In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S V o l.  10, N o.  4, D e c e m ber   201 9,  pp.  1977~ 19 85  ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 4.pp1977-1985          1977     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Enhancement transien t stabili ty of win d  power system of  Doub l y -Fed induction genera tor using S T ATCOM  and PI  controller       S h a i maa   Shuk r i   A . Alha l im,  L ubn a   A.  A ln a b i   Dep a rtem ent   o f  Co m pu ter E ngin eer i n g , A L - M u staf a U n iv ersity  Col l ege,  Iraq       Art i cl e In fo     ABSTRACT  A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d  Dec   1 2 ,  2 018  Re vise d A p 19,  201 A c c e pte d   J u l   19,  201 9       Wi nd   e n e rgy   is  a   p ro m i sin g   s ource  of   e l e c t ricity   i n   t h wo rld  a nd   f a s te s t   gro w i ng.   D oubly - F e In du cti on  Gen e rato (DFIG )   s y s t e m s   d o m i n a t e  a n d   wi del y   u sed   i n   w i n d   p o wer  sy s t em  b ecau se  o f   thei ad van t ages   o v er  o t h e r   ty pes   o f   g en erato r s,  s uch   as  w orki ng   a d i ff erent   sp ee d s   a n d   n o t   needi ng  con t i nuo us  m a i n t en ance.  I t h is  p ap e r   u s e t h PI  c on tro l l e an Flexible  A Tran smissi on  Sy st em  ( F A CTS)  d evi ce  s p eci ficall y   s t a ti co m p en sa tor   (S TATCO M to  i n v es tig a te  t he  e ff ect  o f   t h co nt rol l er  a n d   F A C TS   d evi ce  on   the  syst e m PI  c ontroller  tuning   b Parti c le  S wa rm  O pt imization   t echn i qu e   ( P S O )   t o   l i m i t   o r   r e d u c e d  t h e  f a u l t  c u r r e n t  i n   ( D F I G )  s y s t e m .  T he  r es po nses   o f  d i f f e r e n t  k i n d s  o f   f a u l t s   h a v e   b e e n  p r e s e n t e d   l i k e ;  t w o   l i n e to   g rou nd  f a ults   a nd   t hree  l i n e s   t o   g rou n d   f a ul ts   a diff ere n op erat in conditi ons.  F aults  are  ap pl ied  to  t hree  prop os e d   c o n t r ol lers;   the  f i rst  c o nt ro l l er  i s   t h e   Proportional-Int e gr al   ( PI),  t he  s econd  c ont rol l e r   i PI-c ont r o l le ba se o n   Parti c le  S w a rm  O ptimizat ion  (PI-PSO)  techni que  and  ST A T CO M.  A   reacti v p o wer  s t atic  s yn chron o u s   c o m pens ato r   ( S T A T CO M )   i u s ed the   main  a im  f or  t h e   u se  o f   ST A T C O i s   t imp r ove  the  stabil i t of   w i nd   turb in e   sy ste m   i n   a d dit i o n   t o   th is   i i m pro v i ng   v o l ta ge pro f il e,  r educe  po wer   lo ss es treat ment  o f   po w e fl o w   i o v erl o aded   t ransmissio n   lin e s.   T h e   s i mu la tion   p r o g r a mm in is  imp le me nte d  u s i ng  M AT LAB p r og r a m .   K eyw ord s :   Do ub ly  Fee d   I n du ct i o n   Generator  (DFIG)   FACTS  d e v i ce  S T A TC O M   MATLAB pr ogramm ing   Pa rti c le  S w a rm   O ptim i z a t i o n   (PSO )   Co pyri gh t © 2 019 In stit u t of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   S h a i m a a   S hukri A . A lhal im,     D e pa rtem ent o f   C omp u t er  E ngi n e eri n g,   A L -Mus tafa  U ni ver s i t y  C olle ge,  Ba gh da d-Ir aq.  Em ail:  sha i ma a.shu k ri @ya h o o . c om .       1.   I N TR OD U C TI O N    I n   r ec ent   yea r s ,   t he  d e m a nd  f o ene r g y   i ncre ased  a re su lt   o f   t he  e xpa n s ion   o f   t he   p o pula t i o a n d   to re d uce  po ll u t i on,  pr e servi n g t h e   e n v i ro nm ent from co nve n t i o n a l  fue ls. S o t h nee d  ar i s e s to fin d a l t e r n at i v source o f   e ne r g y ,   w hic h   o ug ht   t be   c hara cter i z e d   by  seve r a f e a t ures,   th e   most  i mp orta nt   f e a t ures  t ha t   i t   i s   frie nd ly   t t h e n v i r o n m en a n d   u n e n d i ng.  A m ong  t h va r i o u s o u rce s   o f   ren e w a bl e   e n ergy W i nd   p o w e r   i one  o t h e   m o st  p rom i si n g   a nd  fa s t e s g r ow in s ourc e s The  grow th   o tec h n o l og c o ncer ni ng   o w i n d   sy st ems  in du stry   p rodu c e t h d e v e lop m en t   o f   t w o   t yp e s   o a   win tur b i n f i x e spe e d   a n d   v aria ble   s p ee d,   ea ch  o ne  h as  m a ny  ad va nt ag e s   a n d   d isa dva nta g e s   acc ord i ng  t o   t he   u s e  s t a t u s   [ 1 ,   2 ] .   A n y   s y s t e m  c o u l d  e f f e c t   by  di st urba nc e   suc h   a fa u lts  w hic h   c o u l d   b per m a n ent  or   t em po ra ry  f or  t h i rea s o n   f a u l t   d e t ec ti on  a n l i m it  i t   o n e   o f  t h e  b a s i c  o b j e c t s   i n   a n y   s y s t e m .   A t  a n y  i n s t r u m e n t   t h a t   i s   c onne c t ed   i se ries  o par a l l e l   w it t h e   loa d   a nd  c a p able  o s u ppl yi n g   r ea cti v e   pow e r   d em ande by  the   l o a d   i ca ll ed  t h e   r ea ct iv p o w er  com p en sat i on  dev i ce Rea c t i v p o w e is  t h e   c ompo ne nt  o p o w e r   t ha o s ci lla tes  ba c k   a nd  forth  t h ro ug the   line s be i n g   ex cha n ge betwe e n   e lectri a n d   ma g n e t i c   f iel d [ 3 ] In  t hi s   pa p e r,   p rop o s e var i a b l e   s pee d   win d   g ener a t i on  sys t em   b ase d   o n   (DF I G)  w i t in tro d u ce t h e   o p er a tio n   an c o ntro o f   a   s ys tem .   T his  pa per   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   1 9 7 7  – 1 985  1 978 descr i be s the e f fec t  of  P I  and S T A T CO t o  ove rc om e on t h e ch al l en g e co nn ect e d   ( DFIG)  wi n d   t u r b i n es  t h e   Ira qi   n at io na l g r id  a n d  im p rov e   t he  pow e r  qu a li t y The   p e rfor ma n ce  of  w in tur b ine   (D F I G)  w it va r i o u t ype o f   f a u l ts  i teste d   a nd  t h pr op ose d   w o rk  i i m ple m ented  w i t h i n  va r i ous  t ec h n o l og i e s des i gn t o ol  M A T LA B / S i mul i nk.       2.   MATHE M A T ICAL MODEL OF DFIG  S i mple  a na ly s i an co ntr o l   c a b e   d o n e   for   three   p h a se   e l e ctri ca l   m achine s   b us in P a rk   trans f or ma t i o n The  dyna mic   equa tio ns a bc f ram e   s hou ld  b e   tra n s form ed  i n t o r o t a ti ng  dq  fra me [4-7].  The  eq uat i o n s   o sta t or  a nd  rotor v o l t a g es  a re      =        +        ( 1      =    +     +         ( 2               ( 3               ( 4 )     and  the   eq ua t i o n s of fl ux l i nka ge  a re       =           ( 5 )               (6 )       =          ( 7              ( 8 )     The  rea c ti ve a nd ac t i ve  pow e r at  r otor a nd sta t or si d e:               (9 )              ( 10)                 ( 11)               ( 12)    The  tota o u tp u t  pow e r :                         ( 13)                       ( 14)    The  elec t r oma g ne t i c , m echa n ic al tor que s ar e:      =      -       )   ( 15)       +        ( 16)    In  ( 1- 16)   ,   , ,   r e pre s e n t   stat or,   the  rotor  w i nd in i n du c t a n ces  a nd  resis t a n ce s   a nd,   i s   t h e   mutua l   i n duc t a nce.    ,    ,  ,      r e p r e sen t   d ire c t   and  q u adra t e   r ot or  a nd   s tat o vo lta g e s.       ,    ,    ,    repr esent  direct  a nd  quadrate  r o t o r  a n d  s t a t o r   c u r r e n t s .   th a n gul a r   v el o c i t y   of   s ta t o curr ent,    slip which  e quals to    ,   the  a ng ular  v eloc i t y o f   r ot or c urre nt .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       En hanc em e n t  t r an sie n st ab i l i t y of   w i n d   po w e r sy st e m   of D o u b ly - F ed …  ( S h a i m a Sh uk ri A.   Alha l i m )   1 979 3.   WIND  FAR M   M ODEL   D ES CRIPT ION  A s  a   c a s e ,  t h e   s t u d y  o f   t h e   w i n d  f a r m   w i t h  9 M W  u s e d   w h i c h   c o n t a i n si 1. MW   g ene r a t or s   c o n n ec ted  t o   a   s yste has  v o l t a ge an fr e q uenc s i mi lar   t o   I r a q i   N a t i ona N e tw or a s   s how in  F i g ur 1.   A   D o u b l y - F ed  I nduc t i o n   G ener ator   ( D F IG is  u ti liz ed  i this  w in f a r m  a n d  a n   A C / D C / A C  I G B T - b a s e d   P W M   c o n v er ter   ( F ig ur 2) .   The   st ator   o f   D F I G   i c o nnec t e d   d ir ec t l t o   t h e   5 0 H z   g r i d   a n d   t h rot o t h rough  c o n v er ter   at  a   v a r ia ble  fr e q ue ncy.   The  D F IG  n eeds  two  c o nt r o ller s rotor   a n d   gr id  c o n t r olle r.  T he   m a in   o b j ect i v es  o the   ro tor  co nt rol l e a r e;   r ea ct iv e   po wer  re g u l ati o n   a nd  st ato r   v o l t a g e   c o nt rol l i ng T h ro t o sp eed   r e g ul at ion   i s   t o   g e t   a   st ab l e   o p e ra t i o n   a n d   ch angi ng   t h e   s et   poi nt   o sp eed   f o r   c ap t u r in m a xim u m   w i nd  p o w e r .   T he  g r i c o n t r o ll e r   is  u se to  k ee p   r e gul a tio of  t he  D C- vo lta ge  bus  a nd  f o r   gr id  r ea cti v e pow e r  c ontro l.          F i gur e   1.   S i ng l e   l ine   d i a g r a of  w ind  far m   c on nec t ed  t gr id           F i gur e   2.   D oub ly  F ed  I nd uct i o n   m ode     4.   S T ATCOM  MODE A   sta tic   s ync hr o n o u c o mp e n sa tor   ( S TATCO M )   i s   a   s hu n t   c o nnec t e d  F A C T S  d e v i c e   a n d   i s   ge ner a l l use d   t o   co n t r o t h e   m a gn it u d o f   bus   v o l t a ge.   T h p o w er  f l o t h r o ugh   s o m li n e c a n   as  w el l   b e   r e gu late by  c o n t r o l lin t h bus  v olta ge  m agn i t u de   [ 8] .   The   S T A TCO M   c ons is t s   o on e   V S and  it r e lat e d   shu n t   t r a nsf o r m er.   I t   i t h e   sta tic  c om pe nsa t or   o f   the   r o ta t i n g   s y n c h r o n ous  c o n d e n se r ,   but   i t   a b sor b or   ge nera t e re act ive  power  a a   fa ste r   r ate  w h ere   no  m ovi n g   p arts   a r e   i ncl ude d.   I r e gula t es  t he  v olta ge   a t   i t s   ter m ina l   b ch ang i ng  the   q u a n ti ty  o rea c t i v e   power  o ut  o r   i n   f r o the  po wer   system T h S T ATCOM  in je c t   r eac t i ve   p ow e r   w he t h s y s t e m   v o l tage   i low   a n a b sor b r e act i v pow e r   w he n   th sy stem   v ol t a ge     is  h ig [ 9 ] .   T he  S tatcom   c onf ig ur at i on  is  s h o w n   i F i gur 3.           F i gur 3.   S tatc o m   c onf i gur a t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I n t  J Po w El ec &  D ri S y s t   Vo l. 1 0 ,  No . 4 ,   D e 2 0 19   :   1 977    1 985  1 980 5.   PR OPOR TI ON A L  I N TEGR A L (PI) C ON T R OLL E R     It  i fee dback  m echa n ism   use d   w ide l in  a   v a r iety  o a ppl ic at ions  f or   m any  year s,   i i s   t he  optimum   c hoice  and  w i ll  sim p l y   outper f o r m   a lm ost  any  othe r   c ont r o l   opti on.   A e r r or ”  ca l c ulated  b the  c ont r o l l e r ,   that  i the   diffe r e nc betw ee a   de sir e se t - poi nt  value  and  the   m e a s ur ed  p r o cess  var i a b le .   The  e r r o r   m i n i m i zed  by  adjusti ng  the  input s.   T hough  this  i pow er ful   instrume nt,  th e   controllers  h ave  to  b c o r r e ctl y   t uned  if   t he ar e   t o   b e   effective.   G ood  contr o par a me ter s   P   ( P r opor t i onal)   a nd  I   ( I n te gr al)   c a pr o duc good  ste p   r e s ponse   i n c l uding  the  overshoot  s e t tling  t im e,   r ise  time ,   a nd  st e a dy- state   e r r o r   [10] ,   [ 11] .   Ther ar four   P I   contr o ller s   u sed  for   vo ltage ,   cur r ent  a nd  pow e r   c ontr o due  t t h e i r   str u c t ur al  sim p l i city  a nd  the   ability  f or   a ppl ying  w i de   r ange  o situati ons  a show i n   F igur e s   4 - 7 .   Tr i a l   and  er r o r   m e thod  a r one  o the   tuni ng  m e thods  w hich  i use d   i this  p a p e r   for   P I   c ontr o ller   gains  tuning      6.   PAR T ICAL SWARM  O PTIMI Z AT ION (PSO)     Russe ll  E b er ha r t   a nd  Jam e K e nne dy  des i g n ed  P a r tic le  S w a r m   O pti m i z a ti o n   ( PS O )   i n   19 95.   It  i r a nd om  s ea r c alg o r i t h w h ich  s i mu la tes  nat u r e e vol u t io n a r y   p r oce s se a nd  is  u se f o r   so lv i ng  som e   di ff i c ult  o p t i miza t i on   p r o b l e m to  p er form   g o o d   c har acte r istics .   T h ba si c   co nce p t   of  ( P S O )   i ba sed   on  t h e   lar g numbe r s   o f   b i r d w h e n   r and o m l fl a nd  toge the r   l oo ki n g   f or   f oo d.   A ny  bi r d   i ca l l ed  a   p ar t i c l a nd  i t 's   an   i ndi vid u a l .   A bi r d   l ooki ng   f o r   f ood s ,   t h e   p a r t i cl es  a re  f l y i n i n   m u lti d i me nsio na sea r ch  s pa c e t o   f i nd  op t i ma l   so l u t i o n s.   E ver y   p ar ti cle  i s   c om p o se of  f a m i l a n d   ind i v i d ual  is n ot  i so la ted  fro m  e ach  o ther.     The y   r em em ber   a n d   sh ar e   t h e i r   ow f l y i n g   e xpe r i enc e .   P S O   i ver y   su i t a b le   f or   m a k ing   the   va lues   of   p a r am ete r a t   i ts  opt im um  v a l ue s.   S ince   i has  few   pa r a m e ter f o r   a d j u s tin a n   o p t im al   s olu t i o or   f or   e x am pl e   o p tim al  s ol u t i on  is  f ou n d   w ith   v er f a st   s pe e d   c o n v er ge nce ,   w hi le   t he   P S O   p r o cess  simu la tes  s o cia l   be ha v i or o f   a   p ar t i c l e   w h e n   i m ove i n   m ul tid im ens i ona l   sear c spac es .   The  pa r tic les   have   t he ir   pos it ion s   a nd  ve loc i ti e s .   A ny  par tic l e   i a   sol u ti o n   f o r   opt im i z a t ion  pr o bl e m   w hi c h   c om par e i t cur r ent  pos iti o n an d   goa l   a t   e ac t i m e   step  a n d   i ts   v e l oci t is  a dj uste tow a r d the   g oa a c c o r d i n g l w i th  m em or to  f in t h be st   p o s it i o n   fo each   i nd ivi d u a l   a n d   fa mil y   [ 12 1 3 ] .   F o r   pr ov i d in pe r f ec P I   t u n i n g   P S O   t ec hn ique a r u s ed  t ge o p tim al   t u n in ga i n of   t he   P I   c o n t r o l l er .   The   P S O   m e tho d   d e p en ds  o n   I n te gr al.   T i m e   S quar e   E r r or  ( I TS E)  in th is  w or k.  The  im p l e me nt at ion  of  I TS is  d o n b y   u s i n a n   i n t e g r a t o r ,   c lock,   a nd  pr o duc t ,  t o ob ta i n   squ a r e   v al ue  o f   e r r o r.  Er r or  si gna ls  a r e  ta k e n   w hic h   r epr e sent  t h co n t r o l l e r   i np u t s ( t he  d i ffe r e nc be tw ee n t h e   r e fe r e nc an a c tua l   v a l ues) ,   t h en   a mp li fie d ,   sq ua r e a n inte g r a te d.   A f t er   t ha t,   t he   r e s ul ts   s ho ul be   s e n t   to   the  P S MA TLA pr o g r a mm i ng  f i le.           F i g u r e   4 .   G r i d   si de  c on ver t or   c ur r e nt  c o n tr ol   s ystem           F i gur 5.   Ro tor   side  c o nver t or   c ur r e nt  c on tr o l   s ys tem   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       En hanc em e n t  t r an sie n st ab i l i t y of   w i n d   po w e r sy st e m   of D o u b ly - F ed …  ( S h a i m a Sh uk ri A.   Alha l i m )   1 981     F i gur 6.   R o t or   s ide   co nve r t or   vol ta ge  c on tr o l   s ys tem           F i gur 7.   R o t or   s ide  co nve r t er   pow er   c on tr o l   s ys tem       7.   S I M U L A TI O N   R ES U L T S   O F   D F I G   7. 1.     Ef f e c t   o f   PI  C on t r oll e Based   on   P S O   T h e   s i m u l a t i o n  o f   D F I G  w i t h   P I  c o n t r o l l e r   b a s e d   o n   P S O   i s  d o n e   w i t h   a pp lyi n di ff er e n ty pe o f   fa ult s   a t   bu s   (B 2 ) Th i s   t ech ni q u e   p rovid e b e tt e r   r esu l ts  w h er e   t h m a gni tude   o f   f a ul t   c u r r ent  a t   a   h i g vo l t age  o f   t r a n s form er  side is r educe d  a fol l o ws  t ha n t h tria l and   er ro r m e th od .   Th is  t e c h n i qu e   pr ov i d es  b e t t e r   r e sults  w he r e   t h e   m agn itu de   o f aul t   cu rre n t   at   a   h ig v o l t ag of  tr a n sf or m e r   si de   i r e duce d   a fo l l ow tha n   t h e   t r i al  a n d   e r r or   m e t h od:      Ca se1 :  Turbine res po n s t o  a   t w o  line to  g ro u n d   fa u l t   T h e   s y st e m  i s   s t ab l e   b u t   a f t e r  a  t w o  l i n to   g r o u n d  f a u lt   , i n  t his  case ,   i a p p l i e at  B in  F igur e   a n d   a t   t 35sec   a n d   l ast s   f or   0 . 1 s e c .   F i gur es  ( 8)   a n d ( 9 ) s h o w   the   vo lta g e   a n d   c u r r e nt  a r e   r espo nses,   no t e   t hat   t h e   c u r r e nt   a n d   v o l t a ge  i th ese   di a g r a m s   i l l us t r a t i o n   a r t h e   sum  of  t h r ee  c u r ren t s   (Ia,  Ib ,   Ic)  an d   su of   t h r ee  v o lt a g es  ( V a V b V c ) .           F i gur 8.   T he   e nla r ged  sc al o f   t hr e e   pha se  c ur r e nt  a B2         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I n t  J Po w El ec &  D ri S y s t   Vo l. 1 0 ,  No . 4 ,   D e 2 0 19   :   1 977    1 985  1 982 F i gur 9.   T he  e nlar ge sca l e   o f   t hr ee   pha se   v ol t a ge  a B 2   Ca se2 :  Turbine res po n s t o  a   t h r ee  li n e   t gr ou n d   f au lt   three   l i n to   g ro u n d   fa u lt,  i t h is   case ,   i a p p lie d   a t   B i n   F i gur ( 2 )   a t   t =   3 5   s e c   a nd   l as ts  f or   0 . 1   se c.  The  v o lta g e   d r ops  t o   ze r o  of   the   t h r e e   ph ase s  w i t h   P I   c o n t r o l l e r .   T hi s i s   t h e   m o s t   d a ng erou fa ult   si n c e   i t m a gni t ude  i ver y   h i gh.   F igur es  ( 10)   a nd  ( 11)   s h o w   the   to t a l   vo l t a g and  c u r r e nt  r e s po nse s ,   n o te   t ha t   th e   cu rren t   a nd   v ol t a g e   i n   t h e s d i ag rams’  i llu st rat i o n   are   t h su m   o f   th ree  cu r r en ts  (Ia,  I b Ic)  an d   s u of   t h r ee  v o lt a g es  ( V a V b V c ) .           Fig u r e 10 Th en larg e d  scal e  o f   th ree p h a se cu r ren t   a t B2          F i gur e 1 1 .   The   enla rge d  sc a le   o f thre pha se  v o l tage  a B 2       F a ult re spon se ca n be  illus t r a ted  as sh o wn  i Tab l (1):      Tab l e   1.   F a u l t   r espo nses    T i m e   o f   t h e   fa u l t   (s e c S t a r E n d     3 3 5 . Ra t e v a l u e   (pu)   P h as e   cu r r en t   P h as e   v o l t a g e   0. PI  t une d by   t ri a l  a nd   e rr or   M a x im u m   ove rshoot  o pha se  c urr e nt   Mini m u m   ove r s ho ot   o f   pha se  c u rre nt   T w lin e   t o   g r oun fa ult  T h ree   lin e   t o   g r ound  fa ult  P I   t ur ne ba s e d on  P S T w lin e   t o   g r oun fa ult  0. 001   T h ree   lin e   t o   g r ound  fa ult  3. 0. 001       7 . 2 .    E f f e c t  o f   St a t co m   Ca se1 :  Turbine res po n s t o  a   t w o  line to  g ro u n d   fa u l t   A   tw l i ne   t gr o u n d   f a u lt,   i t h is  case ,   i app l i e a t   B in  F ig ur ( 2 )   at  t =   35  se a nd  la sts  f o r   0. 1   sec. Fig u r es  1 2-1 6   s h o w  res pon ses in   B 2   w i th  and  wit hou t S T ATCO M, an d   who  STATCOM wo r k   i n   su ppo rt  of   t he  v ol ta ge   i B 2 ,   no te  t hat  the   cur r e n t   a nd  vo l t a g i n   t he s di a g r a m s   i ll us t r at i on  a r the  sum  of   t hr e e   c u r r e nt ( I a ,   I b ,   I c)   a nd  sum  of  t hr e e   vol ta ge ( V a,  V b,  V c ) .           Fig u r e 12 Th en larg e d  scal e  o f   th ree p h a se cu r ren t   a t B2  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       En hanc em e n t  t r an sie n st ab i l i t y of   w i n d   po w e r sy st e m   of D o u b ly - F ed …  ( S h a i m a Sh uk ri A.   Alha l i m )   1 983     F i gur e 1 3 .   The   enla rge d  sc a le   o f thre pha se  v o l tage  a B 2           Figure  1 4 The e n large d  sca l e  of  ac t i ve  p ower  at  B 2 .           Figure   1 5 .   The  enlar g e d  sc a le   o f re ac t i v e  po w er  at  B 2           Figure   1 6 The  enlar g e d  sca le  of in jec t ed  r e acti v from  S T A TCOM       Ca se2 :  Turbine res po n s e to  a   t h r ee  li n e   t gr ou n d   f au lt    three   l i n to   g ro u n d   fa u lt,  i t h is   case ,   i a p p lie d   a t   B i n   F i gur ( 2 )   a t   t =   3 5   s e c   a nd   l as ts  f or   0 . 1   se c.   F i gur es  1 7 - 21  bel o w   sh o w   r e s ponse s   i n   B 2   w i t a n w itho u t   STATCOM ,   a nd   w h o   S T ATCOM   wo r k   i sup p o r t   o f   the  vol tage   i B 2 .           Fig u r e 17 Th en larg e d  scal e  o f   th ree p h a se cu r ren t  at B2          F i gur e 1 8 .   The   enla rge d  sc a le   o f thre pha se  v o l tage  a B 2   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I n t  J Po w El ec &  D ri S y s t   Vo l. 1 0 ,  No . 4 ,   D e 2 0 19   :   1 977    1 985  1 984     Fig u r e 19 Th en lar g e d  scale o f activ e po wer at   B 2           Figure  2 0 The e n large d  sca l e  of  rea c tiv at B 2           F i gure  2 1 .   The   e n l a rge d   s cale   of  i n j ec ted r eac t i ve  p ower  fr o m S TATCOM      Tab l il lus t ra t e a   com p ar i s on   o t h s y s t e m   w it h   an wit h o u t  S T A T C O M  f o r  r e a c t i v e   p o w e r ,   vo l t age  an cu r r e nt  a bu 2.       Ta bl e   2 .   C o m pa ri son   o f  syst e m wi t h  a nd   w i t h out  S TATC OM   R a t e d Wit h  ST A TC O M  W ithout  S T A TC O M   Ca s e 1:   A t w li n e   t grou nd  f a ult  Re ac tive  powe r   10  ( M VAR)    Vol t a g e   ( pu)  0 . 01  0. 001  C u rr e n (p u)  1 . 9 Ca s e 2:   A t h r e pha s e   t groun f a ult R e a c ti ve  powe r   (M V A R 3 . V o lta g e   ( pu)   0 . 0 1   0. 0 0 1   C u r r e n t   ( pu)   3 . 8 4   3 .     8.   CONCLUSION  D i ffe r e nt  t ypes  of   f aults  ( sym m e tr ica l   a nd  unsym me t r i c al)   ar e   a ppli e at  a   h igh  volt a ge  o tr a n sfor m e r   a t   bus  2   ( B 2 )   of  ( D F I G )   to  i nve stigate   the   pe r f or ma nce  of  ( D F IG) .   P a r ticle  S w a rm   O pti m iza t ion  ( P S O )   is  u se w ith  ( P I )   contr o ller   to  c hoose  the  optimum   m agnit ude  o f ( P I)  gains.  Ther efore ,   t h e  fault cur r ent   m a gnitude  u sing  ( P I - P S O )   i s   r e duced.   P o w e r   system   w it w i nd  fa r pe r f or m a nc enha nced  u sing  one  o ( F ACTS) devic e s (S TATCOM).  The  p o s i t i on  of   ( S T A T CO )   i s   i mpr o v i n g   t he  s ystem   st a b i lit le a d s   t o  i m p r o v e  a l l  t h e  e l e m e n t s   o f   pow e r   e qua l ity   o f gr i d   f o r   b ot a b nor m a a n nor m a l   co n d i t i o n,   t h e n   r ed u c l o sses  i n   al l   sys t em   d ue   t powe r   f act or ( P F )   i mpr ove me n t   b y   r e duc i n g   t h c u r r ent  dr a w n   an ther e f o r e,  t he   p ropo se u s ( S TATC OM wi th   a   farm  w in d   tu r b i n e (DF I G).      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       En ha nce m en t r an si e n t  stab i lity   of wi nd po we system  of  D o u b l y-Fe …  ( Sha im a a  S h uk r i  A. Al ha l i m )   1 985 APPENDIX     P a rame ters  o the  D F I G   u sed  i n   t he  p a p er.  The   pa ram e ter s   v alue s   o Do ubl y - F e d   In du cti on  G e ne rator  (D F I G )   u sed in t he  simula t i o n ar i l l u s t r a te d i n   T abl 3 .       Tab l 3.  P a r ameter of  D ou bl y-F e Induc ti on  G e ne rator  (DF I G ) Ra t e d Output  P owe r   ( MW )     9 M W   ( 6*1. 5)  Ra t e d Volta ge  V (L- L ( V )   400  F r e que n c (Hz )   50  (H z )   P a irs  of pol e s   ( P)  3   S t a t or  w inding  re si st a n ce   ( ( p u )   0. 00706   St at o r  l eak a g e i n d u c t an ce (   ) (pu)   0. 171  R o t o r   w i nding  re sist a n c e   ( ) ( p u)   0. 005  R o t o r   le a k a g e   induc t a n c ( ( p u )   0. 156  Ma gne ti z i ng  induc ta n c (  )  ( pu 2. Ra t e d wind  spe e d  a t   point  C   ( m / s)   1 2   Cu t- in  sp eed  ( m / s)  4   C u t - out  s pe e d   ( m / s )   2 5   Ma xi m u m   pit c h a n gle   ( d e g . )   4 5   Ma xi m u m   ra t e   o f   c h a n g e   o f   pit c h a n gl e   (de g . / s)   2   Ine r tia  c onst a nt  ( K g 5. 04      REFE RENCES   [1]   W a heed   A O y e k anm i Gh adi r   R ad man ,   " Ef f e c t   o f   St a t i c   V AR  C om pen sat o p o s i t i o n i ng  on  Gri d -co nnect e d   w i n d  t urbin e -driv e S q ui rrel  Cag e   I nd ucti on  Gen erator, "   IE EE  co n f er ence p ubl icati o n s p p 24 – 25 2,   201 3.   [2]   S r eed har  Reddy   G ud a,   " M o d e ling   an P o wer  M a nag e men t   o Hyb r id   W indm icroTurbine  Power  Generat i on   Syst e m ,"   El e c t r ical  Eng i neeri n g , M ontan a S t a t e Un iv ers i t y ,   Bozem an,   M ont ana,  2 0 05.   [3]   M .  P ackias u d h a 1 , S .   S u j a2 , "F A C T Devi ce f o r Reac t i v e  P ow er Com p ensatio n i n  th e  Deregu l at ed E lectri cal P o w er  E n viron m en, "   Inter n a t i onal Jou r na l of   Po wer Elect ro ni c s   a n d   Dr ive Syst em  ( I JPED S ) ,   v o l .  6 ( 4 ) ,  p p .  7 3 0 - 7 3 5 ,   20 15 [4]   Q.  F .   Lu,  Z.   T Cao  and  E .   R itchie,  " M o del  o f   S ta tor  In ter-t u r n   S h o rt  C i r cui t   F ault  in   D ou bly-f e Ind u ctio n   G e nerat o rs  f or W ind  Tu rb i n e",   IE EE  C onferen ce  P u b l i c a t io n s , V ol . 2 , p p.  93 2 - 93 7 2 0 0 4 .   [5]   V i n cenz  Din k h a us er  a n d   F ri edrich  W F u ch s,  " R o to T u rn -to-T u rn   F a u lts  o f   Doubl y-F e Ind u ct ion  Generat o rs   i n   Wind   E ne r g y   Pla n t s -Mo d e ll in g,  S imu l a t io n   a n De te c t io n,"   IE EE  Confer ence  Pub l i c at ions no 1 7 ,     p p .   18 19-1 8 2 6 20 08.   [6]   S h ahram   Karimi ,   Arnau d   G aillard,   P hili pp e   Po ure  and  S h ah r o k h   S a adate,   " F P GA-Bas e Real-Tim P o wer  Co nv erter  F a il ure  Diag no sis  f o Wi nd  Energ y   C o n v e rsi on  S y st e m s, IE E E  Tran sacti ons In dus t rial Elect ron i c s ,   v o l .   5 5(1 2 ),  p p.  4 2 99-4 3 0 8 ,   2008.   [7]   O l um id e   Aluk o ,   T ravis  M.   S mith   a n d   L eo M .   T o l bert " B eh av io o f   D o u b l y -F ed  I n duct i o n   G en erator  u n d er   N earby   W in Plan F a ul t, IEEE Con f er ence Pu bli c a t io n s , Po wer  and  En ergy S o ciet y Gener a l  Meeti n g (4),  p p.   1 - 5,   2 0 10.   [8]   M. H .   H aq ue, "Use  o f Ser i e s  and   S hu n t  FAC T S  D evices to I m p r ov e F i r st  S wi n g   S tabi li t y   L i m it , "   IEE E ,   20 11 .   [9]   M.   M .   F a rd  e a l .,  " U P F Usin g   f or  T h e   C on ge s tio Ma na g e me n t   L i nes   i n   E l e ct rici ty   M arket   Res t ruct ured   Usin g   P S O   a nd   GA  Algo rit h m , Re st ru c t u r e d  Us ing   PS O a n d  G A   A l go r i th m ,   v o l .  5 (10 ) 20 11 [10]   Jing hu a   Zh on g ,   " P I D Co ntro lle r  Tun ing   a   Sh o r Tu tor i a l ,"   M ech ani cal  En g i neering , Pur du e Un i v ersit y , 20 0 6 .   [11]   G u i l l e r m o  J .   C o s t a ,   " T u n i n g a  P I D  C o n t r o l l e r , "  p o w e r  t r a n s m i s s i o n   en gi neerin g,   2 011.   O li ne   w w w . powert r an smi ssion. co [12]   Y a ser  M.  A bi d,   " Desi gn  o f   Int e l l i g ent   Cont ro ll er  f or  S olar  T rac k i n g   S yste m   Ba se on   FPGA,"   M.Sc The s is,   Uni versity o f   Technology Elect r i cal  En g i neeri ng  Dep a r t men t 2014.   [13]   Ling   W a n g,  " No ve Prob a b i l i t y   B inary  Particl e   S warm  O pti m iz at ion  Algor i th and its  A pplicati o n,"  Jo ur nal  o f   So ftwa re ,   v o l 3 ( 9),   p p.   2 8 - 35,   2008 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.