w i t C a i r o   U ni v e r s i t y .   S he   i s   I E E E   S e ni o r   M e m be r   s i nc e   201 3.   F r o m   20 05  t o   200 8,   s h e   c o nt r i bu t e t o   a   W o r l d   B a n P r o j e c t   i H i g he r   E duc a t i o D e v e l o pm e nt   i E gy pt .   F r o m   J a nua r y   2009  t i l l   N o v .   2014,   s he   h a s   c o nt r i bu t e t o   t he   P r o g r a m   o f   C o nt i nuo us   I m pr o v e m e nt   a nd  Q u a l i f y i ng   f o r   A c c r e di t a t i o i H i g he r   E duc a t i o i E gy pt .   H e r   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l u de   d i g i t a l   p r o t e c t i o o f   p o w e r   s y s t e m s   a s   w e l l   a s   ut i l i z a t i o a n g e ne r a t i o o f   e l e c t r i c   po w e r ,   d i s t r i bu t e d   g e ne r a t i o a nd  r e n e w a b l e   e ne r g y   s o ur c e s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.