I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   201 8 ,   p p .   805 ~ 8 1 3   I S S N :   2502 - 4 7 5 2 D O I :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 1 1 . i 3 . pp 8 0 5 - 8 1 3          805       J o u r n a l   h o m e p a g e h t t p : / / i a e s c o r e . c o m / j o u r n a l s / i n d e x . p h p / i j e e c s   G W O   B a s e d   O p ti m a l   R e a c ti v e   P o w e r   C o o r d i n a ti o n   o D F I G ,   U LT C   a n d   C a p a c i to r s       M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h 1 S.   S u r e s h   R e d d y 2 M.   V i j a y a   K u m a r 3   1 ,3 E l e c t ri c a l   &  E l e c t roni c s   E ng i ne e ri ng J N T U A , A na nt ha p ura m u, 515002 ,   Indi a   2 E l e c t ri c a l   &  E l e c t roni c s   E ng i ne e ri ng N .B .K .R.I.S .T , V i dy a na g a r,  S P S R   N e l l ore   di s t ri c t , 524413 ,   Indi a       A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   M a r   6 ,   2 0 1 8   R e v i s e d   A p r   2 8 ,   2 0 1 8   A c c e p t e d   J u n   10 201 8       W i nd  i s   a va i l a bl e   w i t fre e   of  c os t   a ny w he re   i t he   w orl d,  t hi s   w i nd  c a be   us e for  p ow e g e ne ra t i on  due   t m a ny   a dva nt a g e s T hi s   a t t ra c t s   t he   re s e a rc he rs   t w ork  on  w i nd  p ow e p l a nt s T he   p re s e nc e   of  w i nd  p ow e p l a nt s   on  di s t ri but i on  s y s t e m   c a us e s   m a j or  i nfl ue nc e   on  vol t a g e   c ont rol l e de vi c e s   (V CD s ) i n t e rm s  of l i fe   of t he  de vi c e s T he re f ore , t hi s   p a p e p rop os e s   g re y  w ol f op t i m i z a t i on m e t hod (G W O ) t og e t he r w i t h fore c a s t e d l oa d one  da y   i a dva nc e V CD s   a re   on l oa d t a p  c ha ng e r (U L T C) a nd c a p a c i t ors  (CS ), t he re   a re   t w m a i obj e c t i ve s   fi rs t   one   i s   c urt a i l  of di s t ri but i on ne t w ork (D N ) l os s   a nd   s e c ond  one   i s   c urt a i l i ng   of  U L T a nd  CS   s w i t c hi ng ‟s O bj e c t i ve s   a re   a c hi e ve by   c ont rol l i ng   t he   re a c t i ve   p ow e of  D F IG   i c oordi na t i on  w i t V CD s T he   p rop os e m e t hod  i s   p l a nne a nd  a p p l i e i M a t l a b/ S i m ul i nk on  10K V   p ra c t i c a l   s y s t e m   w i t D F IG   l oc a t e a t  d i ffe re nt  l oc a t i ons . T o va l i da t e   t he   e ffi c a c y   of  G W O re s ul t s   a re   c om p a re w i t c onve nt i ona l   a nd  dy na m i c   p rog ra m m i ng   m e t hods  w i t hout  p rofa ne  g ri d c i rc um s t a nc e s .   K e y w o r d s :   D o u b l y   F e d   I n d u c t i o n   G e n e r a t o r   ( D F I G )   G r e y   W o l f   O p t i m i z a t i o n   A l g o r i t h m   ( G W O )   O n   L o a d   T a p   C h a n g e r   ( U L T C )   Copy r i ght   ©   201 8   Ins t i t ut e   of   A dv anc e d E ngi ne e r i ng  and Sc i e nc e   A l l   r i ght s  r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h ,   E l e c t r i c a l   &   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,   J N T U A ,     A n a n t h a p u r a m u ,   5 1 5 0 0 2 ,   I n d i a .   E m a i l :   s a n k a r . n e e r u @g m a i l . c o m       1.   I N T R O D U C T I O N     T o d a y   t h e   e n t i r e   w o r l d   f o c u s i n g   o n   D i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   b e c a u s e   o f   n o n   a v a i l a b i l i t y   o f   i n p u t   s o u r c e s   f o r   c o n v e n t i o n a l   p o w e r   g e n e r a t i n g   s t a t i o n s   a n d   t o o   m a n y   a d v a n t a g e s   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   ( D G ) .   W i n d   p o w e r   i s   o n e   o f   t h e   b e s t   s o u r c e s   i n   D G ,   t h i s   a t t r a c t s   t h e   r e s e a r c h   p e o p l e   t o   w o r k   o n   t h i s   [ 1 ] .   I n   [ 2 - 3 ] ,   Co - E v o l u t i o n a r y   p a r t i c l e   s w a r m   a l g o r i t h m   a n d   A r t i f i c i a l   i m m u n e   s y s t e m   a r e   p r o p o s e d   f o r   o p t i m a l   p l a c e m e n t   a n d   s i z i n g   o f   D G s .   D G s   a r e   a f f e c t i n g   t h e   v o l t a g e   s t a b i l i t y   o f   d i s t r i b u t i o n   [ 4 - 5 ] .   T h e s e   p a p e r s   f o c u s e d   o n l y   o n   o p t i m a l   p l a c e m e n t   a n d   i m p a c t   o n   v o l t a g e   s t a b i l i t y   i n   t h e   p r e s e n c e   o f   D G s .   G e n e r a l l y   t h e s e   D G s   a r e   d i r e c t l y   c o n n e c t e d   t o   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m ,   w h i c h   i n f l u e n c e s   t h e   p o w e r   l o s s   a n d   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   U L T C   a n d   c a p a c i t o r s ,   t h e r e f o r e   t h e   u s e f u l   l i f e   o f   t h e s e   d e v i c e s   a r e   d e c r e a s i n g   [ 6 ] .   I n   [ 7 ]   V C D s   ( U L T C   &   C S ) ,   D G   a n d   a u t o m a t i c   v o l t a g e   r e g u l a t o r   ( A V R )   a r e   c o o r d i n a t e d ,   w h i c h   r e p o r t e d   t h a t   b e c a u s e   o f   D G   t h e   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   d e v i c e s   ( S O D s )   a r e   g r e a t l y   i n c r e a s e d   a l m o s t   m o r e   t h a n   t h r e e   t i m e s   a s   c o m p a r e d   w i t h   w i t h o u t   D G .   S O D s   a r e   i n c r e a s e d   m o r e   t h a n   t w o   t i m e s ,   w h e n   V C D s   a n d   D G   c o o r d i n a t e d   b y   S C A D A   s y s t e m   [ 8 ] .   I n   [ 9 - 1 0 ]   V C D s   a r e   c o o r d i n a t e d   u s i n g   t w o   d i f f e r e n t   a p p r o a c h e s ,   f i r s t   o n e   i s   d y n a m i c   p r o g r a m m i n g   a n d   s e c o n d   o n e   i s   c o m b i n e d   v o l t a g e   c o n t r o l .   I n   a l l   t h e s e   m e t h o d s   D G s   a r e   n o t   i n c l u d e d   w h i l e   d i s p a t c h i n g   t h e   r e a c t i v e   p o w e r .   I n   [ 1 1 ] ,   s y n c h r o n o u s   m a c h i n e   a s   a   D G   a n d   t h i s   r e a c t i v e   p o w e r   i s   c o o r d i n a t e d   i n   t h e   p r e s e n c e   o f   V C D s .   I n   [ 1 2 ] ,   a n   a u t o n o m o u s   s y s t e m   i s   t a k e n   i n c l u d i n g   D G   a n d   r e a l   p o w e r   o f   D G   i s   c o o r d i n a t e d   t o g e t h e r   w i t h   p o w e r   l o s s   b y   o p t i m a l   p o w e r   f l o w   a p p r o a c h .   I n   [ 1 3 - 1 7 ] ,   c o o r d i n a t i o n   d o n e   b y   T R S Q P   m e t h o d ,   a s y n c h r o n o u s   a n d   s y n c h r o n o u s   g e n e r a t o r s   c o o r d i n a t e d   t o g e t h e r   w i t h   V C D s   b y   v o l t a g e   c o n t r o l ,   a d a p t i v e   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     805     8 1 3   806   d y n a m i c   p r o g r a m m i n g   a p p r o a c h e s   a r e   u s e d   f o r   c o o r d i n a t i o n   r e s p e c t i v e l y .   A l l   t h e s e   m e t h o d s   a r e   g i v i n g   m o r e   i m p o r t a n c e   f o r   d i s p a t c h a b l e   D G s   a n d   t h e   i m p o r t a n c e   g i v e n   f o r   n o n   d i s p a t c h a b l e   D G s   a r e   v e r y   s m a l l .   T h e   o b j e c t i v e s   o f   t h i s   p a p e r   a r e   r e d u c t i o n   o f   p o w e r   l o s s   a n d   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   i n   t h e   p r e s e n c e   o f   D F I G .   T h i s   c a n   a c h i e v e   b y   c o o r d i n a t i n g   t h e   r e a c t i v e   p o w e r   D F I G   a n d   V C D s . T h i s   p a p e r   p r o p o s e s   g r e y   w o l f   o p t i m i z e r   a l g o r i t h m   f o r   r e a c t i v e   p o w e r   c o o r d i n a t i o n   o f   D F I G ,   U L T C   a n d   S h u n t   c a p a c i t o r s   i n   o r d e r   t o   r e d u c e   p o w e r   l o s s   a n d   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   U L T C   a n d   S h u n t   c a p a c i t o r s .       2.   M A T H E M A T I C A L   M O D E L L I N G   O F   D F I G   M a t h e m a t i c a l   m o d e l l i n g   o f   D F I G   i s   v e r y   i m p o r t a n t ,   w h i c h   a f f e c t s   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   a n d   t h e r e f o r e   l o s s e s   a n d   S O D s .   I n p u t   t o   D F I G   i s   w i n d ,   w h i c h   i s   n o t   c o n s t a n t   t h r o u g h o u t   a   d a y   o r   h o u r ,   s o ,   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   a l s o   c h a n g e s .   I n   m a t h e m a t i c a l   m o d e l l i n g   a   r e l a t i o n   i s   d e v e l o p e d   b e t w e e n   i n p u t   a n d   o u t p u t   i n   t e r m s   o f   p r o b a b i l i t y   d e n s i t y   f u n c t i o n   ( P D F ) .   T h i s   P D F   d e s c r i b e s   t h e   a v a i l a b i l i t y   o f   w i n d   b a s e d   o n   t h a t   w e   c a n   e s t i m a t e   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   [ 1 8 ] .   I n   g e n e r a l l y   w i n d   s p e e d   o f   w i n d   f a r m   n e a r l y   s i m i l a r   t o   w e i b u l l   d i s t r i b u t i o n   f o r   p a r t i c u l a r   t i m e   a t   a   p a r t i c u l a r   l o c a t i o n   [ 1 9 ] .   N o w   t h e   P D F   c a n   b e   w r i t t e n   a s :     SF S C F vel SF S C F v e l S C F SF v e l P D F e x p ) ( 1           ( 1 )     SF S C F vel v e l W P D F e x p 1 ) (               ( 2 )     I n   E q u a t i o n s   1   &   2 , v e l PD F v e l W PD F SF S C F v e l e x p , d e n o t e s   p r o b a b i l i t y   d e n s i t y   f u n c t i o n ,   w e i b u l l   P D F ,   s h a p e   f a c t o r ,   s c a l e   f a c t o r ,   w i n d   v e l o c i t y   a n d   e x p o n e n t i a l   r e s p e c t i v e l y .   B a s e d   o n   E q u a t i o n s   1   &   2   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   i s   c h a r a c t e r i s e d   i n t o   t h r e e   p a r t s   b a s e d   o n   w i n d   v e l o c i t y .   I f   w i n d   s p e e d   i s   b e l o w   c u t   i n   s p e e d   a n d   a b o v e   c u t   o f f   s p e e d   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   i s   t a k e n   a s   0 .   I f   w i n d   s p e e d   i s   a b o v e   c u t   i n   a n d   b e l o w   r a t e d   t h e   o u t p u t   o f   D F I G   i s   w r i t t e n   a s 3 2 5 . 0 v e l M P C RRB AD .   I n   r e m a i n i n g   c a s e s   o u t p u t   i s   w r i t t e n   a s RP .   W h e r e AD , RRB   M P C   a n d   RP   r e p r e s e n t s   a i r   d e n s i t y ,   r o t o r   b l a d e   r a d i u s ,   m a x i m u m   c o e f f i c i e n t   r e l a t e d   t o   p e r f o r m a n c e   a n d   r a t e d   p o w e r   r e s p e c t i v e l y .   F i g u r e   1   s h o w s   t h e   p o w e r   a v a i l a b i l i t y   o f   D F I G   w i t h   r e s p e c t   t o   s p e e d   [ 2 0 - 2 1 ] .   F i g u r e   2   s h o w s   s i n g l e   l i n e   d i a g r a m   o f   s y s t e m   w i t h   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n .             F i g u r e   1 .   D F I G   o u t p u t   c h a r a c t e r i s t i c       F i g u r e   2 .   S i n g l e   l i n e   d i a g r a m   o f   s y s t e m   w i t h   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n       3.   P R O B L E M   F O R M U L A T I O N   T h e r e   a r e   t w o   m a i n   o b j e c t i v e s   o f   t h i s   p a p e r ;   f i r s t   o n e   i s   r e d u c t i o n   o f   S O D s   a n d   s e c o n d   o n e   i s   s y s t e m   p o w e r   l o s s   r e d u c t i o n .   T h e   o b j e c t i v e   f u n c t i o n   i s   m o d e l l e d   a s   a   m u l t i   o b j e c t i v e   f u n c t i o n ;   F i g u r e   2   i s   u s e d   f o r   t h i s   p u r p o s e .   W h e r e E r e p r e s e n t s   v o l t a g e ,   s u f f i x   1   r e p r e s e n t s   g r i d ,   s u f f i x   2   a n d   3   i n d i c a t e s   s e n d i n g   a n d   r e c e i v i n g   e n d s   r e s p e c t i v e l y ,   s u f f i x   D F I G   i n d i c a t e s   D G   a s   a   D F I G ,   P   &   Q   i n d i c a t e s   r e a l   p o w e r   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   r e s p e c t i v e l y .   L R   A n d   L X   i n d i c a t e s   l i n e   r e s i s t a n c e   a n d   r e a c t a n c e ,   s u f f i x   2 C   a n d   3 C   i n d i c a t e s   c a p a c i t o r   a t   s e n d i n g   e n d   a n d   r e c e i v i n g   e n d   r e s p e c t i v e l y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       G W O   B a s e d   O p t i m a l   R e a c t i v e   P o w e r   C o o r d i n a t i o n   o f   D F I G ,   U L T C   a n d . . .   ( M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h )   80 7   T h e   f i r s t   o b j e c t i v e ,   p o w e r   l o s s   i s   s h o w n   i n   E q u a t i o n   3   i s   w r i t t e n   b y   t a k i n g   r e c e i v i n g   e n d   v o l t a g e   a s   a   r e f e r e n c e .   P o w e r   l o s s   o f   t h e   l i n e   i s   p r o p o r t i o n a l   t o   c u r r e n t   a n d   l i n e   r e s i s t a n c e ,   t h e r e f o r e   p o w e r   l o s s   c a n   b e   w r i t t e n   a s :                     ( 3 )     A f t e r   s u b s t i t u t i n g   t h e   v a l u e   o f   c u r r e n t   i n   t e r m s   o f   s e n d i n g   e n d   v o l t a g e   a n d   r e c e i v i n g   e n d   v o l t a g e ,   t h e   p o w e r   l o s s   e q u a t i o n   i s   w r i t e r   a s :     L L L h LL R jX R E jE E P 2 3 2 2 s i n c o s           ( 4 )     T h e   s e c o n d   o b j e c t i v e   i s   w r i t t e n   b y   c o n s i d e r i n g   o n e   U L T C   w i t h   a   t a p   o f   ' ' r   a n d   t w o   c a p a c i t o r s   o n e   i s   a t   s e n d i n g   e n d   a n d   a n o t h e r   i s   a t   r e c e i v i n g   e n d :     c a p a c i t o r s t a p f S O D s h ,               ( 5 )     G e n e r a l l y   c a p a c i t o r s   a t   s e n d i n g   e n d   a n d   r e c e i v i n g   e n d   a r e   m o r e   t h a n   o n e   i n   n u m b e r .   O b j e c t i v e   f u n c t i o n   i s   e x p r e s s e d   a s :     h h LL S O D s P O B F                 ( 6 )     W h e r ' ' h   s t a n d s   f o r   h o u r ,   p o w e r   l o s s   a n d   S O D s   a r e   m u l t i p l i e d   w i t h   c o s t   w e i g h t i n g   f a c t o r s   t o   g e t   g e n e r a l   m u l t i   o b j e c t i v e   f u n c t i o n .   T h e   m u l t i   o b j e c t i v e   f u n c t i o n   i s   w r i t t e n   a s ;     24 1 1 3 1 2 1 1 m i n h h Fc h Fc h Sb h Sb h h h LL K K C K K C r r C P CP O B E   ( 7 )     C o n s t r a i n t s   a r e   l i s t e d   i n   t h e   f o l l o w i n g   w a y :   E q u a l i t y   c o n s t r a i n t s     L o s s L DG P P P                 ( 8 )     L o s s L DG Q Q Q                 ( 9 )     I n e q u a l i t y   c o n s t r a i n t s     m a x m i n DG DG DG Q Q Q                 ( 1 0 )     m a x m i n E E E                 ( 1 1 )     m a x m i n r r r                   ( 1 2 )     m a x m i n Sc Sc Sc K K K                 ( 1 3 )     m a x m i n Fc Fc Fc K K K                 ( 1 4 )     H e r e   C P ,   C 1 ,   C 2 a n d   C a r e   t h e   c o s t   w e i g h t i n g   f a c t o r   f o r   p o w e r   l o s s ,   U L T C ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r s   a n d   f e e d e r   c a p a c i t o r s   r e s p e c t i v e l y .   K Sc   a n d   K Fc   a r e   i n d i c a t i n g   n u m b e r   o f   c a p a c i t o r s   a t   s u b s t a t i o n   a n d   f e e d e r s   r e s p e c t i v e l y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     805     8 1 3   808   4.   G R E Y   WO L F   O P T I M I Z E R   A L G O R I T H M   ( G WO )   T h e   m u l t i   o b j e c t i v e   f u n c t i o n   f o r m u l a t e d   a n d   i n d i c a t e d   i n   e q u a t i o n   3   r e q u i r e s   q u a l i t a t i v e   a l g o r i t h m   f o r   g e n e r a t i n g   t h e   b e s t   r e s u l t   a m o n g   d i f f e r e n t   c o m b i n a t i o n s .   T o o   m a n y   a l g o r i t h m s   a r e   a v a i l a b l e   l i k e   e v o l u t i o n a r y   b a s e d ,   S I   b a s e d   a n d   p h y s i c s   b a s e d .   A m o n g   e v o l u t i o n a r y   G e n e t i c   a l g o r i t h m   i s   m o s t   p o w e r f u l   a n d   b e s t   a l g o r i t h m   p r o p o s e d   i n   1 9 9 2   [ 2 2 - 2 3 ] .   T h e   r e m a i n i n g   s o m e   o f   t h e   i m p o r t a n t   a l g o r i t h m s   u n d e r   t h i s   g r o u p   a r e   d i f f e r e n t i a l   e v o l u t i o n ,   e v o l u t i o n a r y   p r o g r a m m i n g   a n d   s t r a t e g y   [ 2 4 - 2 5 ] .   S o m e   o f   t h e   i m p o r t a n t   p h y s i c s   b a s e d   a l g o r i t h m s   a r e   G L S A   [ 2 6 ] ,   B B B C   [ 2 7 ] ,   G S A   [ 2 8 ] ,   a n d   A C R O A   [ 2 9 ] ,   i n   t h e   S I   g r o u p   t h e   i m p o r t a n t   a l g o r i t h m s   a r e   t e r m i n a t e   a l g o r i t h m   ( T A )   [ 3 0 ] ,   B e e   c o l l e c t i n g   p o l l e n   a l g o r i t h m   ( B C P A )   [ 3 1 ] ,   M o n k e y   s e a r c a l g o r i t h m   ( M S )   [ 3 2 ]   a n d   W a s p   s w a r m   a l g o r i t h m   ( W S A )   [ 3 3 ] .   T h e   a l g o r i t h m s   l i s t e d   a b o v e   i n s p i r e d   b y   e x p l o r a t i o n   a n d   h u n t i n g   b e h a v i o u r s ,   t h e r e   i s   n o   a l g o r i t h m   w h i c h   a p e s   b o t h   t h e   b e h a v i o u r s   i n   l e a d e r s h i p   h i e r a r c h y ,   t h e r e f o r e   t h i s   p a p e r   p r o p o s e s   G W O   a l g o r i t h m   [ 3 4 ]   f o r   s o l v i n g   m u l t i   o b j e c t i v e   f u n c t i o n ,   w h i c h   a p e   h u n t i n g ,   e x p l o r a t i o n   i n   a   l e a d e r s h i p   h i e r a r c h i c a l .   T h i s   a l g o r i t h m   f o l l o w s   t h r e e   m a j o r   s t e p s ,   f i r s t   s t e p   i n v o l v e s   l o o k ,   p u r s u e   a n d   m o v e   t o w a r d s   t h e   q u a r r y .   S e c o n d   s t e p   i n v o l v e s   c h a s e ,   s u r r o u n d   a n d   h a s s l e   t h e   q u a r r y .   T h i r d   s t e p   i n v o l v e s   h i t t i n g   t h e   q u a r r y .     4 . 1 .     G WO   I m p l e m e n t a t i o n   t o   O b j e c t i v e   F u n c t i o n     I m p l e m e n t a t i o n   o f   G W O   a l g o r i t h m   i s   a s   f o l l o w s :   S t e p   1 :   S e t   a l l   i n i t i a l   c o n d i t i o n s .   T h e   v a l u e s   o f   c o s t   w e i g h t i n g   f a c t o r s   CP 1 C 2 C   a n d   3 C   ,   n u m b e r   o f   s e a r c h i n g   a g e n t s ,   m a x i m u m   i t e r a t i o n s ,   n u m b e r   o f   p a r a m e t e r s   t o   b e   t u n e d   a n d   t h e i r   m i n i m u m   a n d   m a x i m u m   l i m i t s ,   i n i t i a l   v a l u e s   f o r   a l p h a ,   b e t a   a n d   d e l t a ,   f o r e c a s t e d   l o a d .   S t e p   2 :   C a l c u l a t e   p o w e r   l o s s   i n   t h e   s y s t e m   f o r   f i r s t   h o u r   R u n   B a c k w a r d / F o r w a r d   a l g o r i t h m   w i t h   i n i t i a l   v a l u e s   a n d   c a l c u l a t e   p o w e r   l o s s   a n d   v o l t a g e s   a t   a l l   t h e   b u s e s   i n   t h e   s y s t e m .   S t e p   3 :   C a l c u l a t e   O b j e c t i v e   f u n c t i o n   v a l u e   o f   e a c h   s e a r c h   a g e n t   W i t h   o b t a i n e d   p o w e r   l o s s   i n   s t e p   2 ,   w i t h   i n i t i a l   v a l u e s   o f   p a r a m e t e r s   a n d   t h e i r   c o s t   w e i g h t i n g   f a c t o r s   c a l c u l a t e   o b j e c t i v e   f u n c t i o n   v a l u e   o f   e a c h   s e a r c h   a g e n t .   S t e p   4 :   U p d a t e   v o l t a g e s   R u n   B a c k w a r d / F o r w a r d   a l g o r i t h m   w i t h   u p d a t e d   s e a r c h   a g e n t s   a n d   u p d a t e   a l l   b u s e s   v o l t a g e s .   S t e p   5 :   F i t n e s s   f u n c t i o n   c a l c u l a t i o n   C a l c u l a t e   t h e   f i t n e s s   f u n c t i o n   v a l u e   u s i n g   e q u a t i o n   2 .   S t e p   6 :   U p d a t e   a l p h a ,   b e t a   a n d   d e l t a   I f   f i t n e s s   v a l u e   i s   l e s s   t h a n   a l p h a   s c o r e   t h e n   u p d a t e   a l p h a   w i t h   a l p h a   s c o r e   i s   e q u a l   t o   f i t n e s s ,   i f   f i t n e s s   i s   g r e a t e r   t h a n   a l p h a   s c o r e   b u t   l e s s   t h a n   b e t a   s c o r e   u p d a t e   b e t a   w i t h   b e t a   s c o r e   i s   e q u a l   t o   f i t n e s s ,   i f   f i t n e s s   i s   g r e a t e r   t h a n   a l p h a   s c o r e   a n d   b e t a   s c o r e   b u t   l e s s   t h a n   d e l t a   s c o r e   t h e n   u p d a t e   d e l t a   w i t h   d e l t a   s c o r e   i s   e q u a l   t o   f i t n e s s   v a l u e .   S t e p   7 :   U p d a t e   p o s i t i o n s   o f   s e a r c h   a g e n t s   i n c l u d i n g   o m e g a   G e n e r a t e   t w o   r a n d o m   n u m b e r s   R n 1 ,   R n 2   a n d   t h e n   e v a l u a t e   m a t r i x   B   &   C   u s i n g   t h e   f o l l o w i n g   e q u a t i o n s   1 5 - 1 6 ,   u p d a t e   t h e   d i s t a n c e   o f   e a c h   s e a r c h   a g e n t   w i t h   t h e   h e l p   o f   e q u a t i o n s   1 7 - 20.     a Rn a B 1 2                 ( 1 5 )     2 2 Rn F                   ( 1 6 )     a l p h a a l p h a a l p h a B e s t P F D               ( 1 7 )     a l p h a b e t a b e t a B e s t P F D               ( 1 8 )     a l p h a d e l t a d e l t a B e s t P F D               ( 1 9 )     a l p h a o m e g a o m e g a B e s t P F D               ( 2 0 )     W h e r e   P   i n d i c a t e s   p r e s e n t   p o s i t i o n ,   D   i n d i c a t e s   d i s t a n c e   a n d   B e s t   i n d i c a t e s   p r e s e n t   b e s t   p o s i t i o n .   S t e p   8 :   U p d a t e   p a r a m e t e r s   t o   b e   t u n e d   B a s e d   o n   t h e   p o s i t i o n s   o f   s e a r c h   a g e n t s   u p d a t e   t h e   p a r a m e t e r s   w h i c h   a r e   t o   b e   d e t e r m i n e d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       G W O   B a s e d   O p t i m a l   R e a c t i v e   P o w e r   C o o r d i n a t i o n   o f   D F I G ,   U L T C   a n d . . .   ( M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h )   809   S t e p   9 :   U p d a t e   v o l t a g e s   R u n   B a c k w a r d / F o r w a r d   a l g o r i t h m   w i t h   u p d a t e d   s e a r c h   a g e n t s   a n d   u p d a t e   a l l   b u s e s   v o l t a g e s .   S t e p 1 0 :   R e p e a t   s t e p s   2   t o   9   f o r   r e m a i n i n g   h o u r s   I n   t h i s   p a p e r   t h e   t o t a l   t i m e   i s   s p a t t e r   i n t o   2 4   h o u r s ,   t h e r e f o r e ,   r e p e a t   t h e   s a m e   p r o c e d u r e   u s i n g   s t e p s   2   t o   9 .   S t e p 1 1 :   S t o p p i n g   c r i t e r i a   I f   i t e r a t i o n s   a r e   c o m p l e t e d   t h e n   s t o p   a n d   d i s p l a y   b e s t   r e s u l t s   i n   e v e r y   h o u r .       5.   T E S T   S Y S T E M   1 0 K V   p r a c t i c a l   s y s t e m   w h i c h   i s   u s e d   f o r   t e s t i n g   p u r p o s e   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   3 .   T h i s   s y s t e m   c o n s i s t s   o f   1 6   b u s e s   o r   n o d e s ,   o n e   t r a n s f o r m e r   w i t h   3 2   s t e p s   U L T C ,   f o u r   g r o u p s   o f   c a p a c i t o r   b a n k s ,   t h r e e   f e e d e r s   a n d   l o a d s   a t   a l l   b u s e s   o t h e r   t h a n   b u s   1 6   &   1 .   T r a n s f o r m e r   i s   4 0 M V A ,   7 0 / 1 0 K V   r a t i n g ,   o n e   c a p a c i t o r   b a n k   w i t h   t h r e e   c a p a c i t o r s   e a c h   2 . 5 M V A R   r a t e d   i s   c o n n e c t e d   a t   b u s   1 ,   s e c o n d   c a p a c i t o r   b a n k   w i t h   f i v e   c a p a c i t o r s   e a c h   w i t h   a   r a t i n g   o f   1 . 5 M V A R   c o n n e c t e d   a t   b u s   4 ,   t h i r d   c a p a c i t o r   b a n k   w i t h   f i v e   1 . 5 M V A R   c a p a c i t o r s   c o n n e c t e d   a t   b u s   9   a n d   f o u r t h   c a p a c i t o r   b a n k   w i t h   f o u r   1 . 5 M V A R   c a p a c i t o r s   a r e   c o n n e c t e d   a t   b u s   1 3 .   I n   o r d e r   t o   r e d u c e   t h e   p o w e r   l o s s   a n d   S O D s ,   t h e   l o a d   i s   f o r e c a s t e d   o n e   d a y   i n   a d v a n c e   a n d   i s   s h o w n   i n   T a b l e   1 .   I n   t h i s   t a b l e   o n l y   r e a l   p o w e r   f o r   2 4   h o u r s   a t   a l l   t h e   b u s e s   a r e   i n d i c a t e d ,   f r o m   t h e   r e a l   p o w e r   w e   c a n   f i n d   t h e   r e a c t i v e   p o w e r   a t   e a c h   b u s   b y   t a k i n g   i t s   p o w e r   f a c t o r .   T h e   p o w e r   f a c t o r   o f   a l l   l o a d s   i s   t a k e n   a s   0 . 8   l a g g i n g .   F i g u r e   4   s h o w s   t h e   e x p e c t e d   r e a l   p o w e r   o f   D F I G   o v e r   2 4   h o u r s   t i m e   f r o m   t h i s   r e a c t i v e   p o w e r   i s   e s t i m a t e d   b y   t a k i n g   p o w e r   f a c t o r   o f   0 . 9 l a g / l e a d .           F i g u r e   3 .   1 0 K V   t e s t   s y s t e m           F i g u r e   4 .   D F I G   e x p e c t e d   r e a l   p o w e r   o v e r   2 4   h o u r s               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     805     8 1 3   810   T a b l e   1 .   F o r e c a s t e d   L o a d   O v e r   2 4   H o u r s     F e e d e r   B u s   n u m b e r s   H o u r s   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   1 2   13   14   15   16   1   0 . 0   1 . 0   1 . 0   0 . 6   0 . 7   0 . 6   0 . 4   0 . 8   0 . 4   0 . 8   1 . 1   1 . 3   1 . 6   1 . 6   5 . 0   0 . 0   2   0 . 0   1 . 0   0 . 7   0 . 4   0 . 8   0 . 2   0 . 1   0 . 4   0 . 2   0 . 4   1 . 3   1 . 5   1 . 4   1 . 6   5 . 0   0 . 0   3   0 . 0   0 . 6   0 . 5   0 . 3   0 . 4   0 . 1   0 . 3   0 . 2   0 . 3   0 . 6   1 . 2   1 . 4   1 . 6   1 . 3   5 . 0   0 . 0   4   0 . 0   0 . 3   0 . 7   0 . 2   0 . 3   0 . 5   0 . 5   0 . 6   0 . 7   0. 8   1 . 4   1 . 2   1 . 7   1 . 7   5 . 0   0 . 0   5   0 . 0   0 . 6   0 . 6   0 . 7   0 . 9   1 . 1   0 . 7   0 . 8   0 . 9   0 . 8   1 . 3   1 . 3   1 . 6   1 . 8   5 . 0   0 . 0   6   0 . 0   1 . 7   1 . 7   1 . 3   1 . 2   1 . 2   0 . 9   0 . 7   1 . 1   1 . 0   1 . 2   1 . 1   1 . 5   1 . 4   5 . 0   0 . 0   7   0 . 0   1 . 8   1 . 8   1 . 8   1 . 9   1 . 5   1 . 2   0 . 9   1 . 1   0 . 8   1 . 1   0 . 7   1 . 0   0 . 8   5 . 0   0 . 0   8   0 . 0   2 . 0   2 . 2   2 . 0   2 . 1   1 . 6   1. 4   1 . 3   1 . 2   0 . 9   0 . 9   0 . 9   0 . 9   0 . 9   5 . 0   0 . 0   9   0 . 0   2 . 1   2 . 3   2 . 1   2 . 4   1 . 6   1 . 6   1 . 5   1 . 9   1 . 8   0 . 7   0 . 8   1 . 0   0 . 9   5 . 0   0 . 0   10   0 . 0   2 . 6   2 . 2   2 . 3   2 . 9   2 . 1   2 . 0   2 . 1   1 . 8   1 . 9   1 . 5   1 . 1   1 . 2   1 . 3   5 . 0   0 . 0   11   0 . 0   2 . 9   2 . 7   2 . 8   3 . 2   2 . 0   2 . 3   2 . 5   2 . 0   2 . 1   1 . 8   1 . 7   1 . 4   1 . 6   5 . 0   0 . 0   12   0 . 0   2 . 2   2 . 1   2 . 7   1 . 9   1 . 4   1 . 9   2 . 2   1 . 6   1 . 9   1 . 2   1 . 4   1 . 3   1 . 4   5 . 0   0 . 0   13   0 . 0   2 . 9   2 . 9   3 . 0   3 . 2   2 . 3   2 . 9   3 . 0   2 . 4   2 . 1   1 . 5   1 . 6   1 . 8   1 . 4   5 . 0   0 . 0   14   0 . 0   3 . 1   3 . 2   3 . 5   3 . 3   2 . 7   3 . 1   3 . 0   2 . 7   1 . 2   1 . 7   1 . 8   1 . 8   1 . 4   5 . 0   0 . 0   15   0 . 0   3 . 0   3 . 0   3 . 4   3 . 2   2 . 6   2 . 9   3 . 0   2 . 4   1 . 1   1 . 5   1 . 6   1 . 9   1 . 6   5 . 0   0 . 0   16   0 . 0   2 . 7   2 . 9   3 . 3   3 . 0   2 . 5   2 . 8   1 . 7   1 . 7   1 . 5   1 . 6   1 . 8   2 . 1   1 . 8   5 . 0   0 . 0   17   0 . 0   3 . 1   3 . 2   3 . 1   2 . 9   2 . 4   2 . 3   2 . 2   2 . 3   1 . 8   2 . 0   1 . 8   2 . 1   1 . 8   5 . 0   0 . 0   18   0 . 0   2 . 5   2 . 7   2 . 9   2 . 4   2 . 4   2 . 1   1 . 8   1 . 8   1 . 2   1 . 9   2 . 1   2 . 0   2 . 2   5 . 0   0 . 0   19   0 . 0   2 . 0   2 . 0   2 . 0   1 . 8   1 . 8   1 . 4   1 . 3   1 . 2   1 . 3   1 . 9   2 . 1   2 . 0   2 . 2   5 . 0   0 . 0   20   0 . 0   1 . 6   1 . 6   1 . 8   1 . 7   1 . 4   1 . 3   1 . 3   1 . 1   1 . 3   1 . 9   2 . 0   1 . 5   1 . 5   5 . 0   0 . 0   21   0 . 0   1 . 6   1 . 4   1 . 7   1 . 5   1 . 3   1 . 4   1 . 2   1 . 1   1 . 2   1 . 8   1 . 9   1 . 5   1 . 4   5 . 0   0 . 0   22   0 . 0   1 . 2   1 . 3   1 . 4   1 . 2   0 . 6   0 . 9   1 . 1   1 . 2   1 . 1   1 . 8   1 . 7   1 . 8   1 . 3   5 . 0   0 . 0   23   0 . 0   1 . 2   1 . 0   1 . 3   1 . 1   0 . 5   0 . 6   1 . 3   0 . 8   1 . 2   1 . 6   1 . 6   1 . 8   1 . 7   5 . 0   0 . 0   24   0 . 0   1 . 0   0 . 9   0 . 6   0 . 9   0 . 5   0 . 2   0 . 8   0 . 6   1 . 2   1 . 7   1 . 7   1 . 6   1 . 1   5 . 0   0 . 0       6.   R E S U L T S   &   D I S C U S S I O N   T e s t   s y s t e m   s h o w n   i n   F i g u r e   4   i s   s i m u l a t e d   w i t h   l o a d   s h o w n   i n   T a b l e   1   a n d   D G   o u t p u t   s h o w n   i n   F i g u r e   5 .   D G   i s   p l a c e d   a t   t h r e e   d i f f e r e n t   l o c a t i o n s   a n d   i n   e a c h   l o c a t i o n   t h e   s i m u l a t i o n   r e s u l t s   a r e   l i s t e d   i n   T a b l e s   2   t o   4 .   C o n v e n t i o n a l   m e t h o d   r e p r e s e n t s   p o w e r   l o s s   o f   1 3 . 6 9 M W h ,   U L T C   i s   c h a n g i n g   6   t i m e s ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r s   a r e   c h a n g i n g   1 4   t i m e s ,   c a p a c i t o r s   a t   f e e d e r   1   c h a n g e s   1 0   t i m e s   a n d   c a p a c i t o r s   a t   f e e d e r   2   a n d   3   c h a n g e s   1 0   t i m e s   a n d   s i x   t i m e s   r e s p e c t i v e l y   w i t h   D G   c o n n e c t e d   a t   b u s   5   i n   f e e d e r   1 .   I f   D G   i s   c o n n e c t e d   t o   f e e d e r   2   a t   b u s   8 ,   c o n v e n t i o n a l   m e t h o d   r e p o r t e d   t h a t   1 3 . 9 M W h   p o w e r   l o s s ,   6   t i m e s   U L T C   v a r i a t i o n s ,   1 4   t i m e s   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r s   v a r i a t i o n s ,   1 0   v a r i a t i o n s   i n   f e e d e r   1   c a p a c i t o r s ,   1 0   v a r i a t i o n s   i n   f e e d e r   2   c a p a c i t o r s   a n d   6   v a r i a t i o n s   i n   f e e d e r   3   c a p a c i t o r s .   I n   s i m i l a r l y   p o w e r   l o s s ,   U L T C   a n d   C a p a c i t o r   v a r i a t i o n s   a r e   s h o w n   i n   T a b l e   4 .   I n   c o n v e n t i o n a l   m e t h o d   D G   i s   o p e r a t i n g   a t   u n i t y   p o w e r   f a c t o r ,   t h e r e f o r e ,   p o w e r   l o s s   a n d   S O D s   a r e   m o r e .   S i m u l a t i o n   r e s u l t s   w i t h   d y n a m i c   p r o g r a m m i n g   ( D P )   a r e   r e p o r t e d   i n   T a b l e s   2   t o   4 .   I n   T a b l e   2 ,   1 3 . 6 7 M W h   i s   t h e   p o w e r   l o s s ;   t h e r e   a r e   6   c h a n g e s   i n   U L T C ,   1 2 ,   8 ,   6 ,   4   c h a n g e s   i n   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r s ,   f e e d e r   1   c a p a c i t o r s ,   f e e d e r   2   c a p a c i t o r s   a n d   f e e d e r   3   c a p a c i t o r s   r e s p e c t i v e l y .   F r o m   T a b l e   3 ,   1 3 . 8 3 M W h   p o w e r   l o s s ;   6 ,   1 2 ,   1 0 ,   8 ,   4   v a r i a t i o n s   i n   U L T C ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r s ,   f e e d e r   1   c a p a c i t o r s ,   f e e d e r   2   c a p a c i t o r s   a n d   f e e d e r   3   c a p a c i t o r s   a r e   n o t e d   r e s p e c t i v e l y .   S i m i l a r l y   D G   a t   1 4   r e s u l t s   i s   s h o w n   i n   T a b l e   4 .   I n   d y n a m i c   p r o g r a m m i n g   m e t h o d   r e a c t i v e   p o w e r   o f   t h e   D G   i s   c o n s i d e r e d   [ 1 6 ] .   R e s u l t s   w i t h   g r e y   w o l f   o p t i m i z e r   a r e   r e p o r t e d   i n   T a b l e s   2   t o   4   w i t h   D G s   a t   5 ,   8   a n d   1 4   r e s p e c t i v e l y .   F r o m   t h e   r e s u l t s   l i s t e d   i n   T a b l e s   2   t o   4 ,   r e a c t i v e   p o w e r   o f   D G   i s   p r o p e r l y   u t i l i z e d   b y   G W O   m e t h o d   a s   c o m p a r e d   w i t h   D y n a m i c   p r o g r a m m i n g   a n d   c o n v e n t i o n a l   m e t h o d s   ( C O ) .   D G   a t   5 ,   G W O   r e d u c e s   p o w e r   l o s s   b y   2 . 0 6 0 6 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   2 . 0 4 0 6 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   D P ,   U L T C   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   a l s o   r e d u c e d   b y   4   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   r e d u c e d   b y   1 4   a n d   1 2   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P   r e s p e c t i v e l y ,   f e e d e r   c a p a c i t o r s   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   r e d u c e d   b y   2 1   t i m e s   a n d   1 3   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P .   D G   a t   8 ,   G W O   r e d u c e s   p o w e r   l o s s   b y   3 . 5 1 0 5 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   3 . 4 4 0 5 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   D P ,   U L T C   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   a l s o   r e d u c e d   b y   4   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   r e d u c e d   b y   1 2   a n d   1 0   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P   r e s p e c t i v e l y ,   f e e d e r   c a p a c i t o r s   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   r e d u c e d   b y   1 9   t i m e s   a n d   1 5   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P .   D G   a t   1 4 ,   G W O   r e d u c e s   p o w e r   l o s s   b y   3 . 1 1 9 1 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   3 . 0 5 9 1 M W h   a s   c o m p a r e d   w i t h   D P ,   U L T C   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   a l s o   r e d u c e d   b y   5   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P ,   s u b s t a t i o n   c a p a c i t o r   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   r e d u c e d   b y   1 4   a n d   1 2   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P   r e s p e c t i v e l y ,   f e e d e r   c a p a c i t o r s   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   a r e   r e d u c e d   b y   2 5   t i m e s   a n d   2 1   t i m e s   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   D P .   T a b l e   5   r e p o r t s   t h e   c o s t   c o m p a r i s o n   o f   t h r e e   m e t h o d s   w i t h   D G   a t   5 ,   8   a n d   1 4   l o c a t i o n s .   C o s t   o f   p o w e r   l o s s ,   s w i t c h i n g   l o s s   a n d   t o t a l   a r e   c a l c u l a t e d   u s i n g   t h e   e q u a t i o n s   2 1   t o   2 3 .   F r o m   t h i s   t a b l e ,   D P   m e t h o d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       G W O   B a s e d   O p t i m a l   R e a c t i v e   P o w e r   C o o r d i n a t i o n   o f   D F I G ,   U L T C   a n d . . .   ( M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h )   811   r e d u c e d   p o w e r   l o s s   b y   0 . 1 4 6 %   a n d   G W O   m e t h o d   r e d u c e d   p o w e r   l o s s   b y   1 5 . 0 5 %   a s   c o m p a r e d   w i t h   C O   m e t h o d ,   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   a r e   r e d u c e d   b y   1 8 . 6 4 %   i n   D P   a n d   8 4 . 7 4 5 %   i n   G W O   c o m p a r e d   w i t h   C O   a n d   a l s o   t o t a l   c o s t   r e d u c e d   b y   D P   i s   1 2 . 7 8 %   a n d   G W O   b y   6 2 . 6 5 %   i n   c o m p a r i s o n   w i t h   C O   i f   D G   i s   l o c a t e d   a t   5 .   I f   D G   i s   l o c a t e d   8 ,   D P   r e d u c e s   p o w e r   l o s s ,   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   a n d   t o t a l   p o w e r   l o s s   b y   0 . 5 0 3 5 % ,   1 1 . 8 6 4 %   a n d   8 . 2 2 5 %   r e s p e c t i v e l y   c o m p a r e d   w i t h   C O ,   G W O   r e d u c e s   p o w e r   l o s s ,   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   a n d   t o t a l   p o w e r   l o s s   b y   2 5 . 2 5 5 4 % ,   7 4 . 5 7 6 %   a n d   5 8 . 7 7 9 %   r e s p e c t i v e l y   c o m p a r e d   w i t h   C O .   I f   D G   a t   1 4 ,   D P   r e d u c e s   p o w e r   l o s s ,   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   a n d   t o t a l   p o w e r   l o s s   b y   0 . 4 2 6 4 % ,   1 1 . 4 7 5 %   a n d   7 . 9 8 7 %   r e s p e c t i v e l y   c o m p a r e d   w i t h   C O ,   G W O   r e d u c e s   p o w e r   l o s s ,   s w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   a n d   t o t a l   p o w e r   l o s s   b y   2 2 . 1 6 8 % ,   9 1 . 8 0 %   a n d   6 9 . 8 2 %   r e s p e c t i v e l y   c o m p a r e d   w i t h   C O .     ) ( 80 ( $ ) M W h p o w e r l o s s P o w e r l o s s           ( 2 1 )     ) 3 2 1 ( * 40 * 60 * 80 ( $ ) CF CF CF CS U L T C o s s S w i t c h i n g l     ( 2 2 )     ( $ ) ( $ ) ( $ ) o s s S w i t c h i n g l P o w e r l o s s T o t a l l o s s         ( 2 3 )       T a b l e   2 .   D G   L o c a t e d   a t   B u s   5   D G   L o c a t i o n   A t   B u s   5   C o n t r o l   M e t h o d s   C o n v e n t i o n a l   D y n a m i c   p r o g r a m m i n g   G r e y   w o l f   o p t i m i z e r   P o w e r   l o s s   ( M W h )   1 3 . 6 9   1 3 . 6 7   1 1 . 6 2 9 4   S w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   U L T C   6   6   2   CS   14   12   0   C F 1   10   8   2   C F 2   10   6   2   C F 3   6   4   1   P o w e r   l o s s   ( $ )   1 0 9 5 . 2   1 0 9 3 . 6   9 3 0 . 3 5 2   S w i t c h i n g   L o s s ( $ )   2360   1920   360   T o t a l   L o s s ( $ )   3 4 5 5 . 2   3 0 1 3 . 6   1 2 9 0 . 3 5 2       T a b l e   3 .   D G   L o c a t e d   a t   B u s   8   D G   L o c a t i o n   A t   B u s   8   C o n t r o l   M e t h o d s   C o n v e n t i o n a l   D y n a m i c   p r o g r a m m i n g   G r e y   w o l f   o p t i m i z e r   P o w e r   l o s s   ( M W h )   1 3 . 9 0   1 3 . 8 3   1 0 . 3 8 9 5   S w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   U L T C   6   6   2   CS   14   12   2   C F 1   10   10   3   C F 2   10   8   1   C F 3   6   4   4   P o w e r   l o s s   ( $ )   1112   1 1 0 6 . 4   8 3 1 . 1 6   S w i t c h i n g   L o s s ( $ )   2360   2080   600   T o t a l   L o s s ( $ )   3472   3 1 8 6 . 4   1 4 3 1 . 1 6       T a b l e   4 .   D G   L o c a t e d   a t   B u s   1 4   D G   L o c a t i o n   A t   B u s   1 4   C o n t r o l   M e t h o d s   C o n v e n t i o n a l   D y n a m i c   p r o g r a m m i ng   G r e y   w o l f   o p t i m i z e r   P o w e r   l o s s   ( M W h )   1 4 . 0 7   1 4 . 0 1   1 0 . 9 5 0 9   S w i t c h i n g   o p e r a t i o n s   o f   V C D s   U L T C   6   6   1   CS   14   12   0   C F 1   10   10   1   C F 2   10   8   1   C F 3   8   6   1   P o w e r   l o s s   ( $ )   1 1 2 5 . 6   1 1 2 0 . 8   8 7 6 . 0 7 2   S w i t c h i n g   L o s s ( $ )   2440   2160   200   T o t a l   L o s s ( $ )   3 5 6 5 . 6   3 2 8 0 . 8   10 7 6 . 0 7 2                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4 7 5 2   I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i ,   V o l .   11 ,   N o .   3 S e p t e m b e r   2 0 1 8   :     805     8 1 3   812   T a b l e   5 .   C o s t   C o m p a r i s o n   o f   D i f f e r e n t   A l g o r i t h m s     D G   l o c a t i o n   A t   5   A t   8   A t   1 4   C o n t r o l   M e t h o d s   CO   DP   G W O   CO   DP   G W O   CO   DP   G W O   P o w e r   l o s s   ( $ )   1 0 9 5 . 2   1 0 9 3 . 6   9 3 0 . 3 5 2   1112   1 1 0 6 . 4   8 3 1 . 1 6   1 1 2 5 . 6   1 1 2 0 . 8   8 7 6 . 0 7 2   S w i t c h i n g   L o s s ( $ )   2360   1920   360   2360   2080   600   2440   2160   200   T o t a l   L o s s ( $ )   3 4 5 5 . 2   3 0 1 3 . 6   1 2 9 0 . 3 5 2   3472   3 1 8 6 . 4   1 4 3 1 . 1 6   3 5 6 5 . 6   3 2 8 0 . 8   1 0 7 6 . 0 7   P o w e r   l o s s   c o m p a r i s o n   ( $ )   0 . 1 4 6 0   1 5 . 0 5 1     0 . 5 0 3   2 5 . 2 5 5     0 . 4 2 6   2 2 . 1 6 8   S w i t c h i n g   L o s s   c o m p a r i s o n   ( $ )   1 8 . 6 4 4   8 4 . 7 4 5     1 1 . 8 6 4   7 4 . 5 7 6     1 1 . 4 7 5   9 1 . 8 0 3   T o t a l   c o s t   c o m p a r i s o n   ( $ )   1 2 . 7 8 0   6 2 . 6 5 4     8 . 2 2 5   5 8 . 7 7 9     7 . 9 8 7   6 9 . 8 2       7.   C O N C L U S I O N   T h e   f o l l o w i n g   c o n c l u s i o n s   a r e   d e r i v e d   b a s e d   o n   t h e   r e s u l t s :   a.   P o w e r   l o s s   r e d u c t i o n :   p r o p o s e d   m e t h o d   r e d u c e d   p o w e r   l o s s   m a x i m u m   b y   2 5 . 2 5 5 4 %   a n d   m i n i m u m   b y   1 5 . 0 5 %   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   2 4 . 8 8 %   m a x i m u m   a n d   1 4 . 9 3 %   m i n i m u m   c o m p a r e d   w i t h   D P .   b.   S w i t c h i n g   l o s s :   p r o p o s e d   m e t h o d   r e d u c e d   s w i t c h i n g   l o s s   m a x i m u m   b y   9 1 . 8 0 %   a n d   m i n i m u m   b y   7 4 . 5 7 %   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   9 0 . 7 4 %   m a x i m u m   a n d   7 1 . 1 5 %   m i n i m u m   c o m p a r e d   w i t h   D P .   c.   T o t a l   l o s s :   p r o p o s e d   m e t h o d   r e d u c e d   t o t a l   l o s s   m a x i m u m   b y   6 9 . 8 2 %   a n d   m i n i m u m   b y   5 8 . 7 8 %   c o m p a r e d   w i t h   c o n v e n t i o n a l   a n d   6 7 . 2 0 %   m a x i m u m   a n d   5 5 . 0 8 %   m i n i m u m   c o m p a r e d   w i t h   D P .       R E F E R E N C E S   [1]   H   J i a y i J   Chua nw e n,  X   Rong A   re vi e w   on  di s t ri but e e ne rg y  re s ourc e s  a nd m i c ro g ri d ”.   R e ne w. Sus t ai n. E ne r gy   R e v .   2008;  12(1):   2472 - 2483.   [2]   A   K   A ra ni O p t i m a l   p l a c e m e nt   a nd  s i z i ng   of  di s t ri but e g e ne ra t i on  uni t s   us i ng   Co - E vol ut i ona ry   p a rt i c l e   s w a rm   op t i m i z a t i on a l g ori t hm s ”.   T E L KO MNIKA  Indone s i an J our nal  of  E l e c t r i c al   E ngi ne e r i ng.   2015;   13(2):  247 - 256.   [3]   P   S   M e e ra S   H e m a m a l i ni O p t i m a l   s i t i ng   of  di s t ri but e g e ne ra t ors   i a   di s t ri but i on  ne t w ork   us i ng   A rt i fi c i a l   Im m une   S y s t e m .   Int e r nat i onal  J our nal   of  E l e c t r i c al   and Com put e r  E ngi ne e r i ng   (IJ E CE ) .   2017;  7(2):   641 - 649.   [4]   N   M a noj   K um a r,  V   K   S e t hi O p t i m a l   l oc a t i on  of  di s t ri but e g e ne ra t i on  a nd  i t s   i m p a c t s   on  vol t a g e   s t a bi l i t y .   Int e r nat i onal   J our nal   of  E l e c t r i c al   and Com put e r  E ngi ne e r i ng   (IJ E CE ) .   2016;  6(2):  501 - 511.   [5]   J   O   P e t i nri n,  J   O   A g dol a de M   S ha a ba n.  V ol t a g e   re g ul a t i on  i a   M i c rog ri w i t hy bri P V / W i nd  e ne rg y T E L KO MNIKA  Indone s i an J our nal  of   E l e c t r i c al   E ngi ne e r i ng.   2015;   14(3):  402 - 409.   [6]   Rue y   H s un,  L   Che K uo.  D i s p a t c of  m a i t ra ns form e U L T a nd  c a p a c i t ors   i a   di s t ri but i on  s y s t e m .   IE E E   T r ans ac t i ons  on P owe r  D e l i v e r y .   2001;   16(4):  625 - 630.   [7]   J  O  D onne l V ol t a g e   m a na g e m e nt   of ne t w orks  w i t h di s t ri but e d g e ne ra t i on . P hD  t he s i s . E di nburg h &   U .K .;  2007.   [8]   F   A   V i va n.  V ol t a g e   c ont rol   a nd  vol t a g e   s t a bi l i t y   of  p ow e di s t ri but i on  s y s t e m s   i t he   p re s e nc e   of  di s t ri but e g e ne r a t i on .   P hD  t he s i s . S w e de n &  U .T .;  2008.   [9]   F   L u,  Y   Y   H s u Re a c t i ve   p ow e r/ vol t a g e   c ont rol  i n a  di s t ri but i on s ubs t a t i on us i ng  dy na m i c  p rog ra m m i ng .   P r oc Ins t . E l e c t E ng., G e n., T r ans ., D i s t . 1995;  142(6):  639 - 645.   [10]   F   A   V i va n,  D   K a rl s s on.  Com bi ne l oc a l   a nd  re m ot e   vol t a g e   a nd  re a c t i ve   p ow e c ont rol   i t he   p re s e nc e   of  i nduc t i on m a c hi ne   di s t ri but e d g e ne ra t i on .   IE E E   T r ans ac t i ons  on P owe r  Sy s t e m s 2007;   22(4):  2003 - 2012.   [11]   F   A   V i va n,  D   K a rl s s on.  V ol t a g e   a nd  re a c t i ve   p ow e c ont rol   i s y s t e m s   w i t s y nc hronous   m a c hi ne   ba s e di s t ri but e d g e ne ra t i on .   IE E E   T r ans ac t i ons  on P owe r  D e l i v e r y .   2008;  23(2):  1079 - 1087.   [12]   C J  D e nt , L  F  O c hoa , G  P  H a rri s on.  N e t w ork di s t ri but e d g e ne ra t i on c a p a c i t y  a na l y s i s  us i ng  O P F  w i t h vol t a g e  s t e p   c ons t ra i nt s .   IE E E  T r ans ac t i ons  on P owe r  Sy s t e m s . 2010;   25(1):  296 - 304.   [13]   A   A hm a di T   G re e n.  O p t i m a l   p ow e fl ow   for  a ut onom ous   re g i ona l   a c t i ve   ne t w ork  m a na g e m e nt   s y s t e m IE E E   P owe r  &   E ne r gy  Soc i e t y   G e ne r al  Me e t i ng.   2009;  1 - 7.   [14]   W   S he ng K   Y   L i u,  Y   S   Che ng A   t rus t   re g i on   S Q P   m e t hod  for  c oordi na t e vol t a g e   c ont rol   i s m a rt   di s t ri but i on  s y s t e m IE E E  T r ans ac t i ons  on Sm ar t  G r i d . 2015;  7(1):  381 - 391.   [15]   H   L i F   L i Y   X u,  D   T   Ri y a z J   D   K ue c k.  A da p t i ve   vol t a g e   c ont rol   w i t di s t ri but e e ne rg y   s ourc e s :   A l g ori t hm t he ore t i c a l   a na l y s i s s i m ul a t i on,  a nd  fi e l t e s t   ve ri fi c a t i on IE E E   T r ans ac t i ons   on  P owe r   Sy s t e m s .   2010;   25(3):   1638 - 1647.   [16]   Y   J   K i m S   J   A hn,  P   H w a ng P   G   Cha n,  S   M oon.  Coordi na t e c ont rol  of a  D G  a nd vol t a g e  c ont rol l e d de vi c e s   us i ng   a  dy na m i c   p rog ra m m i ng   a l g ori t hm .   IE E E   T r ans ac t i ons  on P owe r  Sy s t e m s .   2013;  28(1):   42 - 51.   [17]   W   S he ng K   Y   L i u,  Y   L i u,  X   Y e H   K a i y ua n.  A  re a c t i ve  p ow e r c oordi na t i on op t i m i z a t i on m e t hod w i t h re ne w a bl e   di s t ri but e g e ne ra t i on  ba s e on  i m p rove ha rm ony   s e a rc h IE T   G e ne r at i on,  T r a ns m i s s i on  &   D i s t r i but i on 2016;   10(13):   3152 - 3162.   [18]   J   H e t z e r,  D a vi Y u.  A e c onom i c   di s p a t c m ode l   i nc orp ora t i ng   w i nd  p ow e r IE E E   T r ans ac t i ons   on  E ne r gy   Conv e r s i on.  2008;  23(2):  603 - 611.   [19]   A   F e i j oo,  J   Ci dra s M ode l l i ng   of  w i nd  fa rm s   i t he   l oa d   fl ow   a na l y s i s .   IE E E   T r ans ac t i ons   on  P owe r   Sy s t e m s .   2000;  15(1):   110 - 115.   [20]   J   F   M   P a dron,  A   E   F   L ore nz o.  Ca l c ul a t i ng   s t e a dy - s t a t e   op e ra t i ng   c ondi t i ons   for  doubl y - fe i nduc t i on  g e ne ra t or  w i nd t urbi ne s .   IE E E   T r ans ac t i ons  on P owe r  Sy s t e m s .   2010;  25(2):   922 - 928.   [21]   J  H  H ol l a nd.  G e ne t i c  A l g ori t hm s . S c i e nt i fi c   A m e ri c a n .   1992;  267(1):   66 - 72.   [22]   D  G ol dbe rg G e ne t i c  A l g ori t hm s  i op t i m i z a t i on s e a rc h a nd m a c hi ne   l e a rni ng .   A ddi s on We s l e y N e w  Y ork. 1995.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p   S c i     I S S N :   2502 - 4 7 5 2       G W O   B a s e d   O p t i m a l   R e a c t i v e   P o w e r   C o o r d i n a t i o n   o f   D F I G ,   U L T C   a n d . . .   ( M o g a l i g u n t a   S a n k a r a i a h )   813   [23]   S t orn,  K   P ri c e D i ffe re nt i a l   e vol ut i on -   s i m p l e   a nd  e ffi c i e nt   he uri s t i c   for  g l oba l   op t i m i z a t i on  ove c ont i nuous   s p a c e s . J our nal  of  gl obal   opt i m i z at i on.   1997;  11(4):   341 - 359.   [24]   X   Y a o,  Y   L i u,  G   L i n.  E vol ut i ona ry   p rog ra m m i ng   m a de   fa s t e r IE E E   T r ans ac t i ons  on E v ol ut i onar y  Com put at i on.  1999;  3(2 ):   82 - 102.   [25]   D  F og e l A rt i fi c i a l  Int e l l i g e nc e   t hroug h s i m ul a t e e vol ut i on .   Wi l e y - IE E E   pr e s s . 2009.   [26]   W e bs t e r,  P   J   Be rnha rd.  A   L oc a l   s e a rc op t i m i z a t i on  a l g ori t hm   ba s e on  na t ura l   p ri nc i p l e s   of  g ra vi t a t i on .   Int e r nat i onal   Conf e r e nc e   on Inf or m at i o n and Knowl e dge   E ngi ne e r i ng.   L a s   V e g a s U S A . 2003;  255 - 261.   [27]   O   K   E rol ,   I   E ks i n.  A   ne w   op t i m i z a t i on   m e t hod:   bi g   ba ng bi g   c runc h .   A dv anc e s   in   E ngi ne e r i ng   Sof t war e .   2006;  37(2): 106 - 111.   [28]   E   Ra s he di H   N e z a m a ba di   P our,  S   S a ry a z di G S A :   a   g ra vi t a t i ona l   s e a rc a l g ori t hm Inf or m at i on  s c i e nc e s 2009;   179(13):   2232 - 2248.   [29]   B   A l a t a s A CRO A :   A rt i fi c i a l   Che m i c a l   Re a c t i on   O p t i m i z a t i on   A l g ori t hm   for   g l oba l   op t i m i z a t i on .   E x p e rt   S y s t e m s   w i t h A p p l i c a t i ons . 2011;  38(2):   13170 - 13180.   [30]   M   Rot h.  T e rm i t e :   A   s w a rm   i nt e l l i g e nt   rout i ng   a l g ori t hm   for   m obi l e   w i re l e s s   ad - hoc   ne t w orks . Wi r e l e s s  Int e l l i ge nt   Sy s t e m s  L abor at or y . N e w  y ork.   2005;  1 - 31.   [31]   X   Lu Y   Z hou.  A   nove l   g l oba l   c onve rg e nc e   a l g ori t hm :   be e   c ol l e c t i ng   p ol l e n   a l g ori t hm .   Int e r nat i onal   Conf e r e nc e   on   A dv anc e d   Int e l l i ge nt   Com put i ng  T he or i e s   and   A ppl i c at i ons .   Spr i nge r .   S ha ng ha i Chi na 2008;   518 - 525.   [32]   A   M uc he ri no,   O   S e re f.  M onke y   s e a rc h:   a   nove l   m e t   he uri s t i c   s e a rc h   for   g l oba l   op t i m i z a t i on A IP   c onf e r e nc e   pr oc e e di ngs .   G a i ne s vi l l e F l ori da .   2007;  16 2 - 173.   [33]   P   P i nt o,  T   A   Runkl e r,  J   M   S ous a W a s p   s w a rm   a l g ori t hm   for  dy na m i c   m a x -   s a t   p robl e m s 8 th   Int e r nat i onal   c onf e r e nc e   on A dapt i v e  and Nat ur al   Com put i ng al gor i t hm s S p ri ng e r.  2007. 350 - 357.   [34]   S   M i rj a l i l i S   M   M i rj a l i l i A   L e w i s G re y   W ol O p t i m i z e r A dv anc e s   i E ngi ne e r i ng  Sof t war e 2014;   69(1):   46 - 61.       B I O G R A P H I E S   O F   A U T H O R S         M.   S a nka ra i a ha s   obt a i ne hi s   B.T e c de g re e   from   S .V .U ni ve rs i t y   a nd  M .T e c de g re e   from   N .I.T ,Ca l i c ut H e   ha s   10  y e a rs   of  t e a c hi ng   e x p e ri e nc e H e   p ubl i s he re s e a rc p a p e rs   a t   Int e rna t i ona l   l e ve l H e   i s   p re s e nt l y   a   re s e a rc s c hol a a t   J N T U A ,A na nt a p ur,A .P . H e  i s  w orki ng   i n t he  a re a   of D i s t ri but e d G e ne ra t i on, F A CT S  Cont rol l e rs &  A l g ori t hm s .           S.   S ure s Re ddy   ha s   obt a i ne hi s   M .T e c de g re e   a nd  P h.D   de g re e   from   J N T U,   H y de ra ba d. H e   ha s   13  y e a rs   of  t e a c hi ng   e x p e ri e nc e H e   p ubl i s he 10  re s e a rc p a p e rs   a t   N a t i ona l   a nd  Int e rna t i ona l  l e ve l H i s re s e a rc h a re a   i s  F A CT S  Cont rol l e rs  a nd D i s t ri but e d G e ne ra t i on.         M.   V i j a y a   K um a ha s   obt a i ne hi s   M .T e c from   N IT ,W a ra ng a l   a nd   P h.D   from   J N T U ,H y de ra ba d.  H e   ha s   23  y e a rs   of  t e a c hi ng   e x p e ri e nc e . H e  ha s  p ubl i s he d 45 re s e a rc h p a p e rs   a t   N a t i ona l   a nd  Int e rna t i ona l   l e ve l H i s   re s e a rc a re a   i s   P ow e Q ua l i t y   Im p rove m e nt   i P ow e S y s t e m s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.