Int ern at i onal  Journ al of  P ower E le ctr on i cs a n d  Drive   S ystem s   ( IJ PEDS )   Vo l.   12 ,  No.   1 ,  M a r 202 1 , p p.  53 2 ~ 54 1   IS S N:  20 88 - 8694 ,  DOI: 10 .11 591/ ij peds . v12.i 1 . pp53 2 - 54 1       532       Journ al h om e page :  http: // ij pe ds .i aescore.c om   Perform ance ana lysis of  30   M W wind   power   pla nt   in an  operatio n mode i n Nou akchott, M aurita nia       Bamb a  Heib a 1 , A h med  Med  Yahya 2 ,   Mo h ammed  Q as i m Tah a 3 ,  Nad hira K heza m 4 ,    Ab del  Kader   Mahm ou d 5   1,2,5 Applie d  R ese arc h  Uni ts  f or  R ene wabl e Ene rgi es   in   Wate r   a nd  The   Envi ronm en t   ( URA 3E ),  Uni ver sity  of   Nouak chot t   Al  Aasriya ,   Nou akc hot t ,   Maurita nia   1,4 Advensed  Sys te m La bor at ory  ( LSA ) ,   U nive rsit y  of  Car tha g e ,   T unis ,   Tun esia   3   Depa rtment of  Biophysic s ,   Co llege  of   Appli ed  S ci en ce s ,   Univer s it y  of   Anbar ,   Ra ma di ,   Ir aq       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Oct   1 0 , 20 20   Re vised  Jan  15 , 2021   Accepte d  Fe b   5 , 2 0 21       In  thi s   pap er,  th e  p erf orm anc e   a nal ysis  of   a   30   MW  wind   power  p la nt   is   per forme d .   Th e   fa rm   consists   of  fif teen   (T1 - T 15)  G9   7/2000/G AM ESA  2  MW  grid - connect ed   turb ine s.   T he  f arm  is   in   op era t ion  mode  ins ta lled   28   km   south  of   Nouak chot t   c it y   in   M aur itania.   Th e  a nal yz ed   data   ar e  moni tor ed   from  July   1st ,   2 015  (th e   first   op era t ion   d ay   of   th e  pow er   pla n t)   t o  De ce mb er   31st,   2019.   The  par amete rs  of   pe rform ance  eva lu at ion  are  power  gene ra ti on,   ca pa ci ty   fa ct or ,   m ac h ine  av ai l abi lity,   grid   avail abi l it y,   and  sys te m   ava i la bi li ty .   It   is   observe d  from   dat a   ana lysis,   th e  wind   f arm  sup pli es   a  to t al  ene rgy   of   507. 3 9  GWh   to   th e   p ower  grid   and   h a ve   a   high   ave r a ge  ca p ac i ty  fac tor   of  42 . 55% .   T1   produc es  th e  high est  am oun t  of  elec tr ical  en erg y  a mong   the  other  turbi n es  with   a   total   ene rgy   outpu t  o f  35 . 46  G Wh,  an  ave r age   ca pa ci ty   fa ct or   of  44. 97% ,   and   ope rating  hours  of  33, 814  hours .   While  T12  produc ed   th e   m ini mum  am ount   of   en erg y   in   th is  per iod,  th e   di ffe ren c e   in   ene rgy   com p ared  to   T1   is   4. 563   GWh.  I t  is  obs erv ed   that   the  a vai l abi lity   of   the   n et work  is  u nstabl e   and  n ee d s  im prove m ent,  var ying  b et wee n   90. 86 %  i n   2016  and  93. 16 %  in  2018.   In  the   first  y ea r  of   oper ation,   97 . 0 6%  of  the  turbi nes  wer e  av ai l abl e .   How ever,  th e  av era g e  a vai l abi lity  of  the  wind  far m   is a pproxi ma t el y   94%  during   th e tot al study  p eri o d.   Ke yw or d s :   Ca pacit y  f act or   M ac hin e   P ower  g rid   Power  s ys te m  a vaila bili ty   Win d  p owe r  p la nt   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  BY - SA   l ic ense .     Corres pond in g  Aut h or :   M oha mme d Q asi m Tah a   Dep a rtme nt of  Bi ophy sic s ,  Co ll ege of  Applie d  Scie nces  -   Hit   Un i ver sit y o f Anba r,   Ra ma di ,  I raq   Emai l:  as.m ohammad _ta ha@uo a nbar .edu.i q       1.   INTROD U CTION     Like  mo st   co untrie s  i n  t he  Mi dd le   East   a nd  N or t h  Africa ,   M a ur it ania  has   ab unda nt  s ola r  resou rces   and  co ns i der a bl e  wind  re sour ces  [ 1] .   I nter na ti on al   Re ne w able  E nergy  A gen c y  c onside r ed   M au rita nia' s  wind   po te ntial   is  m ore  l ocali zed  a r ound  t he  c oast al   zo ne  betw ee n  N' Diag o  a nd   N ouad hibo u,  and  the   wind  s peeds   ov e r  7  m/s   [ 2] .  Th us ,  t o  stu dy   t he  real  pote ntial   of   wi nd  ene r gy   i n  Ma ur it ania,  it   w o ul d  be  im por ta nt  t o  est imat e  the  pote ntial   of   wind  po wer   ge nerat ion   to  unde rs ta nd   the   reli ab il it y  of   these  pa rk s  unde r  the   local   cl imat e.  By  ex te ns io n,   f or  re gions  wit h  a  cl os e  cl imat e  suc h  as  th os e  des cribe d  by  the  a uthors  [ 2 ] - [ 4].  Othe r   auth or s   ha ve  a nal yze d  the   pe r forma nce o f   wi nd  po wer  p la nt s  [ 5 ] ,   [ 6].  T hes e  auth ors d escr ibed  t he  a vaila bili ty   of  the   mac hin e s,  the   a vaila bili ty  of  t he  gr i d  with  t he  a vaila bili ty  of  t he  w ind  tur bin e   s yst em.  Simi la rl y,  the   auth or s   in   [7 ] - [ 9]  stu died   the   va riat ion  of  va rio us   pe rform ance  pa ramete rs  s uc h  as  t otal  an nu al   produ ct ion ,   total   gr id  a vail abili ty,  an d  tot al   machine  a va il abili ty  fo r  a   wind  fa rm  l oc at ed  on  the  J m godrani  a nd   N agad a   Hill s  nea r  t he  ci ty  of   De was   in  M ad hya  Pr a des h,   I nd ia .   Also ,   in   this   sen s e,  Chicc o  an d  it s  c ollab or at ors  ha ve   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri  S ys t   IS S N: 20 88 - 8 694       Perf orma nce  analysis  of  30M W wi nd power  plant i n a n op e ra ti o n mode i n N ouakc ho tt   . ...   (Bam ba H ei ba)   533   analyze d  t he  pe rformance   of  a  27. 5  MW  wind  po wer  pla nt  locat ed   in  t he  so ut h  of  Ital y,  on  hill y  te rr ai n  [ 1 0 ].  No t  f orgett in g  Gh aj ur,  w ho   st ud ie d  matc hi ng  meth ods  bas ed  on  the  performa nce  of  wi nd  tur bin e s,  w hi ch  can   be   est imat ed   by  t he   an nu al   e nerg y  pro duct ion  a nd  t he   av erag e   a nnual   powe r,  wh ic h  va ry  acc ordin g  to  t he   wind  sp ee d  a nd  it s  distrib utio n   [ 11] .  Win d  s peed   is  c on si de red   a  var ia ble  in  ti me  and   s pa ce  and   has  se aso nal   char act e risti cs  and  wi nd  direc ti on   [12 ] - [ 14] .  The  first  t urbin e  co ns um es   th e  wi nd  ene r gy  at   the  fron t   poi nt  (a )   resu lt in g  in  les s en e rgy f or  t he  r ear  tu rb i ne/s  (b)  a s s how n  i n (1).     = 0 . 5   ( 2 − 2 )     (1)     w he re E  is the   energ y  at  the  re ar  po i nt,  m  is  the mass  of t he  air,  a nd  V  is t he  s pee d.     The   res ults  c onside red  i n  t his  work  s how   t hat  a   s mall   va r ia ti on   i n  wind   sp ee d  a nd   co nfi gurati on  ha s   an  impact   on   t he  overall   en er gy   pro du ct i on   of   the  wind  power   plant  [ 1 5] .   M an y  a uthors  sh ow  that  wind  fa r m   performa nce   is   in flue nced  by   ma ny  pa rame te rs  s uc h  as  m achine   up ti me,   gri d  up ti me ,  and  l ow  wind  hours   [16].  T hus,  se ver al   st ud ie s  t hat  ha ve  bee n  ci te d  ha ve  f oc us e d  on  a nalyz ing   t he  pe rfo r mance  of  wi nd  powe r   plants,  but  t o  da te ,  none  ha ve  fo c us e d  on  a  c omparati ve  stu dy   of  this  perf ormance .  It  is  i n  this  se ns e  t ha t  the   pr ese nt  w ork  ai ms  to  fill   the  ga ps   i den t ifie d  in  the  s ci entifi c  li te ratur e  by   ca rryi ng   out  an  i n - dep t h  performa nce  a nalysis   of  t his  te chnolo gy  on  a  real  pilo t  unit   [17 ] - [ 20] .  T hi s  stu dy  asses se s  the   pe rforma nce  of   the  30MW   wi nd  powe r  plant   w hich   is   locat ed  at   pk  28  km  on  t he  N ou a kchott - Ro sso  r oad,  c onne ct ed   to   the   SOMELEC  (N at ion al  Elec tric it y  Com pa ny) gr i d  a nd which  is co mmissi on ed  in  20 15 [2 1].    The  obje ct iv es   of  this  pa per   are  relat ed   to  the  sim plifie d  evaluati on  of  the  performa nc es  thr oug h  diff e re nt  pa ra mete rs  of  a  wind  po wer  pla nt  implante d  on  a  sit e  in  Noua kc ho tt   in   ope rati ng  m od e   co nne ct ed  to   the  nati on al   el ect rici ty  gri d.  The  sec ond  or iginali ty  is  relat ed  to  t he  a na lysis  of  mete orolo gical   dat a  to   est ablish  the  c onditi ons  an d  par a mete rs  for  wh ic h  it   is  pos sible  to  gi ve  a scor e on  the  e va luati on  o f  t he  energ y  avail able  on  th e  sit e.   Fi nally,   the  t hir d  or i gin al it y  is  relat ed  t o  the   pr ese ntati on  of  t he  pro du c ti on  model  t o   com par e  the  pr oductio n balan ces o f  eac h wind tu rb i ne of  t he par k for se ve ral y ea rs.       2.   THE  WI ND   P OWER  PLA N T   This  wind  po wer  pla nt  with   a  nominal  ca pacit y  of  30   MW  was  t he  first  instal la ti on  of  this  t yp e   connecte d  to   the  gr i d  in   M au rita nia.  It  is  c omp os e d  of  15  wind  tu r bin es   of  2  MW   each   of  G A M ESS A   bran ds  distrib uted  on   three  medi um  volt age  li ne s  of  33 KV.  I t  al so   inclu de s  co ntr ol  an d  comma nd  dev i ces  f or    the  el ect rical   e qu i pm e nt  nee de d  t o  operate   t he  facil it y  a nd   is  c onnecte d  to  t he   N ouakc hott   ser vice   sta ti on s   [22 ] - [ 24] . For t his r ea son,  th e  wind  powe r plant i s s how n  in   F ig ur e  1.         (a)     (b)     Figure  1. The   wind  far m  sit e,  ( a)   T he  fa rm  locati on sce ne,   (b)  T he far m m ap of  w i nd turb ines       In   this  sect io n,  the  co nf ig urat ion   of   the  wind  tur bine   posit ion s  for  the  propose d  pla nt  is  com pr isi n g  fifteen  G 97 / 20 00 /  Game sa  2  MW  wind  t urbines   with   a  hub  hei gh t  of  90  m   ha s  been  pro vid e d   [ 25] .   Th e  sp eci ficat io ns   of  the   wi nd  tu r bin es   ha ve   bee n  pro vid e d  i n  Table  1.  T hey  hav e   been  a nalyzed  in   co nj unct ion  with  the   res ults  of  the  wind  r eso ur ce  a naly s is  to  hi gh li ght  t he  ov e rall   pe rformance   of  the   30  M W   N oua kchott  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  D ri   S ys t,   V ol .  12 , N o.   1 ,  Ma rch  20 21   :   53 2   –   54 1   534   powe r  plant.   I t  s hould  be   not ed,  the   wind  powe r   pla nt  has   a   data   acq uisi ti on  sy ste m  t ha t  rec ords   da ta   in   10 - minu te   i ncr em ents  [ 26 ] - [ 29 ].   Each  wind  tur bin e  is  e qu i pped  with  a  set   of  intel li gen t  se ns ors  th at   record  dat a   in  real - ti me  for  t he  monit ori ng  sta ti on.   T he   recorde d  data   has   bee n  proce ssed   be f or e   an al ys is.  The   data  use d   in this  researc h w ork  is  monit or e d  c onti nuou sly fr om  J uly 2 015  t o Decem be r 201 9.       Table  1.   T he  dat asheet o f  t he i ns ta ll ed  tu rb i ne s   Turb in es Mod el   G9 7 /2 0 0 0 / Gam es a   No m in al r a tin g   2 0 0 0 KW   Cu t – in  Win d  s p eed   2 ,5 m /s   Rated  wind  sp eed   1 4  m /s   Cu t - o u t Win d  sp ee d   2 5  m /s   Diam et er  o f  r o to r   9 7  m   Tower   Steel tub u lar   Heig h t   9 0  m       3.   PERFO R MANC E E V ALU ATIO N  P ARAM ET E RS   The   I nter natio nal  Ele ct r otech nical   Co mmiss ion  ( IEC - 6140 0)  has  desc ribe d  t he  set   of  m easur e s  t hat   are  pro posed  f or   the  perf orm ance  eval uatio n  of  wi nd   far m   instal la ti on s.  I t  is  al so   importa nt  to  unde rlin e  that  these  meas ur es   are   ca rr ie d  ou t  in   this   w ork   us in g  the   e qu a ti on s   ( 2) - ( 6)  [ 30].  T he   pe rfo rma nce  model s  of  a   wind  farm  i n  operati ng   m od e   are  Ca pacit y  F act or   (CF ),  A nnual   Ru n  Time   ( AF),  M ac hine   A vaila bili ty  ( M A ),   Gr i d  A vaila bili ty  (D R ),   S ys t em  A vaila bili ty  ( DS),  a nd   Eq uiv al ent  R un  Time   ( N Q).   These  qu a ntit ie s  of   factors are  also  u se d  t o descri be  the  p e rfo rm ance  of the  wind  [31].     3.1.   C apacity   fa c to r   It is d e fine d  as  the r at io  of the  energ y  pr oduc ed  to t he  e nerg y ou t pu t t hat  w ou l d  re su lt  from o per at in g  at  f ull rate d p ower  for ea ch  hour  of the  yea r.      =        (  ℎ  ℎ  )        (  ) ×          (2)     3.2.   A va il abi li ty of  th e m achi ne    The   rati o  betw een   the  act ual   hour s  of   oper at ion   an d  the  numb e r  of  ho ur s  t hat  wind  sp ee ds   we re   within t he ope r at ing   range.      = ℎ                  ( ℎ )             ( ℎ )     (3)     3.3.   Ne twork   availabil ity     Gr i d  avail abili ty  means  t hat  the  gr i d  is  capab le   of   a bsor bing  ene r gy  from  a  wi nd  turb i ne.   It  i s   def i ned as the   gr i d  a vaila ble in hou rs  to  r ece ive en e r g y f rom the  wind  farm at  the t otal h our  i n  a  per i od.      =           ( ℎ )       ℎ            ( ℎ )     (4)     3.4.   System  av ailabil ity     Sy ste m  av ai la bi li ty is the pr oduct of  machi ne  av ai la bili ty a nd  netw ork  a va i la bili ty.      =  ℎ      ×        (5)     3.5.   Eq uiv alen t  D urati on  of  Use    It  is  al s o  na m ed  Eq uiv al e nt  Numbe r   of  H ours   ( NQ)   w hi ch  is   de fine d  as  the   rati o  of  the   ene r gy   pro du ce d b y  th e w in d  t urbine   to the rat ed  out pu t  powe r.      =         (  ℎ )       (  )       (6)         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri  S ys t   IS S N: 20 88 - 8 694       Perf orma nce  analysis  of  30M W wi nd power  plant i n a n op e ra ti o n mode i n N ouakc ho tt   . ...   (Bam ba H ei ba)   535   4.   RESU LT S  ANA L YS I S  AND DIS CUSSI ONS     Var ia ti ons  i n  wind  s pee d  ov er  the   year  set   high  i nf lue nce   performa nce   pa rameters .  F or   this  reas on,  to  stu dy  these   infl uen ces ,  it   w as  pro pose d  to  iden ti f y  m onth ly  an d  a nnual  p er forma nce  i ndic at or s .  T he  30MW   wind  farm  is   evaluate d  by  cal culat ing   a  set   of  mon thl y  a nd  a nnual   performa nce   ind ic at ors   du ring  the   monit or i ng p e r iod   [ 32].     T1  has   bee n  chosen   to   anal yze  t he  perf ormance   pa rame te rs  f or  on e   t urbine   of  t his   wi nd  fa rm.    Table  2  s hows   the  cal culat io n  of  gri d  avail a bili ty,  mac hin e   avail abili ty,  s ys te m  a vaila b il it y,   eq uiv al e nt  hours,   and  wind   tu rb i ne  capaci ty   fac tor   us i ng  t he   prece di ng  e qu at ion s   f or  e ach   month   of  the   ye ar  2017.   duri ng  t he  year  2017  for   the  m onthly   a nalysis   an d  f r om  20 16  to   2019   f or  the   a nnual   anal ys is  of  the   fi fteen   tur bin es   accor ding   to   th e  f o ll owin g  pa rameters:   ene r gy  producti on   (kW h)  f or  eac h  t urbine ,  pro duct ion  ti me  ( h),  ti me  avail able  on  t he   gri d  ( h),   ti me  avail a ble  on  t he  machi ne   ( h),  a nd  th e  num be r  of  hours  dur ing  w hich   t he  wind   sp ee ds   wer e i n t he  operati ng   r ang e  (h), et c. T he per forma nc e   ind ic at ors  wi ll  b e anal yzed   f or  eac h  t urbine . Th e   ov e rall   perf ormance  of   eac h  wind  tur bin e  i s  evaluate d  us i ng   t hese  dif fe r ent  par a mete rs   [20].  Table  2   sh ows   the  m onthl y  pe rformance   in di cat or s   s uch  as   wind  sp ee d  (m /s),  e ne rgy   ( kWh ),  op e rati ng   ho ur s   (h),  gr id   ho ur s   ok (h),  wind s pe ed hou rs ok ( h), fo r  T 1 for t he peri od 20 17.   The  cal c ulati on   of   pe rforma nce  par a mete r s  prese nted  i n  Table  3  c onta ins  the   cal cula ti on s  of  gri d  avail abili ty,  m achine   a vaila bi li ty ,  syst em  a vaila bili ty,  a nd  e quivale nt  hours  a nd   cap aci t y  fact or  for  T 1.     Figure  2 de picts t he mo nth l y  e nerg y produce d by T 1  a nd it s pow e r fact ors  for  the  m on t hs   of 20 17.       Tab le  2 .   Cal c u la tio n s of  p er f or man ce  p arameter s f or  T1     Mon th   W in d  Speed   (m /s)   Energy  ( k W h )   Turb in e Operating   Ho u rs   Ho u rs of Gr id   Ho u rs of op eration   Sp eed (h)   Jan u ary   9 .04   7 8 3  332   575   687   6 8 7 ,00   Feb ruary   9 .28   9 0 6  410   656   669   6 7 0 ,00   Mar ch   8 ,8   9 0 8  160   731   744   7 4 4 ,00   Ap ril   9 .39   8 5 8  894   631   705   7 0 5 ,00   May   9 .15   7 4 4  044   602   606   6 0 2 ,00   Ju n e   8 .10   6 7 8  908   615   616   6 1 6 ,00   Ju ly   7 .47   5 7 3  920   684   707   7 0 6 ,00   Au g u st   6 ,88   5 0 7  586   673   724   7 2 3 ,00   Sep tem b er   6 ,86   4 2 5  498   557   623   6 1 9 ,00   Octo b er   7 .56   3 0 6  558   358   648   5 2 5 ,00   No v em b er   7 .35   5 8 4  136   687   716   7 0 5 ,00   Dece m b er   9 .15   9 3 1  176   675   706   7 0 6 ,00   An n u ally   8 ,25   8  20 8   6 2 2   7444   8151   8008       Tab le  3 .   Cal c u la tio n  of  en er g y   p arameter s   Mon th   DM  ( % )   DR ( % )   DS ( % )   CF ( % )   NQ ( h )   Jan u ary   8 3 ,70   9 2 .33   7 7 .28   5 2 ,64   3 9 1 ,67   Feb ruary   9 7 ,91   9 9 .55   9 7 .47   6 7 ,44   4 5 3 ,21   Mar ch   9 8 ,25   100   9 8 .25   6 1 ,03   4 5 4 ,08   Ap ril   8 9 ,50   9 7 .91   8 7 .63   5 9 ,65   4 2 9 ,45   May   100   8 1 .45   8 1 .45   5 0 ,00   3 7 2 ,02   Ju n e   9 9 ,84   8 5 .55   8 5 .41   4 7 ,15   3 3 9 ,45   Ju ly   9 6 ,88   9 5 .02   9 2 .05   3 8 ,57   2 8 6 ,96   Au g u st   9 3 ,08   9 7 .31   9 0 .57   3 4 ,11   2 5 3 ,79   Sep tem b er   8 9 ,98   8 6 .52   7 7 .85   2 9 ,55   2 1 2 ,75   Octo b er   6 8 ,19   8 7 .09   5 9 .38   2 1 ,28   1 5 3 ,27   No v em b er   9 7 ,45   9 9 .44   9 6 .9   4 0 ,57   2 9 2 ,07   Dece m b er   9 5 ,61   9 4 .89   9 0 .72   6 2 ,58   4 6 5 ,59   Av erage   9 1 ,69   9 3 ,08   8 6 ,24   4 6 ,85   4 1 0 4 ,3       It  show s  that  the  ene rgy  pro du ce d  by  T 1  r eached   93 1,176  W h   for  Dec embe r  an d  t he   minim um  energ y  was   produce d  f or  Oc tob e r  with   306,5 58  kWh .  T he   total   acc umu la te d  e nergy  pro duct ion  for   the  12   months   of  ope rati on  is  8,2 08,622  kWh,  acc ordin g  to   Tabl e  2.  The   ca pa ci ty  fact or  vari es  f rom  21. 28%  in   Octo ber   t o  67 .44%  in  F e br uary  th rou ghout  the  yea r,   mar king  an  a nnual  ave ra ge   of   46.85% .  Figure  3  represe nts  th e  machine   a vaila bili ty  ( D M ) ,  ne twork   a vaila bi li ty  (D R ),  an d  s ys te m  avail a bili ty  ( DS)   ge ne rated   by T 1 durin g  t he  m onths  of t he year  20 17.   Figure  4  pro ve s  that  the  mac hin e   a vaila bili ty  of   T 1  is  100%   in  M a y  but  68.19%  i n  Octob e r  with  a n  annual  a verag e  val ue  of  91. 69%,  w hich   m eans  t hat  T 1  i s  in   go od  reli abili ty  f or  the   yea r  2017  e xc ept  in   Octo ber.  T he  avail abili ty  of  the  distri bu ti on  netw ork  var i es  betw een  10 0%  in   M arc h  and  8 1.4 5%  in   M a y,   giv in g  a n  a nnua l  aver a ge  of  93.08% .  T hese   res ults  gi ve  th at   the  mac hin e   sy ste m - netw ork   va ried  betw een  a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  D ri   S ys t,   V ol .  12 , N o.   1 ,  Ma rch  20 21   :   53 2   –   54 1   536   minimu m  of  56. 38%  in  Febr uary  a nd  98. 25 %  in  M arc h  gi ving  a n  a nnual   avera ge  of  86.24%  wh ic h  i mp li es  that  the  mac hin e  syst em  T 1  is  work i ng   o n  it s  plan ne d  pro du ct io n.   T he  eq uiv al e nt  numb e r  of   hour s  of   op e rati on  at   f ul l  power   for  T 1  is  mi nimum  in  Oct ob e r  of   153.2 7  hours  a nd  ma ximum  i n  D ecem ber   of  465.5 9  hours  w hich  i mp li es  that  T1   giv es  a  good  pro du ct io n  in  Decem ber   as  s how n  in  T a ble  2 .  T he  tota l  nu mb e r  of  op e rati ng  ho urs  for  T 1  is  7444  ho ur s ,  the  m inimum   num be r  of  hours  of  pro duct ion   was  recorde d  i n  Oc tob e r   of  358  ho ur s   wh ic h  is  due  t o  mainte nan ce   of   the   mac hine   durin g  that  month   a nd  the   ma xim um  nu mb e r  o f   hours  of   pro du ct ion  is  731 h ours  in  J an u ar y and 7 06  hours  in  M arc h  as  shown i n  T a ble  3.           Figure  2.  Ene r gy capacit y  fac tor for T 1           Figure  3.   Tu r bin e T 1 o per at io n  a nalysis       Tab le  4 .   Th e a n nual e n erg y   p ro ducti o n  fo r 2 016     Energy  ( k W h )   CF (%)   DM  (%)   DR (%)   DS ( % )   T1   7  85 3  816   4 4 ,71   9 2 ,76   9 0 .84   8 3 .57   T2   8  22 6  029   4 6 ,82   9 8 ,34   9 1 .41   8 9 .89   T3   8  23 1  949   4 6 ,86   9 9 ,06   9 1 .24   9 0 .38   T4   7  95 7  330   4 5 ,29   9 8 ,54   9 1 .29   8 9 .95   T5   7  95 4  115   4 5 ,28   9 8 ,53   9 0 .78   8 9 .44   T6   7  80 5  439   4 4 ,43   9 8 ,88   9 0 .60   8 9 .58   T7   7  82 2  298   4 4 ,53   9 9 ,15   9 1 .26   9 0 .48   T8   7  6 2 8  456   4 3 ,42   9 7 ,56   9 1 .02   8 8 .80   T9   7  69 6  883   4 3 ,81   9 9 ,03   9 0 .28   8 9 .40   T10   7  68 7  646   4 3 ,76   9 7 ,70   9 1 .28   8 9 .80   T11   7  57 0  310   4 3 ,09   9 5 ,92   9 0 .95   8 7 .24   T12   6  71 8  986   3 8 ,25   8 9 ,59   8 8 .32   7 9 .12   T13   7  33 5  601   4 1 ,76   9 7 ,15   9 1 .24   8 8 .63   T14   7  88 3  897   4 4 ,88   9 9 ,14   9 1 .29   9 0 .50   T15   7  53 1  775   4 2 ,87   9 4 ,60   9 0 .58   8 5 .68     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri  S ys t   IS S N: 20 88 - 8 694       Perf orma nce  analysis  of  30M W wi nd power  plant i n a n op e ra ti o n mode i n N ouakc ho tt   . ...   (Bam ba H ei ba)   537   Tab le  5 .   Th e a n nual e n erg y   p ro ducti o n  fo r 2 017     Energy  ( k W h )   CF (%)   DM  (%)   DR (%)   DS ( % )   T1   8 2 0 8 6 2 2   4 6 .85   9 1 .69   9 4 .33   8 6 .49   T2   8 6 5 8 3 1 4   4 9 .37   9 4 .93   9 4 .20   8 9 .42   T3   8 4 3 8 0 5 2   4 8 .16   9 7 .03   9 3 .17   9 0 .40   T4   8 0 2 0 1 1 6   4 5 .78   9 3 .02   9 4 .86   8 8 .23   T5   6 6 0 6 6 4 0   3 7 .71   8 4 .46   8 8 .97   7 5 .14   T6   7 9 6 7 6 9 8   4 5 .48   9 4 .67   9 3 .97   8 8 .96   T7   7 3 3 0 3 3 0   4 1 .84   8 8 .82   9 3 .10   8 3 .06   T8   7 6 6 5 2 1 6   4 3 .75   9 3 .38   9 4 .81   8 8 .54   T9   8 2 6 5 8 8 4   4 7 .18   9 7 .83   9 4 .55   9 2 .50   T10   8 0 6 5 9 4 8   4 6 .04   9 5 .47   9 6 .00   9 1 .65   T11   6 9 8 2 0 5 2   3 9 .85   8 5 .71   9 1 .75   7 8 .64   T12   5 7 0 9 4 7 4   3 2 .59   8 6 .25   8 1 .88   7 0 .62   T13   7 9 9 7 0 2 6   4 5 .65   9 5 .81   9 5 .78   9 1 .77   T14   8 2 3 1 9 1 6   4 6 .99   9 6 .12   9 5 .61   9 1 .90   T15   8 4 0 2 5 2 8   4 7 .96   9 7 .29   9 4 .37   9 1 .81       Tab le  6 .   Th e  a n nual  e n erg y   p ro ducti o n   f o r 2 018     Energy  ( k W h )   CF (%)   DM  (%)   DR (%)   DS ( % )   T1   8  18 9  136   4 6 ,74   9 1 ,49   9 6 .  3 4   8 8 .14   T2   8  09 6  318   4 6 ,21   9 5 ,66   9 4 .34   9 0 .24   T3   7  54 9  970   4 3 ,09   9 4 ,38   8 7 .84   8 2 .90   T4   7  09 3  032   4 0 ,49   9 3 ,70   8 9 .57   8 3 .92   T5   7  96 5  232   4 5 ,46   9 6 ,12   9 4 .35   9 0 .96   T6   8  09 7  544   4 6 ,22   9 6 ,68   9 6 .64   9 3 .43   T7   7  69 7  500   4 3 ,94   9 2 ,91   9 4 .38   8 7 .68   T8   7  72 4  140   4 4 ,09   9 3 ,26   9 4 .65   8 8 .27   T9   8  15 4  664   4 6 ,54   9 5 ,67   9 6 .84   9 2 .64   T10   8  09 3  718   4 6 ,20   9 5 ,41   9 6 .57   9 2 .13   T11   6  35 7  166   3 6 ,29   9 0 ,28   7 5 .60   6 8 .25   T12   7  93 6  130   4 5 ,30   9 4 ,32   9 6 .96   9 1 .45   T13   8   1 5 6  392   4 6 ,55   9 6 ,43   9 6 .10   9 2 .67   T14   7  74 3  220   4 4 ,20   9 2 ,16   9 6 .07   8 8 .54   T15   7  91 3  770   4 5 ,17   9 4 ,86   9 4 .41   8 9 .55       Tab le  7 .  Th e  annu al  en erg y   p ro ducti o n  fo r 2 019     Energy  ( k W h )   CF (%)   DM  (%)   DR (%)   DS ( % )   T1   8  26 0  342   4 7 ,15   9 7 ,65   9 2 .07   8 9 .91   T2   7  34 1   5 9 0   4 1 ,90   9 5 ,82   8 8 .58   8 4 .88   T3   7  20 5  664   4 1 ,13   9 5 ,17   8 3 .60   7 9 .56   T4   7  59 5  552   4 3 ,35   9 3 ,08   9 0 .76   8 4 .48   T5   7  27 4  572   4 1 ,52   9 6 ,78   8 8 .20   8 5 .35   T6   7  64 8  800   4 3 ,66   9 6 ,27   9 0 .35   8 6 .98   T7   7  85 4  030   4 4 ,83   9 6 ,24   9 2 .59   8 9 .09   T8   7  85 4  872   4 4 ,83   9 5 ,77   9 2 .57   8 8 .65   T9   7  89 2  098   4 5 ,05   9 6 ,89   9 2 .62   8 9 .74   T10   7  82 3  134   4 4 ,65   9 6 ,75   9 2 .13   8 9 .13   T11   7  20 0  380   4 1 ,10   9 3 ,29   9 0 .61   8 4 .53   T12   7  61 3  600   4 3 ,46   9 7 ,62   9 0 .02   8 7 .88   T13   7  95 7  832   4 5 ,42   9 8 ,24   9 2 .13   9 0 .51   T14   7  55 5  606   4 3 ,13   9 5 ,90   9 0 .38   8 6 .67   T15   8  21 6  672   4 6 ,90   9 7 ,96   9 1 .45   8 9 .58           Figure  4.  M ac hi ne  avail a bili t y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  D ri   S ys t,   V ol .  12 , N o.   1 ,  Ma rch  20 21   :   53 2   –   54 1   538   The  best  pro duct ion  yea r  is  2018  with  a n  energ y  of   a ppr ox imat el y  116.76  G W h.   The   best  a nnual   pro du ct io n  rec orde d  is  8658314  K Wh   ma r ke d  by  the  T 2  in  20 17.  T1  pro du ce s  the  ma ximu m  t otal  amo un t  of   el ect rical   energy   a mon g  the   fifteen  tu r bine s  in  this  pa r k  duri ng  these   year s .  Fig ure   5  sho ws  the  energ y  pro du ce d b y  th e machi nes o ve r  the  four  years 2 016  t o 2 019.           Figure  5.  A nnua l ener gy  produced b y  t he  t urbine f or  t he per iod   2016 - 20 19       The  a vaila bili ty  of  the   syst em  (mac hin e - ne twork )  is  unsta ble  an d  needs  imp roveme nt.  I t  pr ese nts  a n  annual  ave ra ge   of   88.16%  i n  2016,  86.6 %  i n  20 17,  88. 05 %  in  2018  a nd  87.12%  in  20 19.  Fig ure  6  s hows  t he  fleet  ( mac hin e - gr i d)   sy ste m   a vaila ble fo r  the  four  year s  20 16 to  20 19.           Figure  6.  S ys te m av ai la bili ty 2 01 6 - 2019       The  ca pacit y  f act or   durin g  th ese four   yea rs  is 43.98% i n  20 16,  44. 35% in  2017, 44.4 3%  i n  20 18,   an d  2019 the  av e ra ge  ca pa ci ty  fac tor of 4 3.8 7%.  Figure  7   s hows  the  flee t fact or s for  t he fo ur  ye ars 201 6  to  20 19.           Figure  7.  C apa ci ty f act or  2016 - 2019   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri  S ys t   IS S N: 20 88 - 8 694       Perf orma nce  analysis  of  30M W wi nd power  plant i n a n op e ra ti o n mode i n N ouakc ho tt   . ...   (Bam ba H ei ba)   539   Com par in g  al l   tur bin es  i n  th e  30MW  fleet   in  operati ng  mode,  from  1  Ju ly  2015  to  31  Dece mbe r   2019,  F ig ur e  8  represe nts  the   energ y - ca paci ty  fact or   c urve   for  eac h  m ac hin e,   w hile  F i gure  9  il lustrat es  the  energ y versus  machine  ope rati ng  ti me  cu rv e   durin g  t his p e ri od.           Figure  8.  Total  en e rgy  a nd ca pacit y fact or  15 J uly 2 015 -   31  Decem ber 2 019           Figure  9.  Total  en e rgy  a nd  numb e r of   hours  of operati on  15  Ju l y 201 5 -   31  Decem ber 2 01 9       The  a bove  cur ves  s how  that:   a.   T1  pr oduces  t he   maxim um   a moun t  of   el ect rical   energy   a mong   t he  fifte en  wi nd   t urbin es  in  this  wi nd  far m   with  a   total   en ergy  outp ut  of   35. 46  G W h,  mar king  a n  a ve rag e   capaci ty   facto r  of  44. 97%  base d  on  t he   numb e r of o pe rati ng ho ur s  of  33,81 4 hou rs d ur i ng the  per i od  from Jul y 2015 to  Decem be r 20 19.   b.   T1 2  pr oduces  t he  mi nimum  e nerg y  in  t his  pe rio d  wit h  a  va lue  of  30  G W h,  mar ki ng   a   di f fer e nce  in   ene r gy  for  T1  of  4.5 63G W h,   wh ic h  is  well   exp la in ed  by  the  l ow   numb e r  of   hours  of  ope rati on  durin g  this  pe rio d  (32,1 89h),  in  t his  res pect,  w e  can  al so  vis uali ze  in  fi gur es  (8,  9)  a  si mil ar  be hav i or  of   T1 1  (e ne r gy  pro du ce d  31.09  G W h)   a nd  a   capaci ty  fact or  of  39.  44%  and   operati on  hours  31, 412h   com par e d  to  t he   oth e r  T urbine s,   i.e.  mo st  of  th e  ti me  the  Tu r bin es   we re  a va il able,  exce pt  f or  T1 1  an d  T1 2  wh ic h  a re  m or e   ti me o ut  of se r vice.   c.   The  total   el ect r ic it y  su ppli ed  by   t he  wi nd   fa rm  to  t he  po w er  gri d  from  1  Ju ly  2015  to  31  Dece mb e r  2019  is 5 07.39 G Wh.   d.   The  a ver a ge  ca pacit y fact or is  42.55%  fr om   1  J uly 2 015 t o 31 Dece mb e r 2 019.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2088 - 8 694   In t J   P ow  Ele c  &  D ri   S ys t,   V ol .  12 , N o.   1 ,  Ma rch  20 21   :   53 2   –   54 1   540   5.   CONCL US I O N    The  ob je ct ives   of   this  pa per   are  relat ed  to  the  simpli fie d  evaluati on  of  t he  pe rfo rma nc es  thr ough   diff e re nt  pa ra mete rs  of  a  wind  po wer  pla nt  implante d  on  a  sit e  in  Noua kc ho tt   in   ope rati ng  m od e   co nne ct ed  to   the  nati on al   el ect rici ty  gri d.  The  sec ond  or iginali ty  is  relat ed  to  t he  a na lysis  of  mete orolo gical   dat a  to   est ablish  the  c onditi ons  an d  par a mete rs  for  wh ic h  it   is  pos sible  to  gi ve  a scor e on  the  e va luati on  o f  t he  energ y  avail able  on  t he  sit e.   Fi nally,   the   thir d  ori gin al it y  is   r el at ed  to   the   pr es entat ion  of   the   ge ne rati on  m od e   t o  com par e   the  pro duct ion  bala nces  of  each   wind  tu rb i ne  of  the  pa rk   f or   sever al   yea rs.   This  pap e r  pr e sents  a   performa nce  a nalysis  of  a  30MW  wi nd  fa r m  instal le d  i n  the  Sa helia n  a rea  in  N ou a kc ho tt ,  M a ur it ani a.  Th e   resu lt s  le ad  t o  the  co nclu sio n  that  most   of   t he   wind  tur bin e s ar e  operati ng opti mall y  with  s li gh t  va riat ion s   du e   to  the  seas on a l  wind   va riat ion   of  sp ee d  a nd   directi on.  The  ca pacit y  f act or   of   th e  N ou a kc ho tt   wi nd  fa r m   represe nts  a   hig h  value   of  42. 58%  s hows   t ha t  our   power  pl ant  is   am ong  the  most   e ff ic i ent  in   t he  w or ld .   T hi s   can  be  e xpla in ed  by  ge ogra phic al   posit ion  and  cl imat ic   conditi ons  ( high   wind  pote ntial )  in   the  farm  si te .  It  is   recorde d  that  T1  pro duces  t he  highest  a m ount  of  el ect ri ci ty  du rin g  t he se  yea rs   an d  ha s  the   hi ghest   aver a ge   capaci ty  fact o r   becau se  of   it s  po sit io n  in  f ront  of  oth e r  t urbines .  O n  th e  oth er  ha nd,  gr i d  avail abili ty  is   un sta ble  a nd  ne eds   to   be   im pro ve d,  va ry i ng  betwee n  90. 86%  in   20 16  a nd  93.16%   in   2018.   I n  pe rspect ive,   the   fu t ur e   w ork   will   be   m on it ori ng  t he   pe rforma nce  of  oth e r   w ind  sit es  i n  M a ur it ania   s uch  a s  the   100M W  win d  far m   in   Bo ulao ir,  4.4 M W   wind  farm  i n  Nou dh i bou,  small   wind  farms  of  210KW   in   M a mghar   a nd  27 0KW   in   Chami  f or  the   opti miza ti on   of  instanta ne ous  pro du ct io n  and  co ns e rv at i on  pe rfo rma nc e  over   ti me.  A lso,  a n  analys is  of  performa nce  degr adati on ove r  ti me and  de velo pm e nt w il l f ollow.       ACKN OWLE DGE MENTS     The  aut hors  th ank   t he  M i nistry   of   Pet ro le um,  Ene r gy,  an d  M i nes  ( M P E M )  of   M a ur it a nia  for  acce ss   to their  d at a.       REFERE NCE S    [1]   E .   R ebe l lo,  D .   Wa tson,   and  M .   Rodgers,   “Per f orma nc e  an al ysi s  of  a  10   MW  wind  far m   in  pr ovidi ng  se condary  fre quenc y   reg u lation:   Expe r im en t al   aspe ct s , ”  IEEE  Tr ansacti ons  on  Powe r  S ystem s ,  v o l.   34,   no.   4,   pp .   3090 – 309 7 ,  Jul.  2019 .   [2]   IRENA  (Inte rna ti onal  Rene wab l e  Ene rgy  Ag ency),  “Ma ur it an i a:  Rene wabl es, ”   2013 .   Availabl e :   ww w.i ren a . org   /IRE NA _RRA_M aur it an ia _EN_ 2015. pdf .   [3]   C .   Diyoke ,   “A  n ew  appr oxi ma t e  ca pa ci ty   fa ct or  me thod  for   m at c hing  wind  tu rb in es  to  a   site:  c ase   study  of  Humber   reg ion, UK , ”  Int ernati onal   Journ al  of   Ene rg y  and   Environm ent al   Engi ne ering ,   v ol .   10 ,   no .   4 ,   pp .   4 51 – 462,   2019 .   [4]   A .   T .   Sae ed,  M .   Q .   T aha,  and  A .   K .   Ahm ed,  “ Tra ck ing  t ec hn i que  for  the  sudden  ch ange  of  PV   inve rte r   load , ”  Inte rnational   Jo urnal  of Powe r  El e ct ronics  and   Dr iv e  Syst em  (I J PE DS) ,  v o l. 10,  n o.   4 ,   pp .   2076 – 2083 ,  De c .   2019 .   [5]   S .   K uma r a   and   P .   Pandeyb ,   “ Survey  and  Perfor ma nc e  Eva lu at io n  of  Ja mgodra n i   Hill s   and   Nagd a  Hil l  Wi nd   Far m   in  Madhya   Prad esh,   Indi a - A Ca s e  Study, ”   Ene rg y  Proc edi a ,   vol .   54 ,   p p .   97 – 104 ,   2014.   [6]   B.   K.   Saxen a  a nd  K.  V .   S.   Ra o,   “Per forma n ce  Analysis  of   W ind  Pow er   Pl ant  at  Devga r h  in   Raj asth an , ”   Int .   Proce ed ings  of  2013  Int.   C on f.   on  Gr ee n  Computing,   Comm uni cat ion  and  Cons erv ati on  o f  En ergy ,   pp .   544 – 547 ,  2013 .   [7]   M .   Q .   T aha,  “ Advanta ges  and   recent   adva nc e s  of  smart   ene r gy  grid, ”   Bu ll e t in  of  El e ct rica l   Engi ne ering  a nd   Informatic s   (B E EI) ,  v o l. 9,  n o.   5,   pp.   1739 – 1746 ,  Oct .   2020 .   [8]   G .   Chicco ,   P .   D .   Le o ,   I .  S .   Il ie ,   and   F .  Sper t in ,   “Ope ra ti ona l   cha r acte rist ic s   of  a   27 - MW  wind  far m   fro m  expe ri me nt al da t a , ”  MELECON  2 008  -   The   14th  I EE E   Me di te rr anean  E le c trotechn ic al   Confe ren ce ,   Franc e ,   2008 .   [9]   R.   Ghajur ,   R.   C hie did ,   and  M.  Bada wich ,   “ Wind  Turbi ne  op timal   m atching  b ase d  on  ca p acit y  and  availa b il i t y  fac tors, ”  2015   In te rnational   Conf ere nce on  C le an   El e ct rica l  Pow er  (ICCEP ) ,   I ta ly ,   2008 .   [10]   Y .   S.   Alwan ,   M .   S .   Zi d an,  and   M .   Q .   Ta h a,  “ E val ua ti on  of   mo bil e   microwave  el e ct ri c  f ie ld   se ver it y   at  Al - doo r  reside nt ia l   com p le x  in   Ira q , ”   Ind onesian  Journal   of  E lectric a l  E ngine ering  and  Computer  Scien ce   (I JE ECS) ,   v o l.  14,   n o .   3 ,   pp .   12 81 – 1285 ,  June   2 019 .   [11]   V .   P .   Khamb al k ar,   D .   S .   Ka rale ,   and  S .   R .   Gad ge,  “Per for ma nc e  eva lu at ion   of   a  2   MW   wind  power  proj ec t , ”  Journal  of   En ergy   in   South ern  A fric a ,  v ol .   17 ,   n o .   4,   Nov .   2006.     [12]   E.   El a ,   M .   Mil ligan ,   and  B .   Kirb y,   “ Ope rating  r e serve s  and  v aria ble   g ene r at ion , ”   Contract ,   vol.  3 03,   pp.   275 – 300 ,   2011.     [13]   M .   Q .   T aha,  Z .   Hus ai n,   and  A .   K .   Ahmed ,   “Tw o - le vel  sche du li ng  sch em e   for   int eg rated  4G - WL AN   net work , ”  Inte rnational   Jo urnal  of El e ct ri c al  and  Comput er  Engi n ee ring ,  v o l.   10 ,   n o .   3 ,   pp .   2 633 – 2643 ,  Jun .   2020 .   [14]   J.  Aho  et   al . ,   “ A   tut ori al   of  wind   turbi ne  cont rol   f or  supporting  gri d  fre quen cy  thro ugh  ac t ive   powe r  cont rol , ”   Proc.  Ame r.  Control   C onf ,  2012 ,   pp .   31 20 – 3 131 .   [15]   M.  Lore n zo  e t  al. ,  “ Th e  proof  is  in  the  putting :  La rg e - sca le   d e monstra ti ons  of   ren ewa bl es  inte gra ti o n  show c ase   rea l - world   soluti ons , ”   IE EE P ow er  Ene rgy   Mag ,   vol.   13 ,   no .   1 ,   pp .   75 – 83 ,   2015 .     [16]   Wu  J .   et  al .,   “ B ig  data  me e t  gr e en  ch al l enge s:   Big  data  towar d   gre en   applic at i ons , ”  IE EE  Syst   J ,   vol .   10 ,   no.   3,     pp .   888 – 900 ,   Se p.   2016 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  P ow Elec   & Dri  S ys t   IS S N: 20 88 - 8 694       Perf orma nce  analysis  of  30M W wi nd power  plant i n a n op e ra ti o n mode i n N ouakc ho tt   . ...   (Bam ba H ei ba)   541   [17]   J .   Wu ,   S .   Guo ,   H .   Huang,  W .   L iu ,   and  Y .   Xiang ,   “In fo rmation  a nd  Comm uni cati ons  Te chno logi e s  for  Sus ta ina b le   Deve lopment  G oal s:  St at e - of - th e - Art,   Nee ds  an d  Perspec t ive s , ”  IEE E   Comm unications  Surve ys  a nd  Tutor ial s ,   vo l .   20,   no .   3 ,   pp .   23 89 – 2406,   2018 .     [18]   J.  Ole a,  E .   Lo b a to,   I .   Egi do ,   and   F.  F .  Bern al,  “ I mpa c t  of   wind  o n  sec onda ry  r eg ula ti ng   power   a nd  ene rgy   in   th e  Spanish  sys te m , ”   Wind   En ergy ,   vol.   19 ,   no .   12 ,   p p.   2337 – 2348 ,   2 016.   [19]   M.  Jansen ,   M .   Speckm ann ,   and   R.   Schwinn ,   “ I mpa c t  of   cont ro l  r ese rve   provisi on  of   wind   far m s  on   reg ul at in g   power  costs  and bal an ci ng  ene rg y  prices, ”   EW EA E v ent ,  2012 ,   pp .   427 – 4 32 .    [20]   C.   R.   Shapiro ,   J.   Meye rs,  C.   Me neve au ,   and  D .   F.  Gayme,  “ W in d  far ms  providi n g  sec ondar y  fr eq uenc y  reg u la t ion :  Eva lu at ing   the  p erf orma n ce  of  m odel - base d   re ce d ing  hori z on  control, ”   Journal   of   Phy sics  Con fe re nce   S erie s ,   vol .   753,   no .   5 ,   2016 .   [21]   W.   Gao ,   Z.  Wu ,   J.  W ang ,   and   S.  Gu,   “ A  r evi ew   of  in ert i a  and  f req uenc y   con tro l  t ec hnolog ie s  f or  var i abl e   spee d  wind  turbi n es , ”   Proc.   25 th  Ch in. IE E E  Control   D ec is.   Conf ,  2013 ,   pp.   2527 – 2 533 .   [22]   M .   Q .   Ta ha   and   A .   Lpiza ,   “ Desig n  a  New   PWM  Sw it chi ng   Tec hni que  in   Multi le ve l  Conver te rs , ”   IE EE   Conn ec t ic ut   Confe renc e  on  I ndustrial  El e ct r onic s  Technol og y  &  Au tomati on  2016 ,   Univer sity   of  Bridge port ,   CT,   Unit ed  State s  of  Amer i ca,  Oc t .   2016.   [23]   D.  L ew  e t  a l . ,   “ Wi nd  and  sol ar  cur tailment , ”   Proc.  Int.  Worksh op  Lar ge  Sca le  Inte ger.   Wind   P ower  Into   Power   Syste ms ,  2013 ,   p p.   577 – 5 86 .   [24]   R .   J.  Cam pb ell ,   “ Th e  Smar t  Grid:  Stat us  an d  Outlook, ”   Co ngre ss iona l  Res ea rch   Serv ice,   2018 .   Availabl e :  ww w.c rs.gov .   [25]   K.  Kops ida s  and   M.  M.  Ga le e la,  “Uti lizing  d ema nd  response  to  i mprove   n et work   rel i abilit y   and  a gei ng  r esil i enc e , ”   IEE E   Tr ansacti o ns on  Powe r   Sys te ms ,  vol .   34 ,   no .   3 ,   pp .   2216 – 22 27,   2018 .     [26]   A .   K .   Ahmed ,   M .   Q .   Ta h a,   an d  A .   S .   Mus ta f a,   “ On - ro ad  Automobi l e  L ic ens e  Plate  Re cogni ti on  Us ing  Co - Occ urre nc e  Ma t rix , ”   Journal   of   Adv anc ed  Re sea rch  in  D ynamic a l  &   Control  S yst ems ,  v ol .   10 ,   n o .   7,   pp.   387 – 393,   Jun.  2018.   [27]   Z.   Bi e,  Y.  Li n,   G.  Li,  and   F.  Li ,   “Ba ttling  the  extrem e :  A  study  o n  the   pow er  sys te m  r esil i enc e , ”   Proce ed ings  of  t he  IEE E ,   vo l. 105,  no.   7 ,   pp .   1253 – 1266,   2017 .     [28]   M.  Pant el i   and   P.  Manc are l la,  “In flue n ce  of  e xtre m e  we at he r   and   clim at e   ch ange   on   th e  res il ie n ce  of   powe r   sys te ms:  Impact s  and  poss ibl e  mi ti g at ion   strate gie s,”   Elec tri c  Powe r  Syste ms   Re search ,   vol .   127,   pp.   259 - 27 0,   2015.     [29]   M .   H .   Al - Jum ai l i   and   A .   S .   Abda lka for,  M .   Q .   T a ha,   “ Analysis  of   the   h ard   and  soft   shading  im pa ct  on  photovol t aic  modul e   per form anc e   using   solar   modu le  t este r , ”   Int ernati onal   J ournal  of   Pow e r  Elec troni cs  an d  Dr iv e   S yste m   (IJ PE DS) ,   v ol .   1 0,   n o .   2 ,   pp .   101 4 – 1021 ,  Jun .   20 19 .   [30]   R.   Roofega r inej ad   and   W.   Sun, “Chance - constr a ine d  servi ce   r est ora ti on  for  d istribution  ne tworks wit h  ren ewa b le s, ”  in  IE EE Int ernat ional   Conf ere nc e  on  Probabil ist i c  Me thods A pp lied  to   Pow er  Syst ems ,   2018.   [31]   C.   Ahn   and  H.  Peng,   “De ce ntr a li z ed  and  r ea l - time  power  dispa t ch  cont ro l  f or  a n  isla nded  mi cro grid  supported  b y  distri bute d   powe r  source s , ”  Ene r gie s ,  v o l .   6,   no.   12,   pp .   6439 – 64 54 ,   De c. 2013 .   [32]   N.  Daha l ,   O.   Abuomar ,   R.   King ,   and  V.   Mada ni ,   “E v ent   str ea m   proc essing  for  i mprove d  situ at i onal   aw are ness  i n  the   sm art gri d , ”   Ex pert   Syste ms   Appl ic a ti ons ,  vo l.   42 ,   pp .   6853 – 6 863 ,  2015 .   [33]   M .   Q .   T aha ,   M .   H .   A l - Jum ai l i ,  and   A .   K .   Ahmed ,   “Mode l i ng  the   Di elec tr ic   Mediu ms  Im pac t  on   Coax ial  Tra nsmiss ion  L i ne  Perform anc e , ”  Journal  of   En gine ering  and  A ppli ed  S ci en ce s ,  v ol .   13 ,   no.   20,   pp .   8419 – 8425 ,  2018 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.