I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   8 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 7 ,   p p .   272 ~ 278   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 8 i 1 . p p 2 7 2 - 278           272       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JP E DS   A New  Co m pensa tion Co ntrol  Strat eg y   for G ri d - c o nn ecte Wind Turb ine   a n d F uel  Cell  Inv ert ers in a M icro g ri d       A.   Na deripo ur 1 ,   A.   Asu ha i mi M o hd   Z in 2 ,   M .   H .   H a bib ud din 3 ,   M .   M o rt a di 4 ,   M .   M iv eh 5 ,   H .   N.   Af ro uzi 6   1, 2, 3, 4 , 5   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a la y sia ,   Jo h o r,   M a lay sia   6   F a c u lt y   o f   El e c tri c a l,   Az a d   Un iv e rsit y   F iro o z k o h   B ra n c h ,   Ira n       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  1 5 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   Dec  21 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   Dec   3 1 ,   2 0 1 6       T h e   u se   o f   a   n e w   c o n tro m e th o d   f o g rid - c o n n e c ted   in v e rters   f o re d u c in g   th e   o u tp u c u rre n t   h a rm o n ic  d is to rti o n   i n   a   w id e   ra n g e   o f   g rid - c o n n e c ted   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   (DG a p p li c a ti o n s,  in c l u d i n g   w in d   tu rb i n e   (W T a n d   fu e c e ll   (F C)  in v e rters   is  p ro p o se d   i n   t h is  p a p e r.   T h e   c o n tr o m e th o d   d e sig n e d   to   e li m in a te  m a in   h a rm o n ics   i n   a   m icro g rid   (M G a n d   b e tw e e n   M a n d   p o i n o f   c o m m o n   c o u p li n g   ( P CC)  a n d   re sp o n si b le  f o th e   c o rre c ti o n   o f   th e   s y ste m   u n b a lan c e .   A n o th e a d v a n tag e   o f   th e   p ro p o se d   c o n tro l   m e th o d   is  th a it   c a n   b e   e a sil y   a d o p ted   in to   t h e   DG   c o n tro sy st e m   with o u th e   in sta ll a ti o n   o f   e x tr a   h a rd wa re .   T h e   p ro p o se d   c o n tro m e th o d   is  c o m p rise d   o f   th e   s y n c h ro n o u re f e re n c e   f ra m e   m e th o d   (S RF ).   Re su lt f ro m   th e   p ro p o se d   c o n tro l   m e th o d   a re   p ro v i d e d   t o   sh o w   th e   f e a sib il it y   o f   th e   p ro p o se d   a p p ro a c h .   K ey w o r d :   Dis tr ib u ted   g e n er atio n   ( DG)   Fu el  c ell  ( F C )   Gr id - C o n n ec ted   i n v er ter   Har m o n ic   W in d   t u r b in ( W T )   Co p y rig h ©   201 7   In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A .   A s u h ai m i M o h d   Z in   Facu lt y   o f   E lectr ical  E n g in ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n o lo g i M ala y s ia ,   UT M,   8 1 3 1 0   Sk u d ai,   J o h o r ,   Ma la y s ia .   E m ail:  as u h ai m i @ u t m . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   T h r ee - p h ase  g r id - co n n ec ted   i n v er ter s   h a v b ee n   w id el y   e m p lo y ed   i n   v ar io u s   ap p licatio n s ,   in clu d i n g   r en e w ab le  p o w er   g e n er atio n   an d   r eg en er ati v e n er g y   s y s te m s .   T h is   i s   d u to   t h r ec en d ev elo p m en tr en d   co n s tr u ct in g   t h elec tr ical  g r i d   in   ter m s   o f   d is tr ib u t ed   g e n er atio n   ( DG)   s y s te m s ,   in   w h i ch   g r id - co n n ec ted   in v er ter s   ar co n n ec ted   i n   p ar allel  w it h   ea c h   o t h er   to   f o r m   a   m icr o g r id   ( MG ) .   T h MG s   ar lo ca d is tr ib u t io n   g r id s ,   w h ich   i n clu d th r ee   i m p o r tan p ar s u c h   a s   DG s ,   p o w er   elec tr o n ics  a n d   co n tr o s t r ateg ies   [ 1 ] .   Se v er e   p o w er   q u alit y   p r o b le m s   h a v b ee n   b r o u g h b y   an   i n cr ea s o f   DGs,  e. g . ,   w in d   tu r b i n ( W T )   s y s te m s   an d   f u e l   ce ll ( FC )   s y s te m s ,   as  w ell  a s   t h n o n li n ea r   lo ad s .   T r ad itio n all y ,   T h DGs   ar n o r m a ll y   co n n ec ted   to   th e   u ti lit y   g r id   th r o u g h   th g r id - co n n ec ted   p u ls w i d t h   m o d u latio n   ( P W M)   in v er ter s ,   w h ic h   s u p p ly   th ac tiv a n d   r ea ctiv p o w er s   to   t h m ai n   g r id   [ 2 ] .   B esid es  th g e n er atio n   o f   r ea p o w er ,   th ese  i n v er ter s   ca n   i m p r o v p o w er   q u alit y   o f   t h g r id   th r o u g h   co n tr o s tr ate g ies.  O n p r o b le m   in   MG s   is   th to tal  h ar m o n ic   d is to r tio n   ( T HD)   o f   th in ter f ac i n v er ter s   f o r   cu r r en t e x c h a n g ed   w it h   t h g r id .     T h A ctiv p o w er   f ilter   ( A P F)  h as  b ee n   p r o v ed   as  f lex ib le  s o lu tio n   f o r   co m p en s a tin g   t h h ar m o n ic   d is to r tio n   ca u s ed   b y   v ar io u s   n o n li n ea r   lo ad s   i n   p o w er   d is tr ib u tio n   p o w er   s y s te m s .   I n   1 9 7 6 ,   Gy u g y an d   Str y c u la  [ 3 ] ,   p r esen ted   f am il y   o f   s h u n an d   s er ie s   ac tiv p o w er   f ilter s   ( A P Fs )   an d   estab lis h ed   th co n ce p o f   an   A P co n s i s ti n g   o f   P W in v er ter   u s i n g   p o w er   tr an s is to r .   H y b r id   co m p en s atio n   ( HC )   h a s   th e   ad v an ta g es  o f   b o th   p a s s i v an d   ac ti v f ilter s   f o r   i m p r o v in g   p o w er   q u alit y   p r o b le m s .   Un f o r tu n atel y ,   t h e   tr ad itio n al  A P Fs   h av s ev er al   d r a w b ac k s ,   i n cl u d in g   h i g h er   co s t,  b ig g er   s ize,   h i g h er   p o w er   s w itc h es  co u n t,   an d   th co m p lex i t y   o f   t h c o n tr o alg o r ith m s   an d   i n ter f a ce   cir cu its   to   co m p en s ate  f o r   u n b ala n ce d   an d   n o n li n ea r   lo ad s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A   N ew C o mp en s a tio n   C o n tr o l S t r a teg fo r   Gri d - c o n n ec ted   Win d   Tu r b in a n d   F u el  C ell  . . . .   ( A .   N a d erip o u r )   273   T r a d itio n all y ,   t h i n ter f ac in v er ter s   u s ed   in   MG s   h a v b eh av ed   as   cu r r en s o u r ce s   w h e n   t h e y   ar e   co n n ec ted   to   th m a in   g r id .   T h in ter f ac in v er ter   co n tr o ller   m u s b ab le  to   co p w it h   u n b alan ce d   u tili t y   g r id   cu r r en ts   a n d   cu r r e n h ar m o n ic s ,   w h ic h   ar w it h i n   th r a n g e   g iv e n   b y   th w a v e f o r m   q u a li t y   r eq u ir e m en t s   o f   th lo ca lo ad s   a n d   MG s .   T h   p r i m ar y   g o al  o f   p o w er - ele ctr o n ic  in ter f ac i n v er ter   is   to   co n tr o th p o w er   in j ec tio n   [ 4 ] .   Ho w e v er ,   co m p en s atio n   f o r   t h p o w er   q u a l it y   p r o b le m ,   s u c h   as  c u r r en t   h ar m o n ics,  ca n   b ac h iev ed   th r o u g h   ap p r o p r iate   co n tr o s tr ateg ies.  C o n s eq u e n t l y ,   th co n tr o o f   DGs  m u s b i m p r o v ed   to   m ee t   th r eq u ir e m e n t s   w h e n   co n n ec ted   to   th g r id .     I n   th liter atu r [ 5 ] [ 9 ] ,   s ev er al  m et h o d s   h a v b ee n   p r esen ted   to   co n tr o th DGs  as  th cu r r en t   h ar m o n ic  co m p en s ato r .   T h m et h o d s   in   th e s s t u d ies  ( [ 8 ]   an d   [ 9 ] )   h av b ee n   p r o p o s e d   to   co m p en s ate  f o r   cu r r en h ar m o n ics  in   g r id - co n n ec ted   MG s .   T h p r o p o s ed   cu r r en co n tr o ller   is   d esi g n ed   i n   t h s y n ch r o n o u s   r ef er en ce   f r a m ( S R F)  an d   is   co m p o s ed   o f   p r o p o r tio n al in teg r al  ( P I )   co n tr o ller   an d   r ep etitiv co n tr o ller   ( R C ) ,   as  d is c u s s ed   in   t h liter atu r [ 8 ] .   T h ap p licatio n   o f   t h ac ti v p o w er   f ilter s   as  e f f i cien i n ter f ac f o r   p o w er   q u ali t y   i m p r o v e m e n i n   d is tr ib u tio n   n et w o r k s   is   g ai n in g   m o r at ten t io n   w it h   t h ad v an ce s   i n   p o w er   elec tr o n ics  tec h n o lo g y .   Ho w e v er ,   th e   h i g h   co s t   o f   in v est m en t,  p o o r   p er f o r m a n ce   u n d er   s ev er u n b ala n ce d   an d   n o n l in ea r   lo ad   co n d itio n s   ar m a in   c h alle n g e s   as s o ciate d   w it h   ac ti v p o w er   f ilter s .   H en ce ,   it  is   i m p o r tan t   to   p r o p o s th i m p r o v ed   co n tr o l sch e m es to   en h an ce   t h p o w er   q u ali t y   o f   t h p o w er   s y s te m .   I n   th i s   ar ticle,   n e w   c u r r en c o m p e n s at io n   co n tr o m eth o d   f o r   g r id - co n n ec ted   i n v er ter s   is   p r esen ted .   T h p r o p o s ed   c o n tr o s tr ateg y   co n s i s ts   o f   s y n c h r o n o u s   r ef er en ce   f r a m ( SR F)   co n t r o s tr u ctu r e .   T h is   m et h o d   p r o p o s ed   to   co n tr o p o w er   i n j ec tio n   to   t h g r id ,   an d   also   i s   u s ed   f o r   h ar m o n ic   cu r r en co m p e n s atio n .   T h p r o p o s e d   co n tr o m et h o d   ca n   s i m u lta n eo u s l y   co m p e n s ate  f o r   p o w er   q u alit y   p r o b le m s .   T h f o cu s   o f   t h p r esen p ap er   is   th cu r r e n q u alit y   at   p o in o f   co m m o n   co u p lin g   ( P C C ) ,   n a m el y ,   t h r ed u c tio n   o f   T HD  at  th e   P C C   an d   M G.   A n o t h er   ad v a n t ag o f   th e   p r o p o s ed   co n tr o m eth o d   is   t h at  i ca n   b ea s il y   ad o p ted   in to   th D G   co n tr o s y s te m   w i th o u th i n s tallatio n   o f   e x tr h ar d w ar e.   C u r r en h ar m o n ic s   an d   i m b ala n ce   co m p e n s atio n   i n   P C C   an d   MG s   as  n e w   f ea t u r o f   th h y b r id   co n tr o m eth o d s   ar th m ain   co n tr ib u tio n s   o f   th p r esen s tu d y .   Fu r t h er m o r e,   s i m u la tio n   s tu d i es a r p r esen ted ,   d is cu s s ed   an d   an al y ze d .       2.   T H E   P RO P O SE CO NT R O L   M E T H O D   Fig u r 1   s h o w s ,   b lo ck   d iag r a m   o f   p r o p o s ed   cu r r en co n tr o m eth o d   f o r   th g r id - co n n ec te d   in v er ter   o n   FC   a n d   W T .         Eq .   ( 1 ) & Eq .   ( 2 ) P L L i a i b   v a b v bc   I d dq I q V d V q V d V q I q * I d * I d * I q * P * Q * ϴ    V dc V abc a b c dq a b c dq a b c   ω L   ω L S P W M PI I d I dq V abc I abc I abc V dc dq a b c dq a b c     Fig u r 1 .   B lo ck   d iag r a m   o f   t h p r o p o s ed   co n tr o l m et h o d       I n j ec tin g   h ar m o n ic  d is to r tio n ,   w h ic h   is   eq u i v ale n to   d i s to r tio n   ca u s ed   b y   n o n - li n ea r   lo ad s   b u t   w it h   a n   o p p o s ite  p o lar ity ,   in t o   th s y s te m   ca n   lead   to   co r r ec tio n   o f   th w a v e f o r m   i n to   s in w a v e.   Vo ltag e   d is to r tio n   r es u lts   f r o m   h ar m o n ic  c u r r en e m i s s io n s   in   th e   s y s te m   i m p ed a n ce .   Var io u s   c o n tr o m et h o d s   ar b ased   o n   th f r eq u e n c y   d o m ai n   o r   th ti m d o m ai n .   T h SR co n tr o is   also   ca lled   th dq   co n tr o [ 1 0 ]   an d   is   u s ed   to   co n tr o th g r id - co n n e cted   in v er ter   in   th i s   p ap er .   T h is   m et h o d   u s es  r ef er en ce   f r a m tr an s f o r m at io n   m o d u le,   abc   to   dq ,   to   tr an s f o r m   i t i n to   r e f er en ce   f r a m t h a t r o tates  s y n c h r o n o u s l y   u s i n g   t h tr a n s f o r m   o f   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   1 Ma r ch   201 7     2 7 2     278   274   g r id   cu r r en a n d   th v o lta g w a v e f o r m s .   T h SR co n tr o l   s tr ateg y   ap p lied   to   th i n ter f ac I n v er ter   u s u all y   in cl u d es  t w o   ca s ca d ed   lo o p s .   An   e x ter n al  v o lta g lo o p   co n tr o ls   th d c - li n k   v o lta g e,   an d   f ast  in ter n al  c u r r en t   lo o p   r eg u lates th g r id   cu r r en t .     T h cu r r en lo o p   is   d esi g n ed   f o r   c u r r en t   p r o tectio n   a n d   p o w er   q u ali t y   is s u e s h e n ce ,   h ar m o n ic   co m p e n s at io n   i s   a n   i m p o r tan t   p r o p er ty   o f   t h cu r r e n co n tr o ller .   T h P ar k   tr an s f o r m atio n   f o r   an   e lectr ical   p o w er   s y s te m   an al y s is   w as  e x ten d ed .   T h ap p licatio n   o f   t h e   P ar k   tr an s f o r m atio n   to   t h r ee   g en er ic   th r ee - p h a s q u an tit ies   s u p p lies   t h eir   co m p o n en ts   i n   dq0   co o r d in ates.  I n   g en er al,   th r ee   p h ase   v o ltag es  a n d   cu r r e n ts   ar tr an s f o r m ed   in to   dq0     co o r d in ates b y   m a tr ix   [ L ]   as f o llo w s               00 ui ui dd AA u L u a n d i L i q B q B ui ui CC                                                                                                     ( 1 )     2 π 2 π s in s in   s in   33 22 π 2 π   c o s c o s   c o s   3 3 3 1 1 1 2 2 2 L                                                                                              ( 2 )     T h th r ee - p h ase  lo ad   cu r r en ts   ar tr an s f o r m ed   in   dq0     co o r d i n ates b y   [ L ] :           0 i i Ld LA i L i L q L B i i LC L                                                                                                                                          ( 3 )     T h er ef o r e,   th r o u g h   a v er ag i n g   i Ld   an d   i Lq     in   d o m ai n   [0 - 2 π]   as a ch iev ed   co m p o n e n t o f   i Ld     an d   i Lq   .   T h at  is :     2 1    2 0 i i d t Ld Ld                                                                                                                                                    ( 4 )     2 1    2 0 i i d t Lq Lq                            W h er e     2   s in 2 3 3 2 s in 3 i s in t i t LB LA i Ld it LC                                                                                               ( 5 )     2   c o s 2 3 3 2 c o s 3 i c o s t i t LB LA i Lq it LC                                                                              ( 6 )     as c o n ti n u ca n   b e   w r itte n :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A   N ew C o mp en s a tio n   C o n tr o l S t r a teg fo r   Gri d - c o n n ec ted   Win d   Tu r b in a n d   F u el  C ell  . . . .   ( A .   N a d erip o u r )   275   22               ( ) 11 33 ii a i t a n d b i t dq AA                                                                                     ( 7 )       E q u atio n   ( 7 )   g iv e s   t h r elatio n s h ip   b et w ee n   t h d co m p o n e n ts   o f   i Ld   i Lq t h co ef f icie n t s   o f     i Ls     a n d   th co m p en s ati n g   o b j ec tiv o f   th p r o p o s co n tr o m et h o d .   Her e,   i Ls     an d   i PM   ar e   ca lcu lated   in   abc   co o r d in ates.       i i i P M L LS                                                                                                                                                                         ( 8 )       3.   SYST E M   CO NF I G URA T I O N   I n   b asic  m icr o - g r id   ar ch ite ctu r ( Fig u r 2 ) ,   th elec tr ical  s y s te m   i s   ass u m ed   to   b r ad ial  w it h   s ev er al  f ee d er s   an d   co llectio n   o f   lo ad s .         N L L 1 Zs Zt DC / AC G r i d P r o p o s e   C o n t r o l   M e t h o d   ( P C M ) Z L 1 Z L 2 Is F u e l   C e l l M i c r o g r i d   P C C I L Z L 4 N LL 2 Z L 3 W i n d   Tu r b i n e   ( P C M ) AC / DC / AC     Fig u r e   2 .   Stu d y   s y s te m   co n f ig u r atio n       T h is   MG   in cl u d es  t w o   DG s ,   s u ch   as  t h f u el  ce ll  ( F C )   an d   w i n d   tu r b in ( W T )   w h ic h   ar co n n ec ted   to   th g r id   b y   t h in ter f ac i n v er ter .   T h p r o p o s ed   co n tr o m et h o d s   ar ap p lied   to   t h e   W T   an d   FC .   T h p ar am eter s   o f   th lo ad /DG s   ca n   b f o u n d   in   T ab les 1 .       T ab le  1 .   L o ad /D G   P ar am eter s     L o a d / D G s   P a r a me t e r s   V a l u e s   F u e l   c e l l   I n v e r t e r   s w i t c h i n g   f r e q u e n c y   4   k H z   I n v e r t e r   r e si st a n c e   4     I n v e r t e r   c a p a c i t a n c e   5   µ F   DC - l i n k   v o l t a g e   5 4 5   V   W i n d   t u r b i n e   I n v e r t e r   r e si st a n c e   0 . 0 2     DC - l i n k   v o l t a g e   7 2 0   V   R a t i n g   o f   n o n l i n e a r   l o a d   1   RL   3 0   k W ,   1 0   k V A r   13A   R a t i n g   o f   n o n l i n e a r   l o a d   2   R e si st o r   0 . 3     24A       T h e r e a f t e r ,   th e   d c   v o l t ag e   i s   a p p l i e d   t o   th e   in te r f a c e   in v e r t e r ,   w h ic h   i s   c o n t r o l l e d   b y   th e   SR c o n t r o ll e r .       4.   SI M UL AT I O R E S UL T S   T o   d e m o n s t r a t th e   e f f e c t iv en es s   o f   th e   p r o p o s e d   c o n t r o s t r at eg y ,   th e   s y s t em   i n   Fi g u r e   2   w as  s im u l at e d   in   MA T L A B / Sim u l in k .   I n   th e   s im u l a ti o n ,   tw o   c as e   s tu d y   a r e   t ak en   in t o   ac c o u n t .   C as e   s t u d y   I :   W ith o u t   c o m p e n s a t i o n   d ev i c es .     C as e   s t u d y   I I :   H a r m o n i c   c o m p e n s a t i o n   ju s t   b y   u s i n g   p r o p o s e   c o n t r o l   m eth o d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   1 Ma r ch   201 7     2 7 2     278   276   4 . 1 .   Ca s s t ud y   I   I n   th is   c as e   s t u d y ,   th e   r esu l tin g   s y s t em   w av ef o r m s   a r e   s h o w n   in   Fig u r e   4   w i th o u t   an y   c o m p en s a t i o n   d e v i c es .   D G   s o u r c e s   an d   n o n lin e a r   l o a d s   m ak e   th e   s y s t em   c u r r e n t   n o n - l in e a r   an d   u n b a l an ce d .   T h C u r r en a n d   T HD  v alu o f   s t u d y   s y s te m   in   ca s s tu d y   I   ( b ef o r co m p en s a tio n )   ca n   b f o u n d   in   T ab les 2 .             ( a )       ( b )       ( c )       ( d )     ( e )     Fig u r 4 .   Gr id ,   DG  u n its   a n d   n o n lin ea r   lo ad s   cu r r en w av e f o r m s   w i th o u t a n y   co m p e n s atio n :   ( a)   Gr id   cu r r en ts ; ( b )   W T   cu r r en ts ; ( c)   FC   cu r r e n ts ; ( d )   n o n l in ea r   lo a d   1   cu r r en ts   an d   ( e)   n o n li n ea r   lo ad   2   cu r r en ts       4 . 2 .   Ca s s t ud y   I I   T h i s   c a s e   s tu d y   h as   a n   im p r o v e d   p o w e r   q u a li ty   w i th   th e   ab s e n c e   o f   c o m p e n s at i o n   d e v i ce s   s u ch   a s   p a s s i v e   f i l t e r   an d   a ct iv e   p o w er   f i lt e r   in   th e   M G .   T h e   m ain   c o n t r i b u ti o n   o f   th is   s tu d y   a r e   t h e   PC C   an d   MG   c u r r en ts   co m p e n s atio n .   T h e   co m p en s at e d   s y s t em   cu r r en ts   ar e   e x p l ai n e d   in   th is   s u b s e c t i o n .   F ig u r e   5   s h o w   th e f f e ct iv e   c o m p en s a t i o n   v a lu es   o f   th e   h a r m o n i cu r r e n t   f o r   th s y s tem .   T h is   c as e   s tu d y   s h o w s   th a th e   p r o p o s e d   c o n t r o l   m e th o d   c an   c o m p en s at e   f o r   th e   cu r r en t   s y s t em   ( PC C   cu r r e n t )   a n d   DG s   w i th   th a b s e n c e   o f   p o w er   c o m p en s a t i o n   d ev i c es .             Fig u r 5 .   S y s te m   c u r r en ts   w a v ef o r m s   w i th   p r o p o s co n tr o l m et h o d   0 . 1 0 . 1 1 0 . 1 2 0 . 1 3 0 . 1 4 0 . 1 5 - 2 0 0 0 200 G r i d   ( A )   T i m e   ( s ) Ia 1 8 0 . 4 ( A ) 0 . 1 3 0 . 1 4 0 . 1 5 0 . 1 6 0 . 1 7 0 . 1 8 - 5 0 0 50   W i n d - T u r b i n e   ( A )   T i m e   ( s ) 5 1 . 8 8 ( A ) Ia 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 7 0 . 0 8 0 . 0 9 0 . 1 - 2 0 0 20 F u e l   C e l l   ( A )   T i m e   ( s ) Ia 2 1 . 5 ( A ) 0 . 2 1 0 . 2 2 0 . 2 3 0 . 2 4 0 . 2 5 0 . 2 6 - 1 0 0 0 100 N - L o a d   2     ( A )   T i m e   ( s ) Ia 1 1 6 . 7   ( A ) 0 . 2 1 0 . 2 2 0 . 2 3 0 . 2 4 0 . 2 5 - 4 0 - 2 0 0 20 40 N - L o a d   1     ( A )   T i m e   ( s ) 2 6 . 9   ( A ) Ia 0 . 0 6 0 . 0 7 0 . 0 8 0 . 0 9 0 . 1 0 . 1 1 - 5 0 0 0 500 G r i d   ( A )   T i m e   ( s ) 761 . ( A ) Ia Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2088 - 8 694       A   N ew C o mp en s a tio n   C o n tr o l S t r a teg fo r   Gri d - c o n n ec ted   Win d   Tu r b in a n d   F u el  C ell  . . . .   ( A .   N a d erip o u r )   277   W h en   all  o f   t h lo ad s   an d   D Gs  ar co n n ec ted ,   th T HD  cu r r en w it h o u a n y   co m p en s atio n   w as   1 4 . 4 7 %.  A s   s h o w n   in   Fi g u r 5 ,   T HD  is   r ed u ce d   to   1 . 73 in   t h p r o p o s ed   co n tr o m eth o d ,   it  is   ca p ab le  o f   m ee ti n g   th I E E E   5 1 9 - 1992   r ec o m m e n d ed   h ar m o n ic  s tan d ar d   li m its .   T h C u r r en a n d   T HD  v al u o f   s tu d y   s y s te m   i n   ca s s tu d y   I I   ( af ter   p r o p o s co n tr o l m et h o d )   is   g iv e n   in   T ab les  2       T ab le  2 .   C u r r en t a n d   T HD  R esu lt s   I d e n t i f i e r   B e f o r e   C o mp e n sat i o n   A f t e r   P r o p o se   C o n t r o l   M e t h o d   T H D   %   T H D   %   G r i d   1 4 . 4 7   1. 73   WT   1 . 4   1 . 0 7   FC   3 9 . 2 6   2 . 1 9   N L L 1   6 . 6 4   -   N L L 2   1 8 . 1 2   -       5.   CO NCLU SI O NS   T h is   ar ticle  p r o p o s es  n e w   co n tr o s tr ateg y   f o r   h ar m o n ic   cu r r en co m p en s atio n   f o r   WT   an d   FC   in v er ter s   i n   a   MG .   T h p r o p o s ed   co n tr o m eth o d   i s   co m p r is ed   o f   t h e   s y n c h r o n o u s   r e f e r en ce   f r a m e   co n tr o l   s tr u ct u r e .   T h p r o p o s ed   co n tr o m eth o d   is   r e s p o n s ib le  f o r   co n tr o llin g   t h p o w er   i n j ec tio n   to   th g r id ,   an d   al s o   co m p e n s at in g   f o r   th m ai n   h ar m o n ic  c u r r e n d u to   th u n b a lan ce d   lo ad .   T h is   s tr ateg y   ca n   b u s ed   f o r   s in g le - p h ase  a n d   th r ee - p h a s s y s te m s .   T h p r o p o s ed   co n tr o m et h o d   ca n   b ab ilit y   to   r ed u ce   th e   co m p lex it y ,   s ize  a s   w ell   as  co s o f   t h co n tr o i n   co m p ar is o n   w it h   A P Fs .   Fas t   d y n a m ic   r esp o n s e,   s i m p le   d esig n   a n d   s tab il it y   an al y s is   a n d   f a s tr an s ie n r es p o n s ar o th er   k e y   f ea t u r es  o f   th p r ese n ted   s tr ateg y   T h e   s i m u latio n   r es u lts   v er if y   t h f ea s ib ilit y   an d   ef f ec tiv e n ess   o f   th n e w l y   d esi g n e d   co n tr o m et h o d   f o r   g r id - co n n ec ted   i n v er ter   i n   MG .       ACK N O WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   s in ce r el y   w o u ld   lik to   ex p r es s   t h eir   ap p r ec iatio n   to   th U n i v er s iti  T ek n o lo g Ma la y s ia   ( UT M)   f o r   s u p p o r tin g   t h is   wo r k   th r o u g h   GUP   Gr an ( Vo t No   1 5 H6 5 )   an d   Min is tr y   o f   Hig h er   E d u ca tio n   ( MO HE )   f o r   p r o v id in g   f u n d s   t o   ca r r y   o u t t h e   r esear ch   r ep o r ted   in   th i s   p ap er .       RE F E R E NC E S   [1 ]   D.  S ti m o n iaris,  e a l. ,   Im p ro v e d   En e rg y   S to ra g e   M a n a g e m e n a n d   P V - A c ti v e   P o w e Co n tro In f ra stru c tu re   a n d   S trate g ies   f o M icro g rid s,”  P o we r S y st.  IEE E   T ra n s. ,   v o l /i ss u e :   31 ( 1 ) ,   p p .   8 1 3 8 2 0 ,   2 0 1 6 .   [2 ]   A .   A .   M .   Zi n ,   e a l. ,   Ha rm o n ic cu rre n ts  c o m p e n sa to G CI  a th e   m icro g rid ,   El e c tro n .   L e tt . ,   2 0 1 6 .   [3 ]   L .   Gy u g y a n d   E.   C.   S try c u la,  A c ti v e   a c   p o w e f il ters ,   in   Pro c .   IEE E/ IA S   An n u .   M e e ti n g ,   v o l.   1 9 ,   p p .   5 2 9 5 3 5 1 9 7 6 .   [4 ]   A .   Na d e rip o u r,   e a l. ,   Im p r o v e d   P o w e r - F lo w   Co n tro S c h e m e   f o a   G rid - Co n n e c ted   M icro g rid ,   El e c tro n .   W ORL D ,   v o l /i ss u e :   1 2 2 ( 1 9 6 3 ) ,   p p .   4 2 4 5 ,   2 0 1 6 .   [5 ]   M .   Ha m z e h ,   e t   a l. ,   Ha r m o n ic  a n d   Ne g a ti v e - S e q u e n c e   Cu rre n C o n tr o in   a n   Isla n d e d   M u lt i - Bu M V   M icro g ri d ,   S ma rt Grid ,   IEE E   T ra n s. ,   v o l /i ss u e :   5 ( 1 ) ,   p p .   1 6 7 1 7 6 ,   2 0 1 4 .   [6 ]   M .   Ha m z e h ,   e a l. ,   A   n e w   c o n tro stra teg y   f o a   m u lt i - b u M V   m icro g rid   u n d e u n b a lan c e d   c o n d it io n s,”  Po we r   S y st.  IEE T ra n s. ,   v o l / issu e :   27 ( 4 ) ,   p p .   2 2 2 5 2 2 3 2 ,   2 0 1 2 .   [7 ]   A .   T i m b u s,  e a l. ,   Ev a lu a ti o n   o f   c u rre n c o n t ro ll e rs  f o d istri b u t e d   p o w e g e n e ra ti o n   sy ste m s,”  Po we El e c tro n .   IEE T ra n s. ,   v o l /i ss u e :   24 ( 3 ) ,   p p .   6 5 4 6 6 4 ,   2 0 0 9 .   [8 ]   Q.   N.  T rin h   a n d   H.   H.  L e e ,   A n   En h a n c e d   G rid   C u rre n C o m p e n sa to f o G rid - Co n n e c ted   Distri b u ted   G e n e ra ti o n   Un d e No n li n e a L o a d s an d   G rid   V o l tag e   Disto rti o n s,” 2 0 1 4 .   [9 ]   Q.   C.   Zh o n g   a n d   T .   Ho rn ik ,   Ca sc a d e d   c u rre n t v o lt a g e   c o n tro t o   im p ro v e   th e   p o w e q u a li t y   f o a   g rid - c o n n e c ted   in v e rter w it h   a   lo c a lo a d ,   I n d .   E lec tro n .   IEE T ra n s. ,   v o l /i ss u e :   60 ( 4 ) ,   p p .   1 3 4 4 1 3 5 5 ,   2 0 1 3 .   [1 0 ]   B.   Zh a n g ,   T h e   m e th o d   b a se d   o n   a   g e n e ra li z e d   d q   k   c o o r d in a te  tr a n sf o r m   f o c u rre n d e tec ti o n   o f   a n   a c ti v e   p o w e f il ter  a n d   p o w e r   s y st e m ,   in   Po we El e c tro n ics   S p e c ia li sts  Co n fer e n c e ,   1 9 9 9 .   PE S 9 9 .   3 0 th   A n n u a IEE E ,   v o l.   1 ,   p p .   2 4 2 2 4 8 1 9 9 9 .                     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS    Vo l.   8 ,   No .   1 Ma r ch   201 7     2 7 2     278   278   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       A m i r r e z a   N a d e r i p o u r   H e   re c e i v e d   th e   B. S .   d e g re e   f ro m   Isla m ic  A z a d   Un iv e rsit y ,   Ya z d ,   Ira n   in   2 0 0 4 .   T h e   M . S c   De g re e   in   e l e c tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Ira n   Un iv e rsity   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   in   2 0 0 9 .   F r o m   2 0 0 8   to   2 0 1 0   h e   w a a   L e c t u r e a El e c tri c a En g in e e rin g   De p a rtme n t,   Isla m ic  Az a d   Un iv e rsity   a n d   Ira n   Un iv e rsity   o f   S c ie n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   T e h ra n ,   Ira n .   In   2 0 1 2 ,   h e   w a a   P h . D.  c a n d i d a te  a th e   De p a rtm e n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (U T M ) Jo h o r,   M a lay sia .   He   h a b e e n   a   re v ie w e f o th e   IEE E   T R A NS A C T ION S   O P OW E EL EC T RON ICS .   Cu rre n tl y ,   h is  re se a r c h   in tere sts  a re   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   sy st e m s,  m icro g rid a n d   p o w e q u a li ty   issu e o f   e lec tri c a s y ste m s.   Am irr e z a   Na d e rip o u is  a lso   a   M e m b e o f   T h e   Ir a n ian   S o c iety   o f   S m a rt  G rid s.      Abd u ll a h   As u h a i m M o h d   Z i n   (M 8 8 S M 9 7 re c e iv e d   th e   B. S c .   d e g re e   f ro m   G a d jah   M a d a   Un iv e rsit y ,   Yo g y a k a rt a ,   In d o n e si a ,   in   1 9 7 6 ,   t h e   M . S c .   d e g re e   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   S trath c l y d e ,   G las g o w ,   U.K.,   in   1 9 8 1 ,   a n d   th e   P h . D.  d e g re e   f ro m   th e   Un iv e rsi ty   o M a n c h e ste In stit u te  o S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   M a n c h e ste r,   U.K.,   in   1 9 8 8 .   He   is  c u rre n tl y   a   P ro f e ss o a th e   F a c u lt y   o El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (U T M ),   Jo h o r,   M a lay sia .   H e   h a b e e n   tea c h in g   a U T M   f o m o re   th a n   3 5   y e a r s.  He   a lso   h a a u th o re d /c o a u th o re d   o v e 1 6 0   tec h n ica p a p e rs.  His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o w e s y ste m   p ro tec ti o n ,   a p p li c a ti o n   o f   n e u ra n e tw o rk   in   p o w e s y st e m ,   s m a rt  g rid ,   re n e wa b le  e n e rg y ,   p o we q u a li ty ,   a n d   d y n a m ic  e q u iv a len o f   p o w e r   s y ste m .   Dr.  M o h d   Zi n   is  a lso   a   Co rp o ra te  M e m b e o T h e   In stit u ti o n   o f   En g in e e rs,  M a la y sia   (IE M ),   a n d   a   M e m b e o f   IE T   ( U.K.) .   He   is  a   re g istere d   P ro f e ss io n a E n g in e e ( P .   E n g . in   M a la y sia   a n d   a   Ch a rtere d   En g i n e e (C. En g . i n   th e   U n it e d   Kin g d o m .     M o h d   H a fiz  H a b i b u d d in   re c e i v e d   h is  B. En g .   a n d   M . En g .   d e g re e in   e le c tri c a l   e n g in e e rin g   f ro m   Un iv e r siti   T e k n o lo g M a lay sia ,   in   2 0 0 0   a n d   2 0 0 3   re sp e c ti v e l y   a n d   re c e iv e d   h is  P h . D.   d e g re e   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f     Hi ro sh im a ,   Ja p a n   in   2 0 0 7 .   Cu rre n tl y   h e   is   a   s e n io L e c tu re a th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (UT M ),   Jo h o r,   M a lay si a .   His  re se a rc h   in tere st i s o n   th e   p o w e sy ste m   p ro tec ti o n   a n d   t h e   a p p li c a ti o n   o f   A in   p o w e s y ste m .         M e h d M o r a d (S ’1 0 )   re c e iv e d   th e   B. S c .   a n d   M . S c .   d e g re e in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Isla m ic  A z a d   Un iv e rsit y ,   Ira n   in   2 0 0 7   a n d   2 0 1 0 ,   re sp e c ti v e ly ,   a n d   is  c u rre n tl y   th e   P h . D.  stu d e n t   a th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a la y sia   (U T M ),   Jo h o Ba h r u M a la y sia .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o w e m a r k e t,   a p p li c a ti o n o f   F A C T S   d e v ice in   p o w e r   s y ste m   a n d   c o n g e stio n   m a n a g e m e n t.           M o h a m m a d   Re z a   M iv e h   re c e i v e d   h is  P h f ro m   Un iv e r siti   Tek n o lo g M a lay sia   (U T M in   2 0 1 7 .   C u rre n t ly ,   h e   is  lec tu re in   P o w e De p a rt m e n in   Isla m ic  A z a d   Un iv e rsit y   o f   A ra k .   His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e m icro g rid   c o n tr o a n d   p ro tec ti o n ,   sm a rt  g rid ,   a n d   p o w e s y ste m   sta b il it y           Ha d Na b ip o u r - Af ro u z i.   He   re c e iv e d   th e   B. S .   d e g re e   f ro m   Isla m i c   A z a d   Un iv e rsit y ,   Bo jn o u rd ,   Ira n   in   2 0 0 5 .   T h e   M . S c   De g r e e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   U n iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a   (UT M ),   Jo h o r,   M a lay sia   in   2 0 1 1 .   In   2 0 1 5 ,   h e   g ra d u a ted   a a   P h . D.  f ro m   th e   De p a rt m e n o El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (U T M ),   Jo h o r,   M a lay sia .   Cu rre n tl y   h e   is  a   P o s - Do c to ra re se a rc h e a T e h ra n   Un iv e rsit y ,   Ira n .   A lso ,   h e   is  a   lec tu re a El e c tri c a l   En g in e e rin g   De p a rtm e n t,   Isla m ic   Az a d   u n iv e rsity   o f   F i ro o z k o o h ,   T e h ra n ,   Ira n .   Cu rre n tl y ,   h is  re se a rc h   in tere sts  a r e   p a rti a d isc h a rg e   p h e n o m e n o n ,   f a u lt   in   h ig h   v o lt a g e   in su lato rs,  re n e w a b le   e n e rg y   a n d   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   sy ste m s.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.