I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e r   E l e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y s t e m   ( I J P E D S )   V o l .   2 ,   N o .   3 ,   S e p t e m b e r   2 0 1 2 ,   p p .   2 4 1 ~ 2 4 8   I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4             2 4 1       J o u r n a l   h o m e p a g e :   h t t p : / / i a e s j o u r n a l . c o m / o n l i n e / i n d e x . p h p / I J P E D S   A N N   b a s e d   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s       L a x m i   D e v i   S a h u ,   S a t y a   P r a k a s h   D u b e y   Ru n g t a   Co l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   &   T e c h n o l o g y ,   BH I L A I /   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g       A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T   A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   F e b   1 7 ,   2 0 1 2   R e v i s e d   A p r   2 0 ,   2 0 1 2   A c c e p t e d   A p r   3 0 ,   2 0 1 2       T h e   p r e s e n t   p a p e r   d e s c r i b e s   d y n a m i c   n e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e d   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   ( H A P F )   d e s i g n e d   f o r   h a r m o n i c   c o m p e n s a t i o n   u n d e r   v a r i a b l e   s o u r c e / l o a d   c o n d i t i o n s .   A   n e u r a l   n e t w o r k   b a s e d   c o n t r o l l e r   i s   e m p l o y e d   t o   e x t r a c t   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   o f   c u r r e n t   f r o m   n o n - s i n u s o i d a l   a n d   u n b a l a n c e d   s o u r c e   c u r r e n t s   o f   t h e   c o n s i d e r e d   s u p p l y   s y s t e m .   H y b r i d   f i l t e r   u t i l i z i n g   t h e   m e r i t s   o f   b o t h   s h u n t   p a s s i v e   f i l t e r   a n d   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r   f o r   b e t t e r   c o m p e n s a t i o n   p e r f o r m a n c e   i s   a p p l i e d   i n   t h i s   w o r k .   S i m u l a t i o n   a n d   a n a l y s i s   o f   t h r e e   p h a s e   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   u n d e r   b a l a n c e d   a n d   u n b a l a n c e d   l o a d   c o n d i t i o n s ,   u n b a l a n c e d   &   d i s t o r t e d   s o u r c e   c o n d i t i o n s   h a v e   b e e n   i n c o r p o r a t e d   u s i n g   M A T L A B/   S I M U L I N K .   T h e   d e t a i l e d   s i m u l a t i o n   l e v e l   r e s u l t s   h a v e   b e e n   p r e s e n t e d   t o   v a l i d a t e   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d o l o g y .   K e y w o r d :   H y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   T H D   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k   C o n t r o l l e r   P I   c o n t r o l l e r .   Co p y r i g h t   ©   2 0 1 2   I n s t i t u t e   o f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e .     A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   L a x m i   D e v i   S a h u   R u n g t a   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   &   T e c h n o l o g y ,   B H I L A I /   D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   B h i l a i ,   I n d i a ,     0 7 8 8 - 6 6 6 6 6 6 6 / 0 7 8 8 - 2 2 8 6 4 8 0   e - m a i l :   l a x m i r s @ g m a i l . c o m       1 .   I N T R O D U C T I O N   I n   r e c e n t   y e a r s ,   t h e   i n c r e a s i n g   u s e   o f   p o w e r   e l e c t r o n i c s   b a s e d   n o n   l i n e a r   l o a d s   c o n t i n u o u s l y   d e t e r i o r a t e d   q u a l i t y   o f   p o w e r .   M a n y   o f   t h e   i m p o r t a n t   i n t e r n a t i o n a l   s t a n d a r d s   d e f i n e   p o w e r   q u a l i t y   a s   t o   m a i n t a i n   p u r e l y   s i n u s o i d a l   c u r r e n t   w a v e f o r m   i n   p h a s e   w i t h   p u r e l y   s i n u s o i d a l   v o l t a g e   w a v e f o r m .   T h e r e f o r e ,   a   p o w e r   q u a l i t y   p r o b l e m   e x i s t s   i f   a n y   o f   t h e   v o l t a g e ,   c u r r e n t   o r   f r e q u e n c y   d e v i a t i o n   f r o m   s i n u s o i d a l   n a t u r e   o c c u r s .   P o w e r   q u a l i t y   p r o b l e m s   a r e   c o m m o n   i n   i n d u s t r i a l ,   c o m m e r c i a l   a n d   u t i l i t y   n e t w o r k s   a s   p o w e r   e l e c t r o n i c s   a p p l i a n c e s   a r e   w i d e l y   u s e d   i n   t h e s e   f i e l d s .   T h e s e   a p p l i a n c e s   g e n e r a t e   h a r m o n i c s   a n d   r e a c t i v e   p o w e r .   T h e r e f o r e   i t   i s   v e r y   i m p o r t a n t   t o   c o m p e n s a t e   t h e   d o m i n a n t   h a r m o n i c s   a n d   t h u s   T o t a l   H a r m o n i c   D i s t o r t i o n   ( T H D )   b e l o w   5 %   a s   s p e c i f i e d   i n   I E E E   5 1 9   h a r m o n i c   s t a n d a r d   [ 1 ] .   T o   l e s s e n   t h e   e f f e c t   o f   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n   t w o   d i f f e r e n t   f i l t e r s   a r e   p r o v i d e d   n a m e l y   A c t i v e   a n d   P a s s i v e   f i l t e r s .   T h e   p a s s i v e   f i l t e r i n g   i s   t h e   s i m p l e s t   c o n v e n t i o n a l   s o l u t i o n   t o   e l i m i n a t e   t h e   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n   a n d   p o w e r   f a c t o r   i m p r o v e m e n t   i n   t h e   p o w e r   s y s t e m   u t i l i t i e s .   A l t h o u g h   w i t h   v a r i o u s   a d v a n t a g e s   s u c h   a s   s i m p l i c i t y   o f   c o n s t r u c t i o n ,   e a s y   t o   i m p l e m e n t   a n d   c h e a p e r ,   t h e   p a s s i v e   f i l t e r   s u f f e r   f r o m   m a n y   d i s a d v a n t a g e s   s u c h   a s   t u n i n g   p r o b l e m s   d u e   t o   t o l e r a n c e ,   r e s o n a n c e ,   f i x e d   c o m p e n s a t i o n   c h a r a c t e r i s t i c s   f o r   f i x e d   v a l u e   o f   L   &   C   a n d   t h e i r   b u l k y   s i z e .   T o   o v e r c o m e   t h i s   p r o b l e m   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   ( A P F )   i s   b r o u g h t   i n   e f f e c t .       A c t i v e   p o w e r   f i l t e r   i s   a   d y n a m i c   a n d   f l e x i b l e   s o l u t i o n   f o r   t h e   m i t i g a t i o n   o f   h a r m o n i c   c u r r e n t   d u e   t o   t h e i r   c o m p a c t   s i z e ,   n o   r e q u i r e m e n t   o f   t u n i n g   a n d   s t a b l e   o p e r a t i o n .   A c t i v e   p o w e r   f i l t e r   a c t s   a s   h a r m o n i c   c u r r e n t   s o u r c e   t o   p r o v i d e   e m p h a t i c   r e s u l t   t o   c o m p e n s a t e   f o r   h a r m o n i c   c u r r e n t s   a s   w e l l   a s   r e a c t i v e   p o w e r .   I t   h a s   t h e   c a p a b i l i t y   t o   i n j e c t   h a r m o n i c   c u r r e n t   i n t o   t h e   a c   s y s t e m   w i t h   t h e   s a m e   a m p l i t u d e   b u t   i n   o p p o s i t e   p h a s e   o f   t h e   l o a d   [ 2 ] .   A s   t h e   H A P F   i s   c o m p l e x   w i t h   c o s t   e f f e c t i v e   p a r a m e t e r   c o n t r o l ,   t h e   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   h a s   b e e n   p r e f e r a b l e   i n   t h e   s u b j e c t   o f   h a r m o n i c   s o l u t i o n .   H y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   g i v e s   t h e   e f f i c a c i o u s   c o m b i n a t i o n   o f   p a s s i v e   a n d   a c t i v e   f i l t e r ,   w h i c h   i m p l i e s   t h e   a d v a n t a g e s   o f   b o t h   a n d   e l i m i n a t e s   t h e   s h o r t - c o m e s   o f   e a c h   o n e   s h o w n   i n   f i g u r e 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I J P E D S   V o l .   2 ,   N o .   3 ,   S e p t e m b e r   2 0 1 2   :     2 4 1     2 4 8   2 4 2   F i g u r e   1 .   H y b r i d   F i l t e r   C o n f i g u r a t i o n     A c c u r a c y   o f   t h i s   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   i s   d e p e n d i n g   u p o n   t h e   c a l c u l a t i o n   o f   h a r m o n i c   c u r r e n t   a n d   g e n e r a t i o n   o f   r e f e r e n c e   c u r r e n t .   I n   t h i s   p a p e r ,   a   t h r e e   p h a s e   t h r e e   w i r e   n e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e d   s h u n t   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   i s   p r o p o s e d   [ 3 ] ,   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   T o   m a k e   t h e   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   m o d e l   m o r e   d y n a m i c   a n d   r o b u s t   i n   n a t u r e   i n   t h i s   p a p e r   a n   A N N   c o n t r o l l e r   h a s   b e e n   u s e d   t o   f a c i l i t a t e   t h e   c a l c u l a t i o n   o f   r e f e r e n c e   c u r r e n t s .   A N N   c o n t r o l l e r   i s   u s e d   t o   g e n e r a t e   f u n d a m e n t a l   f r o m   n o n - i d e a l   v o l t a g e   s o u r c e .   T h e   e x t r a c t e d   f u n d a m e n t a l   c u r r e n t s   a r e   t h e n   s u b t r a c t e d   f r o m   s o u r c e   c u r r e n t   t o   e v a l u a t e   t h e   r e f e r e n c e   s i g n a l   i . e .   h a r m o n i c   c u r r e n t .   T h e   p r o p o s e d   c o n t r o l l e r   h a s   s e l f - l e a r n i n g   w i t h   h i g h   a c c u r a c y   a n d   s i m p l e   a r c h i t e c t u r e   a n d   i t   c a n   b e   s u c c e s s f u l l y   a p p l i e d   f o r   h a r m o n i c   f i l t e r i n g   u n d e r   v a r i o u s   p o w e r   s y s t e m   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n s .   T h i s   p a p e r ,   t h e r e f o r e ,   p r e s e n t s   a   h y b r i d   p o w e r   f i l t e r   u s i n g   n e u r a l   n e t w o r k - c o n t r o l l e r   t o   c o n t r o l   t h e   h a r m o n i c s   u n d e r   d i f f e r e n t   n o n - s i n u s o i d a l   a n d   u n b a l a n c e d   s o u r c e / l o a d   c o n d i t i o n s   f o r   i t s   p e r f o r m a n c e .       2 .   P R O P O S E D   T O P O L O G Y   T h r e e   p h a s e   t h r e e   w i r e   h y b r i d   p o w e r   f i l t e r   i s   u s e d   a s   p r o t o t y p e   s h o w n   i n   f i g u r e   2 .   S h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   i s   u s e d   t o   g e n e r a t e   c o m p e n s a t i o n   c u r r e n t   i n   o p p o s i t e   p h a s e .   P o w e r   c i r c u i t   f o r   A P F   i s   p r o p o s e d   a s   a n   I G B T   b a s e d   t h r e e - p h a s e   v o l t a g e   s o u r c e   i n v e r t e r   w i t h   D C   s t o r a g e   c a p a c i t o r   f o r   b e t t e r   c o m p e n s a t i o n   o f   n o n - l i n e a r   u n b a l a n c e d   / b a l a n c e d   l o a d s .   A c t i v e   p o w e r   f i l t e r   h a s   t w o   d i f f e r e n t   c o n t r o l   s c h e m e s ;   o n e   i s   n e u t r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e r   t h a t   a c c o u n t s   f o r   r e f e r e n c e   c u r r e n t   g e n e r a t i o n   a n d   s e c o n d   P I   c o n t r o l l e r   f o r   D C   v o l t a g e   r e g u l a t i o n . A N N   c o m p r i s e s   t h r e e   a d a p t i v e   l i n e a r   n e u r o n s   t o   e x t r a c t   t h e   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t s   o f   t h e   t h r e e   p h a s e   v o l t a g e s   f r o m   n o n - s i n u s o i d a l   s u p p l y   [ 6 ] .   T h e   c a p a c i t o r s   a r e   d e s i g n e d   t o   l i m i t   t h e   d c   v o l t a g e   r i p p l e   t o   a   s p e c i f i e d   v a l u e ,   t y p i c a l l y   1   t o   2   % .   I n   t h i s   c a s e   t h e   c a p a c i t o r   s h o u l d   b e   d e s i g n e d   f o r   t h e   w o r s t   c a s e .   S i n c e   t h e   a c t i v e   f i l t e r   w i l l   o p e r a t e   i n   s e v e r a l   m o d e s   ( b a l a n c e d   o r   u n b a l a n c e d   l o a d ) ,   t h e n   t h e   i n j e c t i o n   o f   c o m p e n s a t i o n   c u r r e n t   i s   d o n e   i n   o r d e r   t o   n u l l i f y   o r   m i t i g a t e   t h e   h a r m o n i c   c u r r e n t s .   I n j e c t i o n   o f   t h i s   c o m p e n s a t i o n   c u r r e n t   g i v e s   i m p r o v e d   p o w e r   q u a l i t y .   T h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r s   i s   d e p e n d e n t   t o   a   g r e a t   e x t e n t   u p o n   t h e   m e t h o d   u s e d   f o r   t h e   c a l c u l a t i o n   o f   r e f e r e n c e   c u r r e n t .     D e s i g n   o f   H y b r i d   f i l t e r     T h e   r e q u i r e m e n t   o f   r e a c t i v e   p o w e r   i s   m u s t   f o r   d e s i g n i n g   o f   h y b r i d   p o w e r   f i l t e r .   T h e   p r o p o s e d   c o n t r o l   s c h e m e   g e n e r a t e s   t h e   r e f e r e n c e   c o m p e n s a t i o n   c u r r e n t   f o r   t h e   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r i n g   w i t h   l o w   o r d e r   h a r m o n i c s   a n d   V A R   b e i n g   t a k e n   c a r e   o f ,   b y   t h e   p a s s i v e   t u n e d   f i l t e r   [ 7 ] ,   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   A s   a   r e s u l t ,   n o   h a r m o n i c   r e s o n a n c e   o c c u r s   a n d   n o   h a r m o n i c   c u r r e n t   f l o w s   i n   t h e   s u p p l y .   F o l l o w i n g   e q u a t i o n s   c a n   b e   u s e d   f o r   d e s i g n i n g   p a s s i v e   f i l t e r -     L e t   V A R   r e q u i r e m e n t   o f   l o a d   i s   ( V A R ) L   s o   V A R   s u p p l i e d   b y   p a s s i v e   f i l t e r   i s       ( V A R ) = (  )                 ( 1 )     C a p a c i t a n c e ,   i n d u c t a n c e   a n d   r e s i s t a n c e   o f   t h e   p a s s i v e   f i l t e r   e l e m e n t   c a n   b e   c a l c u l a t e d   a s       C = (  ) ω .                   ( 2 )   S h u n t   P a s s i v e   F i l t e r   N o n - L i n e a r   l o a d   3   P h a s e   A C   s u p p l y   L s   L c   C d c   I s   I L   I c   S h u n t   A c t i v e   p o w e r   f i l t e r   R L   L L   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J P E D S     I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4       A N N   b a s e d   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s   ( L a x m i   D e v i   S a h u )   2 4 3                                                             =                   ( 3 )     =                     ( 4 )     W h e r e ,   Q   i s   t h e   Q u a l i t y   f a c t o r .   V a l u e   o f   R ,   L   &   C   v a r i e s   w i t h   d i f f e r e n t   v a l u e s   o f   V A R   a n d   Q .   A f t e r   f u r t h e r   a n a l y s i s   f o l l o w i n g   e q u a t i o n   i s   o b t a i n e d       =                   ( 5 )     W h e r e ,   B P   i s   t h e   b a n d w i d t h   o f   t h e   p a s s i v e   f i l t e r .   W i t h   h i g h   v a l u e   o f   Q   t h e   b a n d w i d t h   i s   n a r r o w   t h e r e f o r e   i t   i s   d i f f i c u l t   t o   o b t a i n   t h e   t u n i n g .     T h e   t o t a l   i m p e d a n c e   o f   s y s t e m   i s   g i v e n   b y   t h e   e q u a t i o n       =                               ( 6 )     W h e r e ,   Z S   i s   t h e   s o u r c e   i m p e d a n c e   a n d   Z 5   &   Z 7   a r e   t h e   5 th   a n d   7 th   t u n e d   p a s s i v e   f i l t e r   i m p e d a n c e s .       3 .   C O N T R O L   S T R A T E G Y   T h e   m a i n   f u n c t i o n   o f   c o n t r o l   s c h e m e   i s   s h o w n   i n   f i g u r e   3   t o   m a i n t a i n   s u p p l y   c u r r e n t   w a v e f o r m   s i n u s o i d a l ,   i d e n t i f i c a t i o n   o f   h a r m o n i c   c o n t e n t ,   r e g u l a t i o n   o f   D C   v o l t a g e   a n d   c o n t r o l l i n g   s c h e m e   o f   H S A P F   i s   c o m p u l s o r y   w h i c h   p r o v i d e s   c o m p e n s a t i n g   c u r r e n t   t o   t h e   p o w e r   s y s t e m   a s   w e l l   a s   s u p p l i e s   h a r m o n i c   c u r r e n t s   t o   t h e   t h r e e   p h a s e   n o n - l i n e a r   l o a d   a t   t h e   s a m e   i n s t a n t .   F o r   t h e   p r o p e r   r e s p o n s e   o f   A P F   t h e   e x t r a c t i o n   o f   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   o f   c u r r e n t   f r o m   n o n - s i n u s o i d a l   i n p u t ,   r e f e r e n c e   c u r r e n t   g e n e r a t i o n ,   D C   v o l t a g e   r e g u l a t i o n   a n d   i n j e c t i o n   o f   c o m p e n s a t i o n   c u r r e n t s   a r e   e s s e n t i a l   t a s k s   [ 1 0 ] .   T h e s e   t a s k s   c a n   b e   a c h i e v e d   o n l y   b y   u s i n g   v a r i o u s   c o n t r o l l i n g   s c h e m e s .   T h e   i n d i r e c t   m e t h o d   o f   c u r r e n t / v o l t a g e   s e n s o r s   i s   u s e d .   T h e   t h r e e   p h a s e   u n i t   v o l t a g e   v e c t o r s   ( v s a ,   v s b ,   v s c )   a r e   o b t a i n e d   f r o m   t h e   s u p p l y   v o l t a g e s .   T h e s e   u n i t   v e c t o r s ,   w h e n   m u l t i p l i e d   F i g u r e   2 .   P r o p o s e d   t o p o l o g y   o f   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r     V d c   L s   I s a   I la   R l L l   S h u n t   P a s s i v e   F i l t e r   G a t e   P u l s e   V d c   V r e f   R c   L c   I c   3   P h a s e   A C   s u p p l y   V o l t a g e   S e n s o r   &   N e u r a l   N e t w o r k   C o n t r o l l e r   R e f e r e n c e   C u r r e n t   G e n e r a t i o n   &   C u r r e n t   C o n t r o l l e r   G   A B   C   P I   C o n t r o l l e r   B   A   C   N o n - L i n e a r   L o a d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I J P E D S   V o l .   2 ,   N o .   3 ,   S e p t e m b e r   2 0 1 2   :     2 4 1     2 4 8   2 4 4 w i t h   r e f e r e n c e   s u p p l y   c u r r e n t   ( I * s m ) ,   r e s u l t   i n   t h r e e   p h a s e   r e f e r e n c e   s u p p l y   c u r r e n t s   ( I * s a ,   I * s b ,   I * s c ) .   T h e   r e f e r e n c e   s u p p l y   c u r r e n t s   a n d   s e n s e d   s u p p l y   c u r r e n t s   ( I s a ,   I s b ,   I s c )   a r e   t h e   i n p u t s   f o r   t h e   p u l s e   g e n e r a t o r ,   w h i c h   g e n e r a t e s   t h e   f i r i n g   p u l s e s   f o r   t h e   g a t i n g   s i g n a l s   t o   t h e   I G B T s   o f   t h e   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   H y s t e r e s i s   c u r r e n t   c o n t r o l   i s   a   m e t h o d   o f   c o n t r o l l i n g   a   v o l t a g e   s o u r c e   i n v e r t e r   s o   t h a t   t h e   o u t p u t   c u r r e n t   i s   g e n e r a t e d   w h i c h   f o l l o w s   a   r e f e r e n c e   c u r r e n t   w a v e f o r m .         F i g u r e   3 .   B l o c k   d i a g r a m   o f   c o n t r o l   s t r a t e g y   f o r   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r       3 . 1 .     N e u r a l   N e t w o r k   C o n t r o l l e r   O n e   i m p o r t a n t   i s s u e   t h a t   a s s e s s e s   a n d   e v a l u a t e s   t h e   q u a l i t y   o f   t h e   d e l i v e r e d   p o w e r   i s   t h e   e s t i m a t i o n   o r   e x t r a c t i o n   o f   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t s   f r o m   d i s t o r t e d   c u r r e n t   o r   v o l t a g e   w a v e f o r m s .   I n   o r d e r   t o   p r o v i d e   h i g h - q u a l i t y   p o w e r   s u p p l y   e l e c t r i c i t y ,   i t   i s   e s s e n t i a l   t o   a c c u r a t e l y   e s t i m a t e   o r   e x t r a c t   t i m e   v a r y i n g   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t s ,   b o t h   t h e   m a g n i t u d e   a n d   t h e   p h a s e   a n g l e ,   t o   m i t i g a t e   h a r m o n i c   c o m p o n e n t   u s i n g   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r s .   T h e r e   i s   h a r m o n i c   e s t i m a t i o n   t e c h n i q u e   r e p o r t e d   b a s e d   o n   A r t i f i c i a l   N e u r a l   N e t w o r k s   ( A N N )   c o n t r o l l e r .   A N N   i s   f o u n d   t o   b e   m o s t   a d v a n t a g e o u s   s o   t h e r e f o r e   A N N   u s e d   i n   t h i s   w o r k .   U s u a l l y ,   a   l o w   p a s s   f i l t e r   i s   u t i l i s e d   f o r   s e p a r a t i n g   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   f r o m   v o l t a g e   w h i c h   i s   i n e f f i c i e n t   i n   a c t u a l   c o n d i t i o n s   p r o p o s e d   e a r l i e r .   M o r e o v e r ,   i t   h a s   p r o b l e m s   r e l a t e d   t o   a c c u r a t e   p h a s e   a n d   g a i n   t u n i n g   a n d   t h r e e   a d d i t i o n a l   c u r r e n t   s e n s o r s   a r e   r e q u i r e d   f o r   s e n s i n g   l o a d   c u r r e n t s .   W e   k n o w   t h a t   t h e   d e c i s i o n   o f   p a r t i c u l a r   o r d e r   a n d   c u t - o f f   f r e q u e n c y   p l a y s   a   m a j o r   r o l e   i n   d e s i g n i n g   a   f i l t e r .   H e n c e ,   i n   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d ,   a   n e u r a l   n e t w o r k   i s   e m p l o y e d   f o r   e x t r a c t i n g   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t s   f r o m   e a c h   p h a s e   o f   s o u r c e   c u r r e n t s   i n s t e a d   o f   l o a d   c u r r e n t s   f o r   n o n - i d e a l   m a i n s   s u p p l y   a n d   r e s u l t i n g   r e a l   p o w e r   d u e   t o   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t s   o f   c u r r e n t s   i s   c a l c u l a t e d .   T h e   a r c h i t e c t u r e   o f   p r o p o s e d   A D A L I N E   n e u r a l   n e t w o r k   h a s   t w o   l a y e r   ( i n p u t   a n d   o u t p u t )   n e t w o r k   h a v i n g   n - i n p u t s   a n d   a   s i n g l e   o u t p u t   s h o w n   i n   f i g u r e   4 .                                 F i g u r e   4 .   I n t e r n a l   b l o c k s   o f   p r o p o s e d   N e u r a l   N e t w o r k   V o l t a g e   S e n s o r   P I   C o n t r o l l e r   X   X   X   A N N   C o n t r o l l e r     H y s t e r e s i s   C u r r e n t   C o n t r o l l e r   G 1   G 2   G 3   G 4   G 5   G 6   I s a *   I s b *   I s c *   I s m *   V s a   V s b   V s c   V r e f   V d c     I s a     I s b   I s c   W 1   W 2   W 3   W 4   W n   i 1   i 2   i 3   i 4   i n   b a i s   L i n e a r   T .   F .   O u t p u t   y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J P E D S     I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4       A N N   b a s e d   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s   ( L a x m i   D e v i   S a h u )   2 4 5             F i g u r e   5 .   I n p u t / O u t p u t   r e l a t i o n s h i p   o f   p u r l i n   t r a n s f e r   f u n c t i o n     T h e   b a s i c   b l o c k s   o f   t h i s   n e t w o r k   a r e   i n p u t   s i g n a l   d e l a y   v e c t o r ,   a   p u r e l i n   t r a n s f e r   f u n c t i o n ,   w e i g h t   m a t r i x   a n d   b i a s   i s   s h o w n   i n   f i g u r e   5 .   T h e   i n p u t   o u t p u t   r e l a t i o n s h i p   i s   e x p r e s s e d   a s :     = w  i + b               ( 7 )     W h e r e   b   i s   b i a s ,   w   i s   w e i g h t ,   a n d   i   i s   t h e   i n p u t   t o   t h e   N N .   T h e   i n p u t   t o   t h e   n e t w o r k   i s   a   t i m e - d e l a y e d   s e r i e s   o f   t h e   s i g n a l   w h o s e   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   i s   t o   b e   e x t r a c t e d .   T h e   l e n g t h   o f   t h i s   d e l a y   s e r i e s   i s   6 1 ,   w h i c h   h a s   b e e n   d e c i d e d   c o n s i d e r i n g   e x p e c t e d   m a x i m u m   d i s t o r t i o n   a n d   u n b a l a n c e   i n   3 - p h a s e   i n p u t   s i g n a l .   T h e   i n p u t   o f   t h e   A N N   s y s t e m   i s   s u p p l y   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   a n d   t h e   o u t p u t   o f   t h e   s y s t e m   i s   A P F   r e f e r e n c e   c u r r e n t .   T h e   w e i g h t   a d j u s t m e n t   i s   p e r f o r m e d   d u r i n g   t h e   t r a i n i n g   p r o c e s s   o f   t h e   A D A L I N E   u s i n g   W i d r o w - H o f f   d e l t a   r u l e   [ 6 ] .   T h e   m e a n   s q u a r e   e r r o r   b e t w e e n   d e s i r e d   o u t p u t   a n d   t h e   a c t u a l   o u t p u t   w a s   r e d u c e d   t o   3 . 2 e - 5   b y   r e p e t i t i v e   t r a i n i n g   w i t h   t h e   l e a r n i n g   r a t e   o f   0 . 0 0 0 6 .     3 . 2 .     P r o p o r t i o n a l   I n t e g r a l   C o n t r o l l e r     P I   c o n t r o l l e r   a l g o r i t h m   i n v o l v e s   t w o   s e p a r a t e   p a r a m e t e r s ;   t h e   P r o p o r t i o n a l   a n d   t h e   I n t e g r a l .   T h e   P r o p o r t i o n a l   v a l u e   d e t e r m i n e s   t h e   r e a c t i o n   t o   t h e   c u r r e n t   e r r o r ;   t h e   I n t e g r a l   d e t e r m i n e s   t h e   r e a c t i o n   b a s e d   o n   t h e   s u m   o f   r e c e n t   e r r o r s .   A   c o m p a r i s o n   o f   t h e   a v e r a g e   a n d   t h e   r e f e r e n c e   v a l u e s   o f   t h e   d c   b u s   v o l t a g e   f o r   t h e   s h u n t   A F   r e s u l t s   i n   a   v o l t a g e   e r r o r ,   w h i c h   i s   f e d   t o   a   p r o p o r t i o n a l   i n t e g r a l   ( P I )   c o n t r o l l e r   a n d   t h e   o u t p u t   o f   t h e   P I   c o n t r o l l e r   i s   m u l t i p l i e d   b y   t h e   m a i n s   v o l t a g e   w a v e f o r m   V s a ,   V s b ,   V s c   i n   o r d e r   t o   o b t a i n   t h e   s u p p l y   r e f e r e n c e   c u r r e n t s   i s a * ,   i s b * ,   i s c * .   A   P I   c o n t r o l l e r   u s e d   t o   c o n t r o l   t h e   D C - b u s   v o l t a g e   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   6   w h o s e   t r a n s f e r   f u n c t i o n   c a n   b e   r e p r e s e n t e d   a s     = +                 ( 8 )     W h e r e ,   k p   i s   t h e   p r o p o r t i o n a l   c o n s t a n t   t h a t   d e t e r m i n e s   t h e   d y n a m i c   r e s p o n s e   o f   t h e   D C - b u s   v o l t a g e   c o n t r o l ,   a n d   k i   i s   t h e   i n t e g r a t i o n   c o n s t a n t   t h a t   d e t e r m i n e s   i t s   s e t t l i n g   t i m e .                                 F i g u r e   6 .   P I   c o n t r o l l e r   f o r   D C - b u s   v o l t a g e   c o n t r o l   I t   c a n   b e   n o t e d   t h a t   i f   k p   a n d   k i   a r e   l a r g e ,   t h e   D C - b u s   v o l t a g e   r e g u l a t i o n   i s   d o m i n a n t ,   a n d   t h e   s t e a d y - s t a t e   D C - b u s   v o l t a g e   e r r o r   i s   l o w .   O n   t h e   h a n d ,   i f   k p   a n d   k i   a r e   s m a l l ,   t h e   r e a l   p o w e r   u n b a l a n c e   g i v e s   l i t t l e   e f f e c t   t o   t h e   t r a n s i e n t   p e r f o r m a n c e .   T h e r e f o r e ,   t h e   p r o p e r   s e l e c t i o n   o f   k p   a n d   k i   i s   e s s e n t i a l l y   i m p o r t a n t   t o   s a t i s f y   a b o v e   m e n t i o n e d   t w o   c o n t r o l   p e r f o r m a n c e s .   T h e   c o m p u t e d   t h r e e - p h a s e   s u p p l y   r e f e r e n c e   c u r r e n t s   a r e   c o m p a r e d   w i t h   t h e   s e n s e d   s u p p l y   c u r r e n t s   a n d   a r e   g i v e n   t o   a   h y s t e r e s i s   c u r r e n t   c o n t r o l l e r   t o   g e n e r a t e   t h e   s w i t c h i n g   s i g n a l s   t o   t h e   s w i t c h e s   o f   t h e   s h u n t   A F   w h i c h   m a k e s   t h e   s u p p l y   c u r r e n t s   f o l l o w   i t s   r e f e r e n c e   v a l u e s   [ 1 3 ] .       4 .   R E S U L T   T h e   s y s t e m   p a r a m e t e r s :   L o a d   r e s i s t a n c e   R L   =   1 0 0 W ,   L o a d   i n d u c t a n c e   L L = 3 7 m H ,   S u p p l y   P h a s e   v o l t a g e   =   2 4 0   V ( r m s ) ,   S u p p l y     l i n e   p a r a m e t e r s   R s   = 1 W ,   L s   =   3 m H ,   F i l t e r   c o u p l i n g   i n d u c t a n c e   R c = 0 . 5 W ,   + 1           - 1   y   I s m *   +   +   V r e f   V d c        +   -   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I J P E D S   V o l .   2 ,   N o .   3 ,   S e p t e m b e r   2 0 1 2   :     2 4 1     2 4 8   2 4 6 L c = 3 m H ,   I n v e r t e r   D C   b u s   c a p a c i t o r   = 2 0 0 0 µ F ,   R e f e r e n c e   V o l t a g e   =   4 8 0 V ,   H y s t e r e s i s   b a n d   l i m i t   = 0 . 5 A   a n d   S w i t c h i n g   f r e q u e n c y   = 1 0 k H z ,   P I   c o n t r o l l e r   p a r a m e t e r s   a r e   K = 1 0 ,   K p   =   0 . 5 .   T h e   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   w i t h   p r o p o s e d   n e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e r   w a s   m o d e l e d   a n d   s i m u l a t e d   i n   M A T L A B .   T h e   p r o p o s e d   c o n t r o l l e r   s i m u l a t e d   w i t h   b a l a n c e d   a n d   u n b a l a n c e d   n o n l i n e a r   l o a d s   w i t h   s i n u s o i d a l / d i s t o r t e d ,   b a l a n c e d / u n b a l a n c e d   c o n d i t i o n s   o f   s o u r c e   v o l t a g e s .   F i g u r e 7   s h o w s   t h e   t h r e e   p h a s e   s o u r c e   c u r r e n t   w h e n   a   l o a d   i s   s u d d e n l y   i n c r e a s e d   b y   5 0 %   a t   t h e   t i m e   t = 0 . 1 2   s e c .   T h e   w a v e f o r m s   a r e   m a i n t a i n e d   s i n u s o i d a l   i n   s p i t e   o f   s u c h   l a r g e   v a r i a t i o n   i n   l o a d .   F i g u r e   8   s h o w s   t h e   f i l t e r i n g   p e r f o r m a n c e   u n d e r   u n b a l a n c e   l o a d   c o n d i t i o n .   I n   t h i s   s i m u l a t i o n   s t u d y ,   a   1 -   p h a s e   r e c t i f i e r   l o a d   i s   c o n n e c t e d   b e t w e e n   p h a s e   r   a n d   b   i n   a d d i t i o n   t o   t h r e e   p h a s e   r e c t i f i e r .   T h i s   c r e a t e s   a n   u n b a l a n c e   o f   6 0 %   i n   l i n e   c u r r e n t s .   T h e   A P F   i s   s t a r t i n g   a t   t   =   0 . 0 6   s e c .   I t   c a n   b e   s e e n   t h a t   t h e   p r o p o s e d   n e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e r   k e e p s   c u r r e n t s   i n   e a c h   p h a s e   n e a r l y   s i n u s o i d a l   a n d   T H D   l e s s   t h a n   4 % .   F i g u r e   9   s h o w s   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r s   w h e n   t h e   s o u r c e   v o l t a g e   i s   u n b a l a n c e   a n d   d i s t o r t e d   r e s p e c t i v e l y .   I n   F i g u r e   8   t h e   t h r e e   p h a s e   u n b a l a n c e   s o u r c e   v o l t a g e s   a r e   2 4 0 ,   2 0 0   a n d   1 6 0 V r m s .   A t   t   =   0 . 0 6   s e c   A P F   s t a r t s   a n d   T H D   o f   s o u r c e   c u r r e n t   i n   e a c h   p h a s e   r e d u c e d   t o   4 % .   I n   F i g u r e   8   t h e   s o u r c e   v o l t a g e   i s   c o n t a m i n a t e d   w i t h   3 r d   a n d   5 th   h a r m o n i c s   w i t h   T H D   o f   1 2 % .   A f t e r   f i l t e r i n g   t h e   T H D   o f   s o u r c e   c u r r e n t   i n   e a c h   p h a s e   b e c o m e s   4 % .   F i g u r e   1 0   s h o w s   t h e   v o l t a g e   a c r o s s   c h a r g i n g   c a p a c i t o r .   T h e   r e s u l t s   s h o w n   i n   F i g u r e   7 - 9   d e m o n s t r a t e   t h e   e x c e l l e n t   s t e a d y   s t a t e   a n d   d y n a m i c   p e r f o r m a n c e   o f   p r o p o s e d   n e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e r   u n d e r   A C   s o u r c e   d i s t o r t i o n   a n d   u n b a l a n c e   a n d   n o n l i n e a r   l o a d i n g   c o n d i t i o n s .         F i g u r e   7 .   D y n a m i c   p e r f o r m a n c e :   5 0 %   S t e p   c h a n g e   r e s i s t i v e   l o a d :   ( a )   3 - p h   s o u r c e   v o l t a g e s   ( b )   3 - p h   l o a d   c u r r e n t s   ( c )   3 - p h   s o u r c e   c u r r e n t s   ( d )   3 - p h   T H D         F i g u r e   8 .   F i l t e r i n g   p e r f o r m a n c e   u n d e r   u n b a l a n c e   s o u r c e   v o l t a g e s :   ( a )   3 - p h   s o u r c e   v o l t a g e s   ( b )   3 - p h   l o a d   c u r r e n t s   ( c )   3 - p h   s o u r c e   c u r r e n t s   ( d )   3 - p h   T H D   T H D   b e l o w   4 %   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J P E D S       A N N   b a s e d   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s F i g u r e   9 .   F i l t e r i n g   p e r f o r m a n c e   u n d e r   d i s t o r t e d   m a i n s :   ( a )   3     5 .   C O N C L U S I O N   T h e   I n   t h i s   p a p e r ,   a n   a n a l y s i s   h a s   b e e n   c a r r i e d   o u t   f o r   t h e   e s t i m a t i o n   o f   t h e   r e d u c t i o n   i n   s i z e   a n d   c o s t   o f   t h e   a c t i v e   f i l t e r i n g   u n i t   w i t h   t h e   p a s s i v e   t u n e d   f i l t e r s   i n s e r t e d   f o r   p a r t i a l   c o m p e n s a t i o n .   T h e   e s t i m a t i o n   h a s   b e e n   d o n e   f o r   v a r y i n g   V A R   c o m p e n s a t i o n   o f   t h e   p a s s i v e   f i l t e r s .   T h e   n o v e l   a p p r o a c h   w h i c h   b a s e d   o n   i n t e l l i g e n t   n e u r a l   t e c h n i q u e s   h a s   b e e n   p r o p o s e d .   T h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o p o s e d   A N N   w a s   v e r i f i e d   t h r o u g h   s i m u l a t i o n   s t u d i e s   w i t h   M A T L A B .   P r o p o s e d   c o n t r o l l e r   p r o s u p p l y   a c c u r a t e l y .   T h e   e s t i m a t i o n   f u r t h e r   s t r e n g t h e n s   t h e   f a c t   t h a t   t h e   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r i n g   s y s t e m   b a s e d   o n   t h e   A N N   c o n t r o l   s c h e m e   c a n   b e   m a d e   q u i t e   c o s t r e q u i r e d   i n   p r a c t i c a l   a p p l i c a t i o n s ,   f o r   p o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   i n   r e t r o f i t   s y s t e m s .     R E F E R E N C E S   [ 1 ]   Ro g e r   C. D u g a n ,   M a r k   F .   M c G r a n a g h a n ,   S u r y a   S a n t o s o   a n d   H . W a y n e   Be a t y ,   E l e c t r i c a l   p o w e r   s y s t e m   q u a l i t y ,   M c g r a w - H i l l .       [ 2 ]   H .   A k a g i ,   T r e n d s   i n   a c t i v e   p o w e r   l i n e   c o n d i t i o n e r s ,   I E E E   T r a n s .   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 3 M a y   1 9 9 4 .   [ 3 ]   K .   S a n g s u n ,   a n d   P .   N .   E n j e t i ,   " A   n e w   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   ( A P F )   t o p o l o g y " ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l . 1 7 ,   n o .   1 ,   p p .   4 8 [ 4 ]   S .   Ra h m a n i ,   K .   A l - H a d d a d   a n d   F .   F n a i e c h ,   A   S e r i e s V o l t a g e s ,   I E E E   I n d u s t r i a l   E l e c t r o n i c s   Co n f e r e n c e   I E CO 2 0 0 2 ,   6 4 9 .   [ 5 ]   F .   Z .   P e n g ,   " A p p l i c a t i o n   i s s u e s   o f   a c t i v 3 0 ,   1 9 9 8 .   I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s .   F i l t e r i n g   p e r f o r m a n c e   u n d e r   d i s t o r t e d   m a i n s :   ( a )   3 - p h   s o u r c e   v o l t a g e s       ( b )   3 - p h   s o u r c e   c u r r e n t s     ( d )   3 - p h   T H D                                   F i g u r e   1 0 .   V o l t a g e   a c r o s s   C a p a c i t o r ,   V d c   T h e   I n   t h i s   p a p e r ,   a n   a n a l y s i s   h a s   b e e n   c a r r i e d   o u t   f o r   t h e   e s t i m a t i o n   o f   t h e   r e d u c t i o n   i n   s i z e   a n d   c o s t   o f   t h e   a c t i v e   f i l t e r i n g   u n i t   w i t h   t h e   p a s s i v e   t u n e d   f i l t e r s   i n s e r t e d   f o r   p a r t i a l   c o m p e n s a t i o n .   T h e   e s t i m a t i o n   h a s   e n   d o n e   f o r   v a r y i n g   V A R   c o m p e n s a t i o n   o f   t h e   p a s s i v e   f i l t e r s .   T h e   n o v e l   a p p r o a c h   w h i c h   b a s e d   o n   i n t e l l i g e n t   n e u r a l   t e c h n i q u e s   h a s   b e e n   p r o p o s e d .   T h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o p o s e d   A N N   w a s   v e r i f i e d   t h r o u g h   s i m u l a t i o n   s t u d i e s   w i t h   M A T L A B .   P r o p o s e d   c o n t r o l l e r   p r o v i d e s   t h e   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   f r o m   d i s t o r t e d   s u p p l y   a c c u r a t e l y .   T h e   e s t i m a t i o n   f u r t h e r   s t r e n g t h e n s   t h e   f a c t   t h a t   t h e   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r i n g   s y s t e m   b a s e d   o n   t h e   A N N   c o n t r o l   s c h e m e   c a n   b e   m a d e   q u i t e   c o s t - e f f e c t i v e   w i t h   t h e   a d d i t i o n   o f   a   p a s s i v e   c o u n t e r p a r t r e q u i r e d   i n   p r a c t i c a l   a p p l i c a t i o n s ,   f o r   p o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   i n   r e t r o f i t   s y s t e m s .   Ro g e r   C. D u g a n ,   M a r k   F .   M c G r a n a g h a n ,   S u r y a   S a n t o s o   a n d   H . W a y n e   Be a t y ,   E l e c t r i c a l   p o w e r   s y s t e m   q u a l i t y ,   p o w e r   l i n e   c o n d i t i o n e r s ,   I E E E   T r a n s .   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 3 K .   S a n g s u n ,   a n d   P .   N .   E n j e t i ,   " A   n e w   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   ( A P F )   t o p o l o g y " ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l . 1 7 ,   n o .   1 ,   p p .   4 8 - 5 4 ,   2 0 0 2 .   H a d d a d   a n d   F .   F n a i e c h ,   A   S e r i e s   H y b r i d   P o w e r   F i l t e r   T o   Co m p e n s a t e   H a r m o n i c   I E E E   I n d u s t r i a l   E l e c t r o n i c s   Co n f e r e n c e   I E CO 2 0 0 2 ,   S e v i l l e ,   S p a i n   N o v e m b e r   5   t o   8   2 0 0 2 ,   p p .   6 4 4 F .   Z .   P e n g ,   " A p p l i c a t i o n   i s s u e s   o f   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r s " ,   I E E E     I n d u s t r y   A p p l i c a t i o n s   m a g a z i n e ,   v o l .   3 ,   n o .   4 ,   p p .   2 1   H y b r i d   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r   f o r   H a r m o n i c s   E l i m i n a t i o n   w i t h   D i s t o r t e d   M a i n s   ( L a x m i   D e v i   S a h u )   2 4 7   - p h   l o a d   c u r r e n t s     ( c )   3 - T h e   I n   t h i s   p a p e r ,   a n   a n a l y s i s   h a s   b e e n   c a r r i e d   o u t   f o r   t h e   e s t i m a t i o n   o f   t h e   r e d u c t i o n   i n   s i z e   a n d   c o s t   o f   t h e   a c t i v e   f i l t e r i n g   u n i t   w i t h   t h e   p a s s i v e   t u n e d   f i l t e r s   i n s e r t e d   f o r   p a r t i a l   c o m p e n s a t i o n .   T h e   e s t i m a t i o n   h a s   e n   d o n e   f o r   v a r y i n g   V A R   c o m p e n s a t i o n   o f   t h e   p a s s i v e   f i l t e r s .   T h e   n o v e l   a p p r o a c h   w h i c h   b a s e d   o n   i n t e l l i g e n t   n e u r a l   t e c h n i q u e s   h a s   b e e n   p r o p o s e d .   T h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o p o s e d   A N N   w a s   v e r i f i e d   t h r o u g h   v i d e s   t h e   f u n d a m e n t a l   c o m p o n e n t   f r o m   d i s t o r t e d   s u p p l y   a c c u r a t e l y .   T h e   e s t i m a t i o n   f u r t h e r   s t r e n g t h e n s   t h e   f a c t   t h a t   t h e   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r i n g   s y s t e m   b a s e d   o n   e f f e c t i v e   w i t h   t h e   a d d i t i o n   o f   a   p a s s i v e   c o u n t e r p a r t ,   a s   Ro g e r   C. D u g a n ,   M a r k   F .   M c G r a n a g h a n ,   S u r y a   S a n t o s o   a n d   H . W a y n e   Be a t y ,   E l e c t r i c a l   p o w e r   s y s t e m   q u a l i t y ,   p o w e r   l i n e   c o n d i t i o n e r s ,   I E E E   T r a n s .   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 3 - 2 6 8 ,   K .   S a n g s u n ,   a n d   P .   N .   E n j e t i ,   " A   n e w   h y b r i d   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   ( A P F )   t o p o l o g y " ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   P o w e r   H y b r i d   P o w e r   F i l t e r   T o   Co m p e n s a t e   H a r m o n i c   Cu r r e n t s   a n d   S e v i l l e ,   S p a i n   N o v e m b e r   5   t o   8   2 0 0 2 ,   p p .   6 4 4 - e   p o w e r   f i l t e r s " ,   I E E E     I n d u s t r y   A p p l i c a t i o n s   m a g a z i n e ,   v o l .   3 ,   n o .   4 ,   p p .   2 1 - Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I J P E D S   V o l .   2 ,   N o .   3 ,   S e p t e m b e r   2 0 1 2   :     2 4 1     2 4 8   2 4 8 [ 6 ]   J . R. V a z q u e z   &   P . S a l m e r o n ,   A c t i v e   p o w e r   f i l t e r   c o n t r o l   u s i n g   n e u r a l   n e t w o r k   t e c h n o l o g i e s ,   I E E   P r o c . - E l e c t r . P o w e r   A p p l i . ,   v o l . 1 5 0 ,   n o . 2 ,   M a r c h   2 0 0 3 .   [ 7 ]   G .   Bh u v a n e s w a r i     a n d   M a n j u l a   G . N a i r   T h r e e - P h a s e   H y b r i d   S h u n t   F i l t e r s   f o r   P o w e r   Q u a l i t y   I m p r o v e m e n t   J o u r n a l   o f   P o w e r   E l e c t r o n i c s ,   V o l .   7 ,   N o .   3 ,   J u l y   2 0 0 7   [ 8 ]     S .   S u r e s h   e t   a l .   /   ( I J A E S T )   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   O f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e s   A n d   T e c h n o l o g i e s   V o l   N o .   3 ,   I s s u e   N o .   1 ,   0 0 1     0 1 1 .   [ 9 ]   V i c t o r   F a b i á n   Co r a s a n i t i ,   M a r i a   Be a t r i z   Ba r b i e r i ,   H y b r i d   P o w e r   F i l t e r   t o   E n h a n c e   P o w e r   Q u a l i t y   i n   a   M e d i u m - V o l t a g e   D i s t r i b u t i o n   N e t w o r k   I E E E   T RA N S A C T I O N S   O N   I N D U S T RI A L   E L E C T RO N I CS ,   V O L .   5 6 ,   N O .   8 ,   A U G U S T   2 0 0 9 .     [ 1 0 ]   H . A k a g i ,   N e w   T r e n d s   i n   a c t i v e   p o w e r   l i n e   c o n d i t i o n i n g ,   I E E E   T r a n s .   I n d u . A p p l i c a . ,   v o l . 3 2 ,   n o . 6 ,   N o v . / D e c .   1 9 9 6 .   [ 1 1 ]   S i n g h   B. ,   C h a n d r a   A . ,   A l - H a d d a d   K . ,   Co m p u t e r   a i d e d   m o d e l i n g   a n d   s i m u l a t i o n   o f   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r s ,   E l e c t r i c a l               m a c h i n e s   a n d   p o w e r   s y s t e m s ,   v o l 2 7 ,   p p 1 2 2 7 - 1 2 4 1 , 1 9 9 9 .     [ 1 2 ]   S .   K .   J a i n ,   P r a m o d   A g a r w a l ,   H .   O .   G u p t a ,   " Co n t r o l   s t r a t e g i e s   f o r   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r , "   E l e c t r i m a x - 0 5   C o n f e r e n c e   P r o c . 2 0 0 5   P a p e r   n o .   1 1 7 ,   p p .   1 - 6 . .   [ 1 3 ]   Ch e n ,   D .   H .   a n d   X i e ,   S .   J .   Re v i e w   o f   Co n t r o l   S t r a t e g i e s   A p p l i e d   t o   A c t i v e   P o w e r   F i l t e r s .   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   I E E E   I n t e r n a t i o n a l   Co n f e r e n c e   o n   E l e c t r i c   U t i l i t y   D e r e g u l a t i o n ,   Re s t r u c t u r i n g   a n d   P o w e r   T e c h n o l o g i e s   ( D RP T ) .   A p r i l   5 - 8 ,   2 0 0 4 .   H o n g   K o n g :   I E E E .   2 0 0 4 .   6 6 6 - 6 7 0 .       B I O G R A P H I E S   O F   A U T H O R S       I   h a v e   c o m p l i t e d   m y   Ba c h e l o r   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   f r o m   M . P . Ch r i s t i a n   Co l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   &   T e c h n o l o g y   Bh i l a i ,   I n d i a   i n   2 0 0 8 .   I   a m   p e r s u i n g   M a s t e r   o f   E n g i n e e r i n g   i n   P o w e r   E l e c t r o n i c s   f r o m   Ru n g t a   Co l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g   &   T e c h n o l o g y ,   Bh i l a i ,   I n d i a .   Re c e n t l y   I   a m   a   L e c t u r e r   i n   R. C. E . T .   Bh i l a i   f o r   a   p a s t   t h r e e   y e a r s .   M y   a r e a   o f   i n t e r e s t   a r e   a c t i v e   f i l t e r i n g ,   P o w e r   Co n d i t i o n i n g   a n d   N e u r a l   n e t w o r k   c o n t r o l l e r s .           S .   P   D u b e y   h a s   r e c e i v e d   h i s   Ba c h e l o r   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   f r o m   G o v t .   e n g i n e e r i n g   Co l l e g e   n o w   N a t i o n a l   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y   Ra i p u r ,   I n d i a   i n   1 9 9 5 .   H e   c o m p l i t e d   h i s   M a s t e r   i n   E n g i n e e r i n g   ( P o w e r   A p p a r a t u s   &   E l e c t r i c a l   D r i v e s )   f r o m   I n d i a n   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y ,   Ro o u r k e e ,   Ro o r k e e ,   I n d i a   i n   2 0 0 0 .   H e   o b t a i n e d   P h . D .   D e g r e e   f r o m   Bi r l a   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y   a n d   S c i e n c e ,   P i l a n i ,   I n d i a   i n   2 0 0 6 .   H e   w o r k e d   a s   a   l e c t u r e r   f o r   s i x   y e a r s   a n d   a s   A s s i s t a n t   P r o f e s s o r   f o r   o n e   y e a r   i n   t h e   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g   g r o u p   a t   Bi r l a   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y   a n d   S c i e n c e ,   P i l a n i   a n d   a s   A s s i s t a n t   P r o f e s s o r   i n   t h e   d e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   I n d i a n   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y ,   Ro o r k e e ,   I n d i a .   Cu r r e n t y   h e   i s   P r o f e s s o r   i n   t h e   d e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   R. C. E . T .   Bh i l a i ,   I n d i a .   H i s   c u r r e n t   Re s e a r c h   i n c l u d e   P o w e r   Co n v e r t e r s ,   a c t i v e   f i l t e r i n g ,   p o w e r   c o n d i t i o n i n g ,   A a n d   D d r i v e s ,   n e u r a l   n e t w o r k   a n d   f u z z y   l o g i c   b a s e d   c o n t r o l l e r   d e s i g n   f o r   e l e c t r i c a l   D r i v e s ,   G e n t i c   A l g o r i t h i m   t e c h n i q u e   f o r   L f i l t e r   d e s i g n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.