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 .   18 ,   N o .   2 M a y   20 20 ,   pp .   648 ~ 655   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 8 .i 2 . pp 648 - 655             648       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   E n h a n c e m e n t   t h e   st a b i l i t y   o f   p o w e r   sy st e m   u si n g   o p t i m a l   l o c a t i o n   o f   FA C T S   d e v i c e s       A l i   N a ji m   A b d u l l ah ,   A h m e d   M aj e e d   G h ad h b an ,   H ayd e r   S al i m   H am e e d ,   H .   I .   H u s s e i n   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n M a c h i ne s ,   C o l l a g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a q       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 J un   2 7 ,   201 9   R e v i s e d   A ug  29 ,   2019   A c c e pt e S e 11 ,   201 9       T hi s   pa p e r   p r o po s e s   a   s t e a dy - s t a t e   o f   t he   S t a t i c   V a r   C o m pe n s a t o r   ( S V C )   &   T hy r i s t o r   C o nt r o l l e d   S e r i e s   C a pa c i t o r   ( T C S C )   s e t   up  f o r   e nha nc i ng   t he   da m pi ng   ov e r a l l   pe r f o r m a nc e   a nd  g r o w i ng   t h e   i nt e g r a l   c l e a r i ng   t i m e   ( C C T )   o f   a   po w e r   ne t w o r k.   T he   i n di s pe n s a b l e   c l e a r i ng   t i m e   i s   c a r r i e o ut   t h r o ug h   i nc r e a s i ng   t he   t i m e   f a ul t   i nt e r v a l   u nt i l   t h e   g a dg e t   l o s e s   s t a b i l i t y .   I nc r e a s i ng   t he   C C T   c a n   be   c o nt r i b ut e   t o   r e l i a b i l i t y   of   t he   s a f e t y   g a dg e t ,   de c r e a s e   t he   pr o t e c t i o m a c hi n e   r a nki ng   a nd  c o s t .   I o r de r   t o   a t t a i m o s t   e nh a n c e m e nt   o f   m a c hi ne   s t a bi l i t y   v i a   o pt i m i z i ng   l o c a t i o n,   s i z i ng   a n c o nt r o l   m o de s   o f   S V C   a nd  T C S C .   M o de l s   a nd   m e t ho do l ogy   f o r   put t i ng   a n d e s i g ni ng   s hun t   F A C T s   uni t s   S V C   ( i n j e c t e r e a c t i v e   s t r e ng t Q )   a n s e r i e s   F A C T s   de v i c e s   T C S C   ( c ho s e   c a pa c i t i v e   r e g i o n)   a r e   e xa m i ne i a   6 - bus   s y s t e m .   P e r f o r m a nc e   f a c t o r s   a r e   d e s c r i be t o   s ho w   v a l i d a t i o o f   S V C   a nd  T C S C   o n   e xt r a o r d i na r y   c o ndi t i o ns .   I t   i s   p r o v e t h a t   t he   S V C   i s   b e t t e r   t h a T C S C .     Ke y w or ds :   F A CT S   O pt i m i z a t i o   SVC   T CS C   V o l t a ge   s t a b i l i t y   C opy r i gh t   ©   2020   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 :   A l i   N a j i m   A b dul l a h ,     D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   po w e r   a n d   M a c h i n e s   E n g i n e e r i ng,     Co l l a ge   o f   E n gi n e e r i n g ,   U n i v e r s i t y   of   D i y a l a ,     B a qub a h ,   D i y a l a ,   I ra q .     E m a i l :   a l i na j i m 11 1981 @ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N   In  l a t e   de c a de s ,   w i t h   t h e   de r e gul a t i o n   o f   t h e   po w e r   m a rk e t ,   b e c a us e   of   t h e   o ppo s i t i o n   b e t w e e n   ut i l i t i e s   t h e   qu a n t i t y   of   un pl a nn e c o n v e y e pow e r   i n c r e m e nt s .   O t h e   o ff   c h a n c e   t ha t   t h e s e   t ra de s   a r e   n o t   c o n t r o l l e d ,   a   f e w   l i n e s   m a y   ge t   t o   be   ov e r - b ur de n.   T hi s   ha s   c o m e   a bo ut   i n t o   t h e   t r o ub l e   i n   da m pi n l o w   r e c urr e n c e   m o t i o n s   w h i c h   r e s t r i c t s   t h e   a b i l i t y   t o   t r a n s m i t   po w e r   a n p r o m pt s   f r a m e w o r di v i s i o n.   T h e n   a ga i n,   t h e   qui c k   de v e l o pm e n t   o f   pow e r   de m a n d   p r o m pt s   t h e   r e s p o n s i v e   pow e r   a rr a ngi n g   i s s ue   p a r t i c ul a rl y   un de r   po s s i b i l i t i e s .   s ub s e que n t l y ,   t h e r e   i s   a i s s ue   i c o m pe n s a t i ng  t o uc h y   fo r c e   pr e r e qui s i t e   a nd  ke e p i n g   up   t h e   b us   vo l t a ge   i n s i de   t a s t e f ul   c ut o f f   p o i n t s .     V o l t a ge   s t a b i l i t y   of   e n e r gy   s t r uc t u r e s   i s   o n e   of  t h e   n o t e w o r t h y   pe r s pe c t i ve s   i n   e l e c t r i c   po w e r e d   e n e r gy   f r a m e w o r o pe r a t i o n.   I n f l ue n t i a l   d a m pi n g   i s   s u r e   t h e   m o de s   of   e l e c t r o m e c h a ni c a l   da m p i n o r   m o t i o n a m o ngs t   o f   S y n c h r o n o us   t u r b i n e s   i n t e r c o nn e c t e i n   a   P S   f ra m e w o r [ 1 ] .   W h i l e   t h e   e xc i t a t i o n   o f   ge n e r a t o f r a m e w o r fo r   P S S   t o   k e e up  e xc i t a t i o n   s uc c e e a n s t e a d i n e s s ,   h o w e ve r   i t   i s   n o w   n o t   v e r y   g oo t m a n a ge   t h e   de pe n d a b i l i t y   o f   fo r c e   f r a m e w o r b e c a us e   of   de f i c i e n c i e s   o o v e r - b ur de ni n c l o s e   t o   t h e   ge n e ra t o r   t e rm i na l s   [ 2 - 3 ] .   A c c o r di n g l y ,   a n a l y s t s   h a v e   b e e n   de a l i n w i t h   t h i s   i s s ue   f o r   qui t e   a   w h i l s t   t r y i n t o   f i n a n   a n s w e r .   O n e   o f   t h e   i n f l ue n t i a l   t e c hni que s   f o r   i m p r o v i n g   t ra n s i e n t   s t r e n g t h   i s   t o   m a ke   us e   o f   t h e   b e n dy   A C   t r a n s m i s s i o n   g a dge t   (F A CT S c o n t r o l l e r   de v i c e s   [ 4 - 6 ] .   A n y w a y ,   i n f l ue n t i a l   d a m p i n w i l l   i m p r o v e   w i t h   t h e   us e   of   t h e   da m p i n s t a b i l i z e r   [ 7 - 8 ] .   F l e xi b l e   A T r a n s m i s s i o n   S y s t e m   (F A CT S gi v e s   m o r e   i nt e r e s t   a t   f i na l   y e a r s .   It   us e s   h i g c u rr e nt   e n e r gy   di gi t a l   g a dge t s   t o   m a n i p ul a t e   of   a   t r a n s m i s s i o s y s t e m   s uc h   a s   v o l t a ge ,   pow e r   f l ow   a n s t a b i l i t y ,   e t c .   F A CT S   ga dge t s   c a n   b e   l i n ke d   w i t h   t r a n s m i s s i o n   l i n e   i n   di f f e r e n t   w a y s   s e r i e s ,   s h u nt ,   o r   a   c o m b i n a t i o n   b e t w e e n   t h e m .   T h e   de f i n i t i o n   a n t i m e   pe r i o o f   a   t y p e   of   F A CT S   a r e   de s c r i b e i r e f e r e n c e s   [ 9 - 10 ] .   T w o   t y p e s   of  F A CT S   ga dge t s   a r e   v e r y   e ff i c i e n t   a n s uc c e s s f ul   t o   i n c r e a s e   t h e   e n e r gy   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 e m e nt   t h e   s t ab i l i t y   of   pow e r   s y s t e m   us i ng  opt i m al   l o c at i on   o f   F A CT S   d e v i c es   ( A l i   N aj i m   A bdul l ah )   649   s w i t c h   f un c t i o na l i t y   of   a   l i n e ,   i n   s o   a   l o n w a y   a s   t h e   t h e rm a l   l i m i t a t i o n s   a l l o w   w h i l e   pr e s e r v i n t h e   e qua l   l e v e l   s t a b i l i t y   [ 11 - 12 ] .   It   i s   e s s e n t i a l   t o   l o c a t e   t h e   po s i t i o n,   m e a s u r e m e nt   a nd  t y pe   of   t h e s e   c o n t r o l l e r   de v i c e s   due   t o   t h e   f a c t   of   i t s   s ub s t a n t i a l   c o s t s .   T h e   S t ud i e s ,   i n v e s t i ga t i o n   a n d   r e a l i z a t i o n s   a l r e a dy   h a v e   a c hi e v e t h e i a b i l i t i e s   i n   a   c o n s t a nt   k i n gdo m   o r   dy n a m i c   p r e c o n di t i o n s   [ 13 - 14 ] .   T h e   v o l t a ge   s t a b i l i t y   t r o ub l e   i s   c o upl e d   w i t h   r e a c t i v e   e l e c t r i c i t y   m us t   b e   t a c kl e b y   gi v i n e n o ugh  re a c t i v e   e n e r gy   l ow e r   b a c t o   t h e   d i s c ri m i n a t i ng  n o de s .   T h e   r e a c t i v e   pow e r   m a na ge m e n t   c a n   b e   a c hi e v e by   a e xc h a nge c a pa c i t o r   f i na n c i a l   i n s t i t ut i o n   i na t u r e   ge n e r a l l y   i s   di s c r e t e d.   T h e   l a t e   pa t t e rn   i s   t o   s uppl a nt   t h e   b a n ks   o f   c a pa c i t o r   f o r   S V t h a v e   a   de l i c ate  m a ni pul a t e   i n   r e a c t i v e   s t r e n g t h   (Q ) .   S V ha s   t h e   c a pa b i l i t y   of   pr e s e n t i ng  a l t e ra b l y   m ov a b l e   r e a c t i v e   e n e r gy   i n s i de   t h e   m i n i m u m   a n d   m a xi m u m   l i m i t s   [ 15 - 16 ] .   T o   i m p r o v e   s t a b i l i t y   of   pow e r   s y s t e m   a n t o   t a c kl e   t h e   r e a c t i v e   pow e r   pl a nni ng  i s s ue ,   f l e xi b l e   A t r a n s m i s s i o s y s t e m   (F A CT S de v i c e s   (F A CT S a r e   b r o a d l y   ut i l i z e by   p ow e r   f r a m e w o r ut i l i t i e s .   F A C T ’S   a r e   c o n t r o l l e r s   ut i l i z e a s   a   p a r t   o f   e l e c t r i c   po w e r   f ra m e w o r ks   r a di a t i ng  f r o m   l a t e   i m p r o v e m e n t   o f   pow e r   e l e c t r o n i c s   ha r dw a r e   t h a t   a r e   e xt r e m e l y   us e f ul   i n   i m p r o v i n g   t h e   p r o f i c i e n c y   of   p ow e r   f r a m e w o r o pe r a t i o n .   F i na l l y ,   i n   t h i s   pa pe r ,   t e s t   t h e   a pp r o v a l   o f   F a c t ' s   de v i c e s   S V &   T CS t o   m a n a gi n g   t h e   po w e r   s t r e a m   o f   a   T L ,   da m p i n t h e   po w e r   o s c i l l a t i o n s ,   a nd  i m p r o v i n po w e r   s y s t e m   s t a b i l i t y .   S i m ul a t i o n   r e s ul t s   ha v e   b e e n   c o m pl e t e i n   t h e   (6 - b us f ra m e w o r k.   T o   v a l i da t e   t h e   p r e s e n t e m o de l s .       2.   M A TH EM A TI C A L   M O D ELS   2. 1 .       M ath e m ati c a l   M o d e l   o P o w e r   S ys te m   T h e   t w o   n e xt   e qua t i o n s   de s c r i b e   t h e   po w e r   f l ow   (P F w i t F A CT S   de v i c e s :     P Gi P Di | V i | | V j | n j = 1 ( G ij F A C TS   si n ( δ ij ) + B ij F A C TS si n ( δ ij ) ) = 0   (1)     Q Gi Q Di | V i | | V j | n j = 1 ( G ij F A C TS   si n ( δ ij ) B ij F A C TS si n ( δ ij ) ) = 0   (2)     | V j | m i n | V j | | V j | m ax       δ ij δ ij m ax       Wh e r e ,   P Gi ,   Q Gi :   G e n e r a t e r e a l   a n d   r e a c t i v e   po w e r   a t   b us   i ;   P Di Q Di :   R e a l   po w e r   a nd  r e a c t i v e   pow e r   o f   l o a a t   b us   i ;   n:   B us   n u m b e r ;   G ij   B ij F A CT ’s :   R e a l   &   I m a g i na r y   pa rt s   o f   (i , j )t h   e l e m e nt   o m a t ri a dm i t t a n c e   n e t w o r w i t h   F A C T S   c o n t r o l l e r ;   δ ij :   p ha s e   a ngl e   D i f f e r e n c e   b e t w e e n   (i   a n d   j );   | V j | m i n | V j | m ax :   M a x.   a nd  m i n.   v o l t a ge   m a g ni t ude   a t   b us   i .       2. 2 .       S t e ad S t ate   M o d e l s   o F ac t’s   D e v i c e s   S V C   T h e   m o s t   i m po rt a nt   m o t i v e   of   S V i s   r e gul a t e vo l t a ge   a t   v ul n e r a b l e   f a c t o r s   i n   t h e   p o w e r   s y s t e m   n e t w o r k.   F i gu r e   s ugge s t s   t h e   s i n gl e   l i n e   f o r m a t   o f   a   t r a n s m i s s i o l i n e   t h a t   i s   c o m pe n s a t e i n c l ude S V a t   b us   j ,   t h e   m o de l   for   s t r e n gt h   i n j e c t i o n   S V c a n   b e   i l l us t r a t e a s   i n   F i gu r e   2.   I n   t hi s   c a s e   s t ud y ,   t h e   S V i s   de a l t   w i t h   a   v a r i a b l e   c a p a c i t a n c e ,   t h e   p l a c e      i s   t h e   c o m pl i c a t e i n j e c t e c ut t i ng - e dge   o f   S V a t   n o de   j   [ 17 - 18 ] .   I t   c a b e   a c h i e v e a s   f o l l ow s :             F i gu r e   1 .   S i ngl e   l i n e   di a g r a m   o f   c o m pe n s a t e T L     F i gu r e   2 .   P o w e r   i n j e c t e m o de l   o f   S V C       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 .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 4 8   -   6 5 5   650   T h e   S V c a n   b e   a c t e s   a s   a   c a pa c i t i v e   b e h a v i o r   o r   a s   i nduc t i v e   m o de   fo r   a b s o r b i n o r   t o   ge n e r a t e   t h e   r e a c t i v e   p ow e r   (V A r ) .   T h e   S V i s   a ppe a r e   a s   a   v a r i a b l e   s h u nt   s u s c e pt a n c e   c o n n e c t e t o   t h e   e n b us   o T L   o r   a t   t h e   m i dpo i n t   o f   i t   [ 19 ] .   T h e   S V de v i c e   i s   a   vo l t a ge   m a n a ge s y s t e m   a n i t s   s us c e pt a n c e   o ugh t   t o   b e   s pe c i f i e fo r   t h e   r ul e s   o f   b us   vo l t a ge   a t   t h e   p r e f e r r e v a l ue .   T h e   n o r m a l   v a l ue s   o f   t h e   S V a r e   i de n t i c a l   t o   t h e   pow e r   s y s t e m   v a l ue s .   I t hi s   w o r k,   w e   c a b e   di s c r i b t e a s   b e l ow :     100  + 100   (3)     I S V C =     (4)     T h e   f un de m a nt a l   f r e que n c y   T CR   e qui v a l e n t   r e a c t a n c e   .     =    (5)     W h e r e   = ( ) =        A t   = 90 o ,   T CR   w i l l   b e   f ul l y   c o n duc t s   a nd  t h e      b e c o m e s   ,   w h i l e   a t   = 180 o ,   T CR   i s   b l oc ke a nd  i t s     b e c o m e s   i n f i n i t e .   T h e   c o m b i na t i o n   o f     a nd    i pa ra l l e l   w i l l   b e   c a us e   t o   de t e rm i n e   S V e ff e c t i v e   r e a c t a n c e    .      =   [ 2 ( ) +  2 ]   (6)     W h e r e   = 1 /      = 2 (   [ 2 ( ) +  2 ] )   (7)     2. 3 .       M o d e l   o F A C TS   D e v i c e s   TC S C   (S t e ad y   S tate )   F i gu r e   s h o w s   t h e   S i ngl e   l i n e   d i a g ra m   o f   t ra n s m i s s i o l i n e   t o ge t h e r   w i t T CS C,   i t s   pe r f o r m e by   l um pe d   π   e qui v a l e nt   p a ra m e t e r s .           F i gu r e   3 .   S i ngl e   l i n e   di a g r a m   o f   c o m pe n s a t e t ra n s m i s s i o n   l i n e   t o ge t h e r   w i t T CS C       T h e   T CS C   a c t s   a s   c a pa c i t o r   o r   i nduc t o r   b e ha v i o r   i s t e a dy   s t a t e   c o n d i t i o n ,   i o r de r   t o   c ha n ge   t h e   b r a n c i m pe da n c e .   T h e   v a l ue   o f   T CS C   w i t v a r i a b l e   s e r i e s   r e a c t a n c e   a s   a   f un c t i o o f   l i n e   r e a c t a n c e   o f   w h e r e   t h e   de v i c e   i s   l o c a t e [ 20 ] .   T h e   m i ni m u m   a n d   m a xi m u m   v a l ue   o f   r e a c t a n c e   of   T CS c a b e   de t e r m i n e f r o m   (8) .       0 . 8  0 . 2   .   (8)     T h e   po w e r   i n j e c t i o n   o f   T CS i n c o r po ra t e w i t h i t h e   T L   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   [ 20 ] .   T h e   di f f e r e n c e   of   l i n e   a dm i t t a n c e   o f   T CS i s   gi v e i (9 ).      = + 1 ( 2 + 2 2 2 ( )  )   (9)     W h e r 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 e m e nt   t h e   s t ab i l i t y   of   pow e r   s y s t e m   us i ng  opt i m al   l o c at i on   o f   F A CT S   d e v i c es   ( A l i   N aj i m   A bdul l ah )   651    = , 1 = +    , 2 = (  ) 2     (10)           F i gu r e   4 .   P o w e r   I n j e c t i o n   m o de l   o f   T CS C       Δ y ij = y j y ij = ( g ij + jb ij ) ( g ij + jb ij )   (11)     W h e r e     g ij =   r ij r ij 2 + x ij 2 ;   b ij = x ij r ij 2 + x ij 2   (12)     g ij =   r ij   r ij 2 + ( X ij + X   ) 2 ;   b ij =     ( X ij + X  ) r ij 2 + ( X ij + X  ) 2   (13)     W h e n   T S CS   i s   i n s t a l l e b e t w e e n   ( i   &   j )   b us e s   t h e   a d m i t t a n c e   m a t ri c a b e   o b t a i n e d   f r o m   (1 4).       y bu s = y bu s + [             0 0 0 0 y ij 0 0 0 0 0 0 0 0 y ij 0 0 0 0 0 0 0 0 y ij 0 0 0 0 0 0 0 0 y ij 0 0 0 0   ]               (14)       3.   S I M U LA TI O N   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   (10  P T)   T h e   6 - b us   t e s t   s y s t e m   i s   us e t o   e v a l ua t e   t h e   e f f e c t i v e n e s s   of   S V a n T CS m o de l s   de v e l o pe i t h i s   p a pe r .   F i gu r e   s h o w s   t h e   S i b us   G e n e r a t o r   s y s t e m s ,   w i t 400   kv   a nd  10 0M V A   b a s e   ha s   b e e n   c o n s i de r e d.   T h e   d a t a   o f   s y s t e m   [14]  s h o w n   i A P P E N D IX   A .   t w o   c a s e s   a r e   c o n s i de r e d,   S V i s   c o nn e c t e a t   b us   a n d ,   t h e a t   b us 6,   T CS C   c o nn e c t e b e t w e e n   l i n e (1 - 4 ).   A f t e r   t h a t   w e   m a de   f a ul t   o n   m a n y   l i n e   i n   b us   s y s t e m   t o   s e e   t h e   v a l i da t i o o f   F A CT S   de v i c e s   (S V C&   T CS C).   A n d   w h i c h   o n e   i s   b e t t e r   t o   m i ni m s   l o s s e s   a n r e duc t i o n   t h e   d a m p i n g .           F i gu r e   5 .   S i b us   3   G e n e r a t o s y s t e m 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 .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 4 8   -   6 5 5   652   3. 1 .       S V C   S e t   U p   T h e   S V c o nn e c t e f o r   m a n y   ob j e c t i ve s   by   ut i l i t i e s   i t ra n s m i s s i o a p pl i c a t i o n s .   T h e   m a i n   r o l e   i s   a s   a   r ul e   f o r   f a s t   v o l t a ge   c o n t r o l   a t   po w e r l e s s   foc us e s   i n   a   s y s t e m .   T h e   S V m a y   b e   e s t a b l i s h e a t   t h e   m i dpo i nt   o r   a t   t h e   e n o f   t r a n s m i s s i o n   l i n e .   I n   t hi s   pa pe r   S V i s   a s s o c i a t e a t   t r a n s po r t   a n t h e   a l l   o ut   l o s e s s   w a s   (10. 06 9M W a s   s h o w n   i F i gu r e   6.     T h e   t o t a l   l o s e s   a f t e r   i n s t a l l e S V a t   b us   w a s   ( 68  M V A R ,   10. 069  M W ) .   A s   s h o w n   i n   F i gu r e   7 .   A n d   t h e   O pt i m a l   L o c a t i o n   a n d   S i z e   o f   S V w i t h   de t a i l s   s h o w n   i T a b l e   1 .               F i gu r e   6 .   S V C   O pt i m a l   L o c a t i o n     F i gu r e   7 .   S V C   O pt i m a l   s i z e       T a b l e   1 O p t i m a l   L o c a t i o a nd  S i z e   o f   S V C   O p t i m a l   L o c a t i o n   a n d   S i z e   o S V C   Bu s   n o .   1   2   3   4   5   6      i n   M V A R         - 66   - 68   - 66   T o t a l   L o s s e s   i n   M W   1 1 . 3 9 7   1 1 . 3 9 7   1 1 . 3 9 7   1 0 . 2 2 6   1 0 . 0 6 9   1 0 . 6 8 1       3. 2 .      Th e   I n s ta l l at i o n   o TC S C     T CS i s   o n e   o f   t h e   m o s t   s i g n i f i c a nt   F A C T S   f a m i l y ,   W h i c h   ha s   b e e n   us e f o r   m a n y   y e a r s   f o r   i m p r o v i n g   po w e r   t ra n s f e r   a nd  s y s t e m   s t a b i l i t y .   T CS i s   c o nn e c t e o n   l i n e ( 1 - 4) ,   a nd  t h e   t o t a l   l o s e s s   w a s   (11. 02M W ) . a s   s h o w n   i F i gu r e   8.   T h e   t o t a l   l o s e s   a f t e r   i n s t a l l e T CS o l i n e 2   (1 - 4)   w a s   ( - 0. 08 P . u ,   1 1. 0 2M W ).   A s   s h o w n   i   F i gu r e   9 .   A n d   t h e   O pt i m a l   L o c a t i o n   a n d   S i z e   o f   T CS w i t h   de t a i l s   s h o w n   i T a b l e   2.             F i gu r e   8 .   T CS C   O pt i m a l   L o c a t i o n     F i gu r e   9 .   T CS C   O pt i m a l   s i z e       T a b l e   2 .   O p t i m a l   L o c a t i o a nd  S i z e   o f   T CS C   O p t i m a l   L o c a t i o n   a n d   S i z e   o T CS C   L i n e   N u m b e r   X T C S C   i n   p . u   T o t a l   L o s s e s   i n   M W   1   0 . 0 4   1 1 . 1 9 3   2   -   0 . 0 8 6   1 1 . 0 2   3   -   0 . 0 9 4   1 1 . 1 94   4   -   0 . 1 0 2   1 1 . 3 7 2   5   0 . 0 2   1 1 . 2 8 2   6   - 0 . 0 2 9   1 1 . 3 9   7   0 . 0 4   1 1 . 3 5 2   8   0 . 0 5 2   1 1 . 3 3 6   9   -   0 . 0 6   1 1 . 1 7 3   10   0 . 0 8   1 1 . 3 7 8   11   -   0 . 2 5   1 1 . 3 6 9     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 e m e nt   t h e   s t ab i l i t y   of   pow e r   s y s t e m   us i ng  opt i m al   l o c at i on   o f   F A CT S   d e v i c es   ( A l i   N aj i m   A bdul l ah )   653   3. 3    Ev al u ati o n   o C r i t i c a l   C l e a r i n g   T i m e   C C T   T o   a c h i e v e   t h e   C r i t i c a l   c l e a r i ng  t i m e   e xhi b i t i o n s   o f   t h e   P S ,   t h e   h e a i s   e xpa nde b i t   by   b i t   a n b ur de s t r e a m   c o n s i de r   i s   e xe c ut e f o r   t h e   s t r e n gt e xa m i n e .   T h e   CC T   c a b e   go t t e n   by   e xpa n d i n t h e   t i m e   i n t e r i m   o f   t h e   s h o r t c o m i n g   s t e by   s t e u n t i l   t h e   c o n s c i o us   fra m e w o r l o s e s   i t s   s e c ur i t y .   T o   c o n t e m pl a t e   t h e   i n c r e di b l e   o f   t h e   F A CT ' s   de v i c e s   (S V a n T CS C) .   D e f i c i e n c y   s h ow s   up  o n   b us l i n e 1(1 - 2)  a n t hi s   l i n e   e xpe l l e a s   a ppe a r e i n   F i gu r e s   10   an 11 ,   F a ul t   s h o w s   up  o b us l i n e 4(2 - 3)  a n t h i s   l i n e   e xpe l l e a s   a ppe a r e i F i gu r e s   12   a nd  13 .   T h e   f l a w   i n t e r i m   t i m e   i n c re m e n t s   b i t   by   b i t   up  t i l l   t h e   f r a m e w o r l o s e s   i t s   s e c ur i t y   a n a f t e r w a r t h e   CC T   c a n   b e   r e s o l ve d.   T a b l e   3.   de m o n s t ra t e s   t h e   e xa m i n e pow e r   f r a m e w o r b a s i c   c l e a ri n t i m e   w i t h   a nd  w i t h o ut   i nt r o duc i ng  F A CT ' s   ga d ge t s   (S V a n T CS C).   T h e   i m p a c t   o f   i n t r o duc i n S V a n T CS i n   e xp a n d i n t h e   C CT   w a s   c l e a r.   T h i s   w i l l   s up po r t   t o   pi c t h e   r e a s o n a b l e     s e c ur i t y   f r a m e w o r k.             F i gu r e   10 .   F a ul t   C l e a r i ng  T i m e   0 . 188s e c   a t   B us 2.   R o t o r   s pe e f o r   G 2         F i gu r e   11 .   F a ul t   C l e a r i ng  T i m e   0 . 188s e c   a t   B us 2,   R o t o r   s pe e fo r   G 3             F i gu r e   12 .   F a ul t   C l e a r i ng  T i m e   0 . 183s e c   a t   B us 3.   R o t o r   s pe e f o r   G 2     F i gu r e   13 .   F a ul t   C l e a r i ng  T i m e   0 . 183s e c   a t   B us .   R o t o r   s pe e fo r   G 2       T a b l e   3 C ri t i c a l   Cl e a ri n g   T i m e   (CC T   )   i M . S e c     Cri t i c a l   Cl e a ri n g   T i m e   (C CT   i n   m . s e c .   F a u l t   L o c a t i o n s   U n d a m p e d   D a m p e d   w i t h   T CS C   D a m p e d   w i t h   S V C   A t   Bu s   2   L i n e   1   188   221   234   A t   Bu s   3   L i n e   4   183   207   219   A t   Bu s   2   L i n e   5   242   291   297   A t   Bu s   1   L i n e   3   192   232   276   A t   Bu s   2   L i n e   6   251   284   294   A t   Bu s   3   L i n e   9   186   226   287       4.   C O N C LU S I O N   In  t hi s   p a pe s t e a dy - s t a t e   o f   F A CT ’s   de v i c e s   fo r   po w e r   s y s t e m   n e t w o r s o l ut i o n   w a s   de v e l o pe f o r   de s i r e po w e r   t ra n s f e rr e c a pa b i l i t i e s   di s c us s e i n   de t a i l s .   In   o r d e r   t o   f i n t h e   o pt i m a l   l o c a t i o n   a n s i z e   of  F A CT ’s   de v i c e s   a n t o   e v a l ua t e   t h e   e f fe c t s   of   t h e s e   de v i c e s   o n   a   po w e r   s y s t e m   n e t w o r k.   A   p r o po s e i de a   h a s   b e e n   t e s t e o n   6 -   b us   s y s t e m .   T o   m a ke   o bv i o us   t h e   pe r f o rm a n c e   o f   t h e   p r o po s e m o de l s ,   i t   s h o w s   a s   t h e   m i n i m i z i n t h e   l o s s e s   of   p ow e r   s y s t e m   (r e a l   po w e r w i t h   b e s t   s i z e   &   o pt i m a l   l o c a t i o n   o f   F A CT S   de v i c e s .   R e a l   a n r e a c t i v e   p ow e r   i m p r o v e a f t e r   pl a c i ng  F A CT S   de v i c e s .   It   i s   s h o w n   t ha t   t h e   S V i s   b e t t e r     t h a T CS C.       R EF ER EN C ES   [ 1]   G .   L o f   P . A . ,   H i l l   D . J . ,   " V o l t a g e   s t a b i l i t y   i ndi c e s   f o r   s t r e s s e po w e r   s y s t e m s , "   I E E E   J our nal   P ow e r   Sy s t e m s ,   v o l .   8,   pp.   32 6 - 335,   1 993 .     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 .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 4 8   -   6 5 5   654   [ 2]   N .   C .   M i t h ul a na n t h a n ,   C . A .   R e e v e ,   J . ,   " T uni ng ,   pe r f o r m a nc e   a n i nt e r a c t i o ns   o f   P S S   a nd  F A C T S   c o nt r o l l e r s , "   I E E E   P ow e r   E ngi ne e r i ng  Soc i e t y   Sum m e r   M e e t i n g,   v o l .   2,   pp .   981 - 987,   2 002 .     [ 3]   H .   M .   B .   A .   T a hr i ,   A .   A l l a l i ,   T .   F a t i m a , ,   " A   M u l t i - V a r i a bl e   L Q G   C o nt r o l l e r - ba s e d   R o bus t   C o nt r o l   S t r a t e g y   A ppl i e d   t o   a n   A dv a nc e S t a t i c   V A R   C o m pe ns a t o r , "   A c t a   P ol y t e c hn i c a   H un gar i c a ,   v o l .   10 ,   pp .   2 29 - 247 ,   201 3.     [ 4]   P r a b ha   K undu r ,   " P o w e r   S y s t e m   S t a b i l i t y   a nd  C o nt r o l , "   1994 .     [ 5]   G .   R o g e r s ,   " P o w e r   S y s t e m   O s c i l l a t i o ns , "   e d .   Sp r i n ge r ,   200 0.     [ 6]   M .   H us s e i n,   " A   N e w   S c a l e d   F uz z y   M e t ho U s i ng   P S O   S e g m e n t a t i o ( S e P S O )   A ppl i e d   f o r   T w o   A r e a   P o w e r   S y s t e m , "   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   of   E l e c t r i c a l   and   C om p u t e r   E ng i ne e r i ng   ( I J E C E ) ,   V o l   9 ,   N o   2 ,   201 9.     [ 7]   M .   H .   H a que ,   " I m pr o v e m e nt   o f   F i r s t   S w i ng   S t a b i l i t y   L i m i t   by   U t i l i z i ng   F ul l   B e ne f i t   o f   S hun t   F a c t s   D e v i c e s , "   I E E E   T r ans .   P ow e r   Sy s t ,   v o l .   19   N o . 4,   p p.   18 94 - 1902 ,   200 4.     [ 8]   M .   K .   P .   K un dur ,   G .   J .   R o g e r s ,   M .   S .   Z y w no ,   ,   " A ppl i c a t i o o f   P o w e r   S y s t e m   S t a b i l i z e r s   f o r   E nha nc e m e nt   o f   O v e r a l l   S y s t e m   S t a bi l i t y , "   I E E E   T r ans a c t i on s   on   P ow e r   A ppa r at us   and  Sy s t e m s ,   v o l .   4,   pp .   614 - 62 6,   19 89.     [ 9]   K .   P . R .   S h a r m a ,   N .   K um a r ,   " O p t i m a l   L o c a t i o f o r   S hunt   C o nne c t e F A C T S   D e v i c e s   i a   S e r i e s   C o m pe ns a t e d   L o ng   T r a ns m i s s i o L i ne , "   T ur k   J .   E l e c .   E ng i n. ,   v o l .   1 5,   N o .   3 . ,   200 7.     [ 10]   G .   T .   H .   D . J .   G o t ha m ,   " P o w e r   F l o w   C o nt r o l   a nd  P o w e r   F l o w   S t udi e s   f o r   S y s t e m   w i t F A C T S   D e v i c e s , "   I E E E   T r ans ac t i on  on   P ow e r   Sy s t . ,   v o l .   V o l . 13 , N o . 1. ,   199 8.     [ 11]   G . H .   H i n g o r a n i ,   " F l e x i bl e   A C   T r a n s m i s s i o n   S y s t e m   "   I E E E   Spe c t r u m ,   1 993 .     [ 12]   G ha s s a A bdul l a S a l m a n ,   M o ha m m e H a s a A l i ,   a nd  A .   N .   A bdul l a h ,   " I m pl e m e nt a t i o O pt i m a l   L o c a t i o a nd   S i z i ng   o f   U P F C   o I r a qi   P o w e r   S y s t e m   G r i ( 132  kV )   U s i ng   G e n e t i c   A l g o r i t hm , "   I n t e r nat i on a l   J our n al   o f   P ow e r   E l e c t r oni c s   an D r i v e   Sy s t e m   ( I J P E D S) ,   v o l .   9 ,   N o .   4 , ,   pp .   160 7 - 16 15,   20 18.     [ 13]   T .   J .   a .   D .   O v e r by e ,   C . L . , ,   " I m pr ov e T e c hni que   F o r   P o w e r   S y s t e m   V o l t a g e   S t a b i l i t y   A s s e s s m e nt   U s i ng   E ne r gy   M e t ho ds "   I E E E   T r a ns .   O n   P ow e r   Sy s t e m s   v o l .   6 ,   N o .   4   pp .   144 6 - 14 52,   19 91.     [ 14]   G ha s s a n .   A .   S . ,   H us ha m   I .   H . ,   a nd  M o ha m e S .   H . ,   " E nha nc e m e nt   T he   D y na m i c   S t a bi l i t y   of   T he   I r a q ' s   P o w e r   S t a t i o U s i ng   P I D   C o nt r o l l e r   O pt i m i z e by   F A   a nd  P S O   B a s e o D i f f e r e n t   O bj e c t i v e   F unc t i o ns , "   E L E K T R O T E H N I ŠK I   V E ST N I K ,   pp .   42 - 48 ,   2018 .     [ 15]   Y .   H .   S .   Y .   X i z ,   Y . Z .   S um ,   ,   " P o w e r   F l o w   C o nt r o l   A ppr o a c t o   P o w e r   S y s t e m s   w i t E m b e dd e F A C T S   D e v i c e s   "   I E E E   T r an s .   P ow e r   s y s t .   ,   v o l .   V o l .   17 ,   N o .   4 ,   2 002 .     [ 16]   H us ha m   I .   H .   a nd   A .   M .   G . ,   " A   hy b r i m ode l   f o r   s t a t e   e s t i m a t i on  p r e di c t i o c om pos e o f   ne ur al   ne t w or k   a nd  P SO   al go r i t hm   f or   I r a qi   n at i on al   s upe r   gr i s y s t e m , "   I nt e r na t i o na l   S c i e nt i f i c   C o nf e r e nc e   o f   E n g i ne e r i ng   S c i e nc e s ,   pp .   50 - 55,   20 18.     [ 17]   Y . U . T .   S o pl ,   " C o o r di na t i o o f   T C S C   a nd  S V C   f o r   I nt e r   A r e a   S t a b i l a t i y   E nhe nc m e nt , "     I E E E   T r an s a c t i on   on   pow e r   D e l i v e r y ,   2 000 .     [ 18]   H .   I .   H U S S E I N ,   G .   A .   S a l m a n,   a nd  M .   S .   H a s a n ,   " P ha s e   M e a s ur e m e nt   U n i t s   B a s e F A C T s   D e v i c e s   f o r   t he   I m pr o v e m e nt   o f   P o w e r   S y s t e m s   N e t w o r k s   C o nt r o l l a b i l i t y , "   I nt e r nat i o nal   J ou r na l   of   E l e c t r i c a l   and  C om put e r   E ngi ne e r i n ( I J E C E ) ,   v o l .   8 ,   N o .   2 ,   2018 .     [ 19]   H .   I .   H . ,   " N e ur a l   N e t w o r C o nt r o l l e r   B a s e D s t a t c o m   f o r   V o l t a g e   S a g   M i t i g a t i o a n P o w e r   Q ua l i t y   I s s ue , "   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E ngi ne e r i ng  and   T e c hno l o gy   ( I J E T ) ,   v o l .   8 ,   N o . 1 ,   pp .   4 05 - 420 ,   201 6.     [ 20]   F .   W .   A l l e n   J . W o o d,   " P o w e r   G e n e r a t i o O pe r a t i o n   a nd   C o nt r o l   "   W i l e y   pub l i c a t i o n,   20 03 .         B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         A l i   N a j i m   A bdul l a w a s   bo r i D i y a l a ,   I r a q,   i 1981 ,   r e c e i v e d   h i s   B . S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a i 200 3,   M .   S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   o f   B e l g o r o d,   R us s i a ,   2 013 .   H e   i s   c ur r e n t l y   a s s i s t a n t   l e c t ur e r   a t   t he   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n M a c hi ne s   E ng i n e e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a q.   P r o f e s s i o na l   S t r e ng t a nd  S ki l l s :   H i s   c ur r e nt   r e s e a r c h   i nt e r e s t s   a r e   po w e r   s y s t e m   m o de l i ng ,   po w e r   qu a l i t y ,   po w e r   s t a bi l i t y ,   po w e r   r e l i a b i l i t y ,   r e ne w a b l e   e ne r gy ,   e l e c t r i c a l   m a c hi n e .   H e   h a s   13  y e a r s   e xpe r i e n c e   i p r a c t i c e   o f   E l e c t r i c a l   e ng i ne e r i ng .   H e   i s   t e a c h i ng   s e v e r a l   ba s i c   s ub j e c t s   o f   t he   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a q .   H e   h a s   2   pub l i s h e pa p e r s .             A hm e M a j e e d   G ha d hba n   w a s   bo r i D i y a l a ,   I r a q,   i 1978 ,   r e c e i v e hi s   B . S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   T e c hno l o gy ,   I r a i 2002,   M .   S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   T e c hno l ogy   o f   M a l a y s i a   ( U T M ) ,   M a l a y s i a ,   i n   2012 .   H e   i s   c ur r e nt l y   l e c t ur e r   a t   t h e   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a nd  M a c hi ne s   E ng i ne e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   P r o f e s s i o na l   S t r e ng t a nd  S ki l l s :   H i s   c ur r e n t   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   po w e r   s y s t e m   m o de l i ng ,   po w e r   qua l i t y ,   po w e r   s t a b i l i t y ,   po w e r   r e l i a bi l i t y ,   r e ne w a b l e   e ne r gy ,   e l e c t r i c a l   m a c hi n e .   H e   h a s   14  y e a r s   e xpe r i e nc e   i p r a c t i c e   o f   E l e c t r i c a l   e ng i ne e r i ng .   H e   i s   t e a c h i ng   s e v e r a l   ba s i c   s ub j e c t s   o f   t he   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q .   H e   h a s   5   pub l i s h e pa p e r s .         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 e m e nt   t h e   s t ab i l i t y   of   pow e r   s y s t e m   us i ng  opt i m al   l o c at i on   o f   F A CT S   d e v i c es   ( A l i   N aj i m   A bdul l ah )   655       H a y de r   S a l i m   H a m e e w a s   bo r i D i y a l a ,   I r a q ,   i 1977 ,   r e c e i v e d   hi s   B . S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a i 200 2,   M .   S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   o f   B a g hda d,   I r a q,   2 014.   H e   i s   c ur r e n t l y   a s s i s t a n t   l e c t u r e r   a t   t he   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n M a c hi n e s   E ng i n e e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   P r o f e s s i o na l   S t r e ng t a n S ki l l s :   H i s   c ur r e nt   r e s e a r c h   i nt e r e s t s   a r e   po w e r   s y s t e m   m o de l i ng ,   po w e r   qua l i t y ,   po w e r   s t a bi l i t y ,   po w e r   r e l i a b i l i t y ,   r e ne w a bl e   e ne r g y ,   e l e c t r i c a l   m a c hi n e   d r i v e s   a n po w e r   e l e c t r o ni c s   c o nt r o l .   H e   ha s   13   y e a r s   e xpe r i e nc e   i n   pr a c t i c e   o f   E l e c t r i c a l   e ng i n e e r i ng .   H e   i s   t e a c hi ng   s e v e r a l   b a s i c   s ubj e c t s   o f   t h e   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   H e   ha s   pub l i s he p a pe r s .         H us ha m   I .   H us s e i w a s   bo r i B a g hda d ,   I r a q,   i 1978 ,   r e c e i v e hi s   B . S c .   f r o m   U ni v e r s i t y   T e c hno l o gy   /   I r a i 2002 ,   M . S c .   f r o m   U n i v e r s i t y   T e c hno l o gy   o f   M a l a y s i a   ( U T M )   i 2 012 .   H e   i s   c ur r e n t l y   a s s i s t a nc e   pr o f e s s o r   i D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n M a c hi n e s   E ng i ne e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q .   P r o f e s s i o na l   S t r e ng t h   a n S k i l l s :   c ur r e nt   h i s   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   o pt i m i z a t i o po w e r   s y s t e m ,   po w e r   q ua l i t y ,   po w e r   s y s t e m   s t a t e   e s t i m a t i o n ,   a nd  R e n e w a b l e   E n e r g y .   H e   ha s   go o e xpe r i e nc e   i pr a c t i c e   o f   E l e c t r i c a l   e ng i n e e r i ng   i n   di f f e r e nt   f i e l d s   s uc a s   i n s t a l l a t i o o f   i ndu s t r i a l   pl a n t s   a nd  o t h e r   e l e c t r i c a l   de s i g a n e x e c ut i ng   w o r ks .   H e   i s   t e a c hi ng   s e v e r a l   ba s i c   s u bj e c t s   o f   t he   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   o f   D i y a l a   -   I r a q.   H e   i s   a   m e m b e r   o f   I A E N G .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.