I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv e  Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 1 8 ,   p p .   1 6 8 5 ~ 1 6 9 2   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v9 . i 4 . pp 1 6 8 5 - 1 6 9 2          1685       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   Co st Eff ective  So lution  f o r  a   Shunt   H y brid   Filt e r Usi ng   Enha nced  Cu rre nt  Co nt ro ller       Y.   L a litha   K a m esw a ri 1 ,  O.   Cha nd ra   Se k ha r 2   1 El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g   De p t,   NRI  In stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   A g iri p a ll i,   JN T UK ,   In d i a   2 El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g   De p t,   KL EF ,   A P ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 7 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   Sep   2 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Sep   1 3 ,   2 0 1 8       T h e   in c re a sin g   d e m a n d   o f   e n e r g y   a n d   d e v e lo p m e n t  o f   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   s y ste m s  h a v e   led   to   g re a t  p r o g re ss   in   m e d iu m   v o lt a g e   h ig h - p o w e r  in v e rters .   On   th e   o th e r  si d e ,   d u e   t o   m o re   in tran sig e n t  re g u latio n s  i n   th e   a re a   o f   p o w e r   q u a li ty   a n d   a p p e a ra n c e   o f   n e w  g rid   c o d e s,  w h ich   li m it   th e   h a r m o n ics ’  a m o u n ts  i n   a c   g rid s,  sp e c ial  a tt e n ti o n   h a s  to   b e   m a d e   to   re strict  th e   h a rm o n ics .   T h e   re c e n tl y   p ro p o se d   se lec ti v e   h a r m o n ic  m it ig a ti o n   p u lse   w id th   m o d u latio n   m e th o d   re d u c e s  th e   v a lu e s  o f   sp e c if ic  h a r m o n ics   to   m e e t  th e   g rid   c o d e s,  in ste a d   o f   m a k in g   th e m   z e ro .   In   th is  w a y ,   th e re   a r e   m u c h   m o re   so lu ti o n s  f o r  m it ig a ti n g   th e   sa m e   h a rm o n ics   w h ich   in   th e   S e lec ti v e   Ha r m o n ic  El im in a ted   P u lse - W id th   M o d u lati o n   (S HE P W M ) ,   a re   c o m p lete l y   e li m in a ted .   T h e   S HMP W M   w a s  f irst  in tro d u c e d   in ,   w h e re   a   wa v e f o r m     h a v i n g   7 5 0   Hz   sw it c h in g   f r e q u e n c y   w a s  e m p lo y e d   to   m it ig a te  h a rm o n ics   u p   t o   4 9 t h   t o   sa ti sfy   th e   g rid   c o d e s  EN  5 0 1 6 0   a n d   CIG RE  W G   3 6 - 0 5   w it h o u t   u sin g   a n y   f il terin g   s y ste m .   In   th is  c o n tri b u ti o n   a   s o lu t io n   t o   t h e   p a ra ll e l   re so n a n c e   p ro b lem   th a t  c a n   b e   p re se n t  in   p ra c ti c a l  a p p li c a ti o n s   o f   sh u n t  A c ti v e   P o w e r  F il ter  (A P F )  c o m p e n sa ti o n   is  p ro p o se d .   T h e   p r o p o se d   so l u ti o n   in v o lv e s  tu rn i n g   th e   sh u n t  A P F   sc h e m e   o f   c o m p e n sa ti o n   in t o   a   S h u n t  Hy b rid   F il ter  (S HF)  c o n f ig u ra ti o n .   A   L in e a r  Qu a d ra ti c   Re g u lato r  (L QR) - b a se d   sw it c h in g   c o n tro ll e r  w a s  sp e c i f ica ll y   d e sig n e d   f o r  th is  h y b rid   sc h e m e   o f   c o m p e n sa ti o n ,   m a in tain in g   strin g e n t  p e rf o rm a n c e   re q u irem e n ts  o n   th e   trac k in g   o f   f il terin g   c u rre n ts  a n d   th e   d ra in i n g   o f   th e   h a r m o n ic ri p p le cu rre n ts.   K ey w o r d :   SHE  P W M   A P F   L Q R   SHF   P W M   Co p y rig h t  ©   201 8  In s t it u te o f  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 l  rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Y.   L alit h a  Ka m es w ar i,    R esear ch   Sch o lar ,  E lectr ical  a n d   E lectr o n ics E n g i n ee r i n g   D ep ar tm e n t,   Ko n er u   L ak s h m aia h   E d u ca tio n   Fo u n d atio n ,   Gr ee n   Field s ,   G u n tu r   Di s tr ict,   Vad d es w ar a m ,   A n d h r a  P r ad es h ,   I n d ia.   E m ail:  s a ip r o j ec t1 4 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   W ith   t h e  co n ti n u o u s   i n cr ea s e   in   t h e  i n co r p o r atio n   o f   n o n l in ea r   lo ad s   in   t h e  p o w er   n et w o r k ,   th e   h ar m o n ic  d is to r tio n   o f   v o ltag e  an d   cu r r en t  w a v ef o r m s ,   a m o n g   o th er   p o w er   q u al it y   p r o b le m s ,   h as  b ec o m e  a   g r ea t  co n ce r n .   T h is   p ap er   f o cu s e s   o n   th e  u s e  o f   s h u n t  f il ter in g   tec h n iq u e s   s u ch   as  s h u n t  A cti v e  P o w er   Fil ter   ( A P F)  an d   s h u n t  h y b r id   f ilter   ( SHF),   to   m it ig ate  h ar m o n ic   d is to r tio n   an d   to   co m p en s ate   r ea ctiv e  p o w er .   I n   co n v e n tio n al  in v er ter s   w h ic h   u s e  s in u s o id al  p u ls e  w id t h   m o d u latio n ,   th er e  ar e  h ea v y   lo s s es  d u e  to   p r esen ce   o f   h ar m o n ics  [ 1 ] .   U p co m in g   s m ar t  g r id   p ar ad ig m   e n a b lin g   m ax i m u m   p o w er   th r o u g h p u ts   an d   n ea r - in s ta n ta n eo u s   co n tr o l  o f   v o lta g es  a n d   cu r r en ts   i n   all  l in k s   o f   th e  p o w er   s y s te m   ch a in   [ 2 ] .   T h e  s er ies  ca p ac ito r   p r o v id es  th e  m aj o r ity   o f   t h e   p o w er   p u ls at io n   d ec o u p li n g   th r o u g h   a  w id e  v o lta g e  s w i n g ,   a n d   th e   b u f f er   co n v er ter   o n l y   n ee d s   to   p r o ce s s   a   s m all   f r ac tio n   o f   t h e  to tal   p o w er   o f   t h e  e n tire   ar ch itect u r e,   allo w i n g   a  v er y   s m al l  ac ti v e  cir c u it  v o lu m e  an d   v er y   h ig h   s y s te m   e f f icie n c y   [ 3 ] .   I n v er ter   e f f ec t iv e n e s s   i s   e v alu a ted   b y   co m p ar i n g   t h e  p er f o r m a n ce   b a s ed   o n   SHE  P W M  an d   b ased   o n   th e  co n v e n tio n al  co n s ta n t s w itc h i n g   f r eq u e n c y   P W M  tech n iq u e   [ 4 ] .   B y   in s tal lin g   DG   in   t h e  tr an s m is s io n   s y s te m ,   v o lta g e  s tab il it y   an d   v o ltag e  p r o f ile  ca n   b e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 1 8   :    1685   –   1 6 9 2   1686   i m p r o v ed ,   w h ile  lo s s es   ca n   b e  m i n i m ized   [ 5 ] .   I n   p ar ticu lar ,   th e   s h u n t   A P F  h as   b ee n   d e m o n s tr ated   to   b e  a n   ap p r o p r iated   to o l  f o r   th e   m i ti g atio n   o f   h ar m o n ic   cu r r e n ts   an d   r ea ctiv e   p o w er   co m p en s atio n   [ 6 ] - [ 1 5 ] .   T h e   s h u n t  A P F  ca n   b e  m o d eled   a s   a  co n tr o lled   c u r r en t  s o u r ce   th at  s u p p lies   a  co m p e n s at io n   cu r r en t  i n   p ar alle l   w it h   t h e  n o n li n ea r   lo ad .   T h e  m ai n   co m p o n e n ts   o f   a  s h u n t  A P F  ar e:  a  r ef er en ce   c u r r en t  g en er ato r ,   a  s w i tch i n g   cu r r en t  co n tr o ller   b ased   o n   a  p u ls e - w id t h   m o d u latio n   ( P W M)   tech n iq u e,   a  p o w er   el ec tr o n ic  co n v er ter   ( u s u all y   a  v o lta g e - s o u r ce - t y p e  P W M  in v er ter ) ,   an d   a   d c  v o ltag e   co n tr o ller   ( P I   co n tr o ller ) .   Usu a ll y ,   t h e  m o d u latio n   tech n iq u e  u s ed   w h en   m o d eli n g   th e  s h u n t  A P F  i s   th e  h y s ter e s is - b an d   cu r r en t  co n tr o ller ,   d u e  to   its   f ast d y n a m ic  r esp o n s e  an d   its   ea s y   i m p le m en tat io n   [ 1 6 ] - [ 1 8 ] .     T h e  p ath   s h o u ld   b e  p r o v id ed   t o   d r ain   th is   h i g h   f r eq u e n c y   r i p p le  cu r r en t;  th is   g o al  c o u ld   b e  ac h iev ed   w it h   a  L C   r ip p le - f ilter   [ 1 9 ]   o r   a  co m p en s a to r - p ass i v e  f ilter   s t r u ctu r e  d esi g n ed   f o r   t h is   p ar ti cu lar   p u r p o s e  [ 2 0 ] .   T h e  n ec ess i t y   o f   ad eq u ate  d e v elo p m e n t  a n   ap p licatio n   o f   tech n iq u es  to   s o lv e   p o ten tial  p r o b le m s   o f   r eso n a n ce   an d   h ar m o n ic  d is t o r tio n   i n   d i v er s e  elec tr ical  n et w o r k s   h as   b ee n   s tr e s s ed   i n   m o r e  r ec e n t  co n tr ib u tio n s   [ 2 1 ] - [ 2 3 ] .   I n   [ 2 4 ]   f r eq u en c y   s ca n   an d   m o d al  an al y s is   m eth o d s   ar e  ap p lied   f o r   h ar m o n ic  d is to r tio n   an d   s y s te m   r eso n an ce s   id en t if ica tio n   i n   w a v e  p o w er   p lan t  ap p licatio n s ,   s o   t h at  ap p r o p r iate  co r r ec ti o n   m ea s u r e s   ca n   b e  ti m el y   u n d er tak e n .   A   d is tr i b u ted   s er ies/ h y b r id - s h u n t   co m p e n s atio n   tech n iq u e  is   p r o p o s ed   in   [ 2 5 ]   f o r   h ar m o n ic  m i tig a tio n   i n   in d u s tr ial/co m m er cial  f ac i liti es.  T h e  m ai n   ai m   o f   th i s   p ap er   is   to   p r o v id e  a  s tr o n g   an d   h ig h   q u al it y   s ch e m e  o f   co m p e n s atio n ,   e. g . ,   s h u n t  f ilter i n g ,   wh en   ap p lied   to   n o n - s ti f f   s y s te m s .     T h e  p r o p o s ed   co n tr o l  is   g o o d   en o u g h   to   p r o v id e  th e   f o l lo w i n g   g o als :  ( 1 )   T o   p r o v id e  a  s o u n d   s o lu tio n   to   t h e  p ar allel  r eso n a n ce   p r o b le m   t h at  ca n   b e  p r ese n t  i n   s h u n t  A P F  co m p en s atio n ,   ( 2 )   T o   allo w   th e   co r r ec t  s h u n t  f ilter i n g   co m p e n s atio n ,   ( 3 )   T o   av o id   th e  p r o p ag atio n   o f   t h e  h ar m o n ic  r ip p le  cu r r en t  in to   th e   elec tr ic  n et w o r k ,   ( 4 )   T o   r ed u c e,   as  m u c h   as p o s s ib le,   th e  KV A   r ati n g   o f   th e  A P F.       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   2 . 1 .   Sh un t   hy br id  f ilte r  –   pa ra llel r eso na nce  ph eno m e no n   A   m aj o r   d r aw b ac k   o f   ac tiv e  p o w er   f ilter s   i s   th eir   h i g h   r atin g ,   e. g .   u p   to   8 0 %  o f   th e  n o n li n ea r   lo ad   in   s o m e  p r ac tical  ap p licatio n s   [ 2 6 ] .   T h e  p r o b lem s   e m er g e  w h e n   th e  A P F  b ec o m es  a  co s tl y   s o l u tio n   f o r   h ar m o n ic  cu r r en t  m iti g atio n   an d   r ea ctiv e  p o w er   co m p e n s atio n .   Du e  to   ec o n o m ic  co n c er n s   an d   p r o b lem s   ass o ciate d   w it h   i n s u latio n ,   as   w e ll  as   s er ies   o r   p ar allel  co n n ec t io n   o f   s w i tch e s   [ 2 7 ] ,   d if f er en t   s tr u ctu r e s   o f   h y b r id   f i lter   h a v e  ev o l v ed   as  a  co s t  ef f ec ti v e  s o lu tio n   f o r   th e   co m p e n s atio n   o f   n o n li n ea r   l o ad s   [ 2 8 ] - [ 2 9 ] .   T h e   h y b r id   f ilter   to p o lo g y   p r esen t ed   in   th is   p ap er   co n s is ts   o f   a  s h u n t  A P F,  a n d   a  s h u n t  ca p ac it o r   b an k   ac tin g   a s   a  r ea ctiv e  p o w er   co m p e n s ato r .   Fo r   th i s   co m p e n s atio n   s c h e m e,   t h e  s h u n t  A P F  p lace d   to   p er f o r m   h ar m o n i c  eli m i n atio n   an d   r ea ctiv e  p o w e r   co m p en s atio n   i s   n o t i n cl u d ed   in   its   co m p e n s at io n   m ec h a n i s m .       2 . 2 .   Sh un t   hy br id f ilte r  co ntr o l   T h e  L QR   m et h o d   is   a  p o w er f u l  tec h n iq u e  f o r   d esig n i n g   co n tr o ller s   f o r   co m p lex   s y s te m s   th at  h av e   s tr in g en t  p er f o r m a n ce   r eq u ir e m en ts .   T h e  L QR   m et h o d   s ee k s   to   f i n d   th e  o p ti m al  co n tr o lle r   th at  m in i m izes  a   g iv e n   co s t  f u n ctio n .   T h is   co s t  f u n c tio n   i s   p ar a m eter ized   b y   t w o   m atr ices,  Q  an d   R ,   t h at  w eig h t  th e  s tate   v ec to r   an d   t h e  s y s te m   i n p u t,  r esp ec tiv el y .   A   L Q R   s w i tch in g   co n tr o ller   is   d esi g n ed   to   b e  a b le  to   g en er ate  t h e   co n tr o l  s ig n als  o f   t h e  v o ltag e  s o u r ce   in v er ter   o f   th e  s h u n t  AP F  u n d er   th e  SHF  co m p en s ati o n   s ch e m e.   I t  ca n   b e  o b s er v ed   h o w   t h e  r ef er e n ce   cu r r en t  g e n er ato r   an d   t h e  L QR - b ased   s w i tch in g   cu r r en t  co n tr o ller   ar e  in co r p o r ated   to g eth er   to   co m p lete  th e  p r o p o s ed   co n tr o l  s tr ateg y   f o r   th e  SHF  co m p e n s atio n   s c h e m e.   T h e  f lo w  ch ar t  o f   th e  L QR   ca lc u lat io n s   to   o b tain   th e   f ee d b ac k   g ai n   m atr ix   K.   G iv e n   a  s et  o f   w ei g h ti n g   m a tr ices,  Q  a n d   R ,   t h e  p r o ce s s   i n   t h e  ca lc u lat io n   o f   m atr i x   K   b ec o m es   s i m p le.   Mo s t  o f   t h e  t i m e s ,   t h e  weig h tin g   m atr i x   Q   r ef lects  t h e  i m p o r ta n ce   o f   th e  s tates  to   b e  co n tr o lled   an d   th e   s elec tio n   o f   a n   ap p r o p r iate  v alu e  o f   R   h as  to   b e  ch o s en   to   p r o v id e  th e  co n tr o l   ef f o r t  o f   th e  s y s te m   a n d   to   o b tain   a  f i n ite  ti m e  co n v er g e n ce   o f   th e  r eg u lat o r .   On ce   t h e  L QR   al g o r it h m   is   s o lv ed ,   an d   th e  f ee d b ac k   m atr ic es  ar e  o b tain ed . T h e  r ef er en ce   cu r r en t  g en er ato r   to   b e  u s ed   b y   t h e  A P F is   i m p le m en ted   ac co r d in g   w it h   [ 5 ] ,   an d   is   g i v en   b y ,     i fa ∗ ( t ) =   i la ( t ) −   2 ( P T + P l o s s ) U T Sin ( ω t + ϕ a1 )                                 ( 1 )     i fb ∗ ( t ) =   i lb ( t ) −   2 ( P T + P l o s s ) U T Sin ( ω t + ϕ a1 − 2π 3   )                       ( 2 )     i fc ∗ ( t ) =   i lc ( t ) −   2 ( P T + P l o s s ) U T Sin ( ω t + ϕ a1 + 2π 3 )                          ( 3 )     w h er e    i fk ∗ ( t )   is   t h e  r e f er en ce   f ilter i n g   cu r r en t  o f   p h ase   k ,   i lk ( t )   is   th e  lin e  c u r r en t   o f   p h ase  k ,   e. g .   in   t h i s   ex a m p le   it  co r r esp o n d s   to   t h e   lo ad   cu r r en t   d r a w n   b y   t h e  co m b in at io n   o f   t h e  lin ea r   u n b al an ce d   lo ad   cu r r en t  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       C o s t  E ffective   S o lu tio n   fo r   a   S h u n t H yb r id   F ilter   Usi n g   E n h a n ce d   C u r r en t Co n tr o ller   ( Y.  La lith a   K a mesw a r i )   1687   an d   th e  r ec tif ier   lo ad   cu r r en t;  t h e  s u b s cr ip t  k   r ep r esen ts   t h e  p h ase s   a,   b   o r   c,   r esp ec tiv el y .   P T   is   th e  to tal  ac tiv e   p o w er   d eliv er ed   to   t h e  lo ad ,   U T   is   th e   s u m   o f   t h e  p ea k   v a l u e  o f   t h e  s o u r ce   v o ltag e s   u k ,   / a1   is   t h e  p h a s e  a n g le  o f   t h e  f u n d a m en tal   co m p o n e n t  o f   t h e  lo ad   v o ltag e   at  p h a s e  a,   a n d   x   is   th e   an g u lar   s p ee d   at  f u n d a m e n ta l   f r eq u en c y   f   o f   6 0   Hz.   T h e  ca p ac ito r   r ea ctan ce   an d   ca p ac itan ce   ar e  ca lcu la ted   as      X cf =   V LL 2 Q 3 ϕ       ( 4 )     C f =   1 ω X cf         ( 5 )     w h er e  X Cf   is   t h e  ca p ac itiv e  r ea ctan ce ,   V LL   is   t h e  li n e - to - li n e  r m s   v o ltag e,   a n d   C f   is   t h e  ca p ac itan ce   p er   p h ase.       P ar allel  r eso n an ce   p h en o m e n o n   o f   L o ad   v o ltag e s   an d   s o u r ce   cu r r en ts :  t o   id en tify   th e  p o s s ib le   r eso n an ce   p r o b le m ,   an   a n al y s is   u s in g   t h e  eq u i v alen t  cir cu it   o f   th e  elec tr ic  s y s te m   f o r   p h ase  a  is   p er f o r m ed .   T h e  lin ea r   lo ad   im p ed an ce   is   also   in clu d ed   in   th e  a n al y s is .   T h e  eq u iv ale n t  i m p ed an ce   o f   th e  cir cu i t  at  an y   h ar m   h ar m o n ic  o r d er   h   is   g i v e n   b y ,     Z a =   1 ( 1 ( R s + jh ω L s ) ⁄ ) +   ( 1 ( R a + jh ω L a ) ⁄ ) +   ( 1 ( − j 1 h ω C f ) ⁄ )     ( 6 )     T h e  test   s y s te m   o f   Fi g u r e  1   w a s   i m p le m e n ted   in   Ma tlab / Si m u li n k   an d   th e  s i m u la tio n   r esu lt s   ar e   s h o w n   in   Fi g u r e   3 .   Fi g u r e   3 ( a)   illu s tr ates  t h e  lo ad   v o lta g e s ;  o n ce   t h e  s h u n t  A P F  is   s w i tch ed   o n   a f ter   o n e  p er io d .   Dis co r d an t   w a v e f o r m s   ap p ea r ,   an d   th is   b eh av io r   m a y   b e  ca u s ed   b y   a  r eso n a n ce   co n d itio n   p r o d u ce d   b y   th e  h ar m o n ic  i n ter ac tio n   o f   th e  A P F,  t h e  ca p ac ito r   b an k   an d   th e  lo ad .   C o n s eq u en t l y ,   t h e  s a m e  s it u atio n   is   p r esen ted   in   t h e  s o u r ce   cu r r e n t   w a v ef o r m s   o f   Fig u r e  3 ( b ) .       3.   LQ R - SWI T CH I N G   CO NT RO L L E R   Fo r   th e  d esi g n ed   L Q R - b ased   s w itc h in g   co n tr o ller   th e  o p ti m u m   co n tr o l  o f   t h e  s y s te m   i s   b ased   o n   m i n i m izi n g   t h e  p er f o r m a n ce   i n d ex   o f   t h e  f o r m   [ 1 2 ] ,       J =   ∫ { ( w − w r e f ) T Q ( w − w r ef ) + u T Ru } dt ∞ 0   ( 7 )     w h er e  w   is   th e  s tate   v ec to r   a n d   w ref   is   a  d esire d   r ef er e n ce   s t ate  v ec to r ,   Q  is   a   Her m itian   m atr ix   o r   a  s y m m etr ic  p o s itiv e  s e m i - d e f i n ite  m atr i x ,   R   i s   a   s y m m e tr ic  p o s iti v e  d e f i n ite  m atr i x .   Fo r   t h i s   p ar ticu l ar   ca s e,   R   is   s ca lar   an d   s et s   a   p en alt y   o n   th e   m ax i m u m   co n tr o l  ac tio n ,   m   is   th e   o p ti m al   co n tr o l  la w   a n d   T   is   t h e  tr a n s p o s e   o p er ato r .   T h e  m in i m izatio n   o f   th e  co s t f u n ctio n   r es u lt s   in   a  f ee d b ac k   co n tr o l o f   th e  f o r m     m =   − K ( w − w r ef )   ( 8 )     w h er e  t h e  g a in   m atr i x   K  is   o b tain ed   b y   t h e  s o l u tio n   o f   t h e   s tead y s tate  R icca ti  eq u atio n   [ 7 ] .   On ce   a  s u itab le   g ain   m atr i x   K  is   s elec ted ,   th e  s w itc h in g   co n tr o l is o b tai n ed   f r o m   [ 1 2 ] , [ 1 5 ] :     m =   − hys ( K ( w − w r ef ) )     ( 9 )     w h er e  th e  h y s   f u n ctio n   i s   d ef i n ed   b y     if     K ( w − w r e f ) > ∆ i 2       the n   hys ( K ( w − w r ef ) )   = 1                                          ( 1 0 )     e l s e   if         K ( w − w r ef ) < ∆ i 2       the n   hys ( K ( w − w r ef ) )   = − 1                                       ( 1 1 )     T h is   tech n iq u e  i s   ca lled   s w itc h in g   b an d   tr ac k in g   co n tr o l  i n   [ 1 2 ] ,   an d   th e  s elec tio n   o f   Di  d eter m in e s   th e  s w itch in g   f r eq u e n c y   w h ile   tr ac k in g   t h e  r e f er en ce .   T h e  eq u iv ale n t  cir c u it  o f   th e  h y b r id   f ilter   co m p e n s at io n   s ch e m e ,   w h er e  th e  co m b i n ati o n   o f   b o th   li n ea r   an d   n o n li n e ar   lo ad s   is   r ep r esen ted   b y   a  s er ies  R L   eq u i v ale n t   lo ad .   T h e  s tate  v ec to r   x   an d   t h e  s tate - s p ac e  eq u atio n   ar e  o b tain ed   f r o m   t h e  an a l y s is .     x = [ i 1 i 2 i 3 i 4 ]   T                                                                                                                                                                                             ( 1 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 1 8   :    1685   –   1 6 9 2   1688   x ̇ =   [             − R s L s   0 0 0   − R f L f 0 0 0   − R eq L eq   − 1 L s   − 1 L f       − 1 L eq 1 C f 1 C f − 1 C f                   0     ]             x +   [       1 L s 0 0 0 ]       u s + [       0 V dc L s 0 0 ]       m                             ( 1 3 )     Fo r   co n v en ie n ce ,   th e  esta te  v ec to r   x   ca n   b e  tr an s f o r m ed   in to   a  n e w   s tate  v ec to r   w ,   w h ich   i s   ex p r ess ed   in   ter m s   o f   th e  lo ca l  v ar iab les  o f   co m p e n s at io n   an d /o r   th e  co n tr o l  v ar iab les,  e. g . ,   th e  f ilter i n g   cu r r en t  i f   ,   t h e  c u r r en t  tr o u g h   th e  ca p ac ito r   ic ,   th e  te r m i n al  v o ltag e  o f   t h e  ca p ac ito r   u c  a n d   th e  lo ad   cu r r en t  i l .  Fro m   t h e  r elatio n s h ip   b et w ee n   t h e  s tate  v ec to r   x   i n   ( 1 1 )   a n d   t h e  n e w   s tate  v ec to r   w   is   o b s er v ed .   T h e  s tate  tr an s f o r m atio n   is   f in a ll y   m ad e   b y   u s i n g   th e  tr a n s f o r m atio n   m atr i x   V  as s h o w n   i n   ( 1 3 ) ,     w = [ i f i c u c i l ] =   [ 0 1 0   0 1 1 − 1 0 0 0 0 0       0       1 1 0 ] [ i 1 i 2 i 3 u c ] =   V x                                                           ( 1 4 )     =   [           − R f L f 0 − 1 L f             0 R s L s − R f L f   − − 1 L s − 1 L f − 1 L eq       − R s L s + R f L f 0 0 1 C f 0           0                                           0 1 L eq                         − R eq L eq ]           ;   1 = [       0 1 L s 0 0 ]       ;   2 =   [         U dc L f U dc L f 0 0 ]                ( 1 5 )     Fo r   th e  co n tr o l  la w   r ep r ese n ted   b y   ( 8 ) ,   it  is   ass u m ed   t h at  w e   h a v e  f u ll  co n tr o l  o v er   m   a n d   th e   s w itc h in g   co n tr o l  is   b ased   o n   a  lin ea r   co m b i n atio n   o f   m u ltip le  s tates   [ 1 5 ] .   Fo r   m o s t  r ea lis t ic  ap p licatio n s ,   t h e   L Q R   p r o b le m   i s   s o lv ed   v ia  a   co m p u tati o n al  p ac k a g e,   s u c h   as  Ma tlab .   T h e  Ma tlab   co m m an d   lq r ð K;   Q;  R Þ ,   w it h   ¼   1   þ   2 ,   s o l v es   t h e  L Q R   p r o b le m   a n d   t h e  a s s o ciate d   R icca ti   eq u atio n .   T h is   co m m an d   ca lcu lates   th e   m atr i x   o f   o p ti m u m   f ee d b ac k   co n tr o l  K,   s o   th at  th e  co n tr o l  f ee d b ac k   la w   ( 8 )   m i n i m ize s   th e  p e r f o r m a n ce   in d e x   ( 7 )   s u b j ec t  to   ( 1 4 ) .   Mo s t  o f   th e  ti m es,  t h e  w ei g h t in g   m atr i x   Q  r ef lect s   t h e  i m p o r tan ce   o f   th e  s tates  to   b e   co n tr o lled   an d   th e  s elec tio n   o f   an   ap p r o p r iate  v alu e  o f   R   h a s   to   b e   ch o s en   to   p r o v id e  th e  co n tr o l  ef f o r t  o f   th e   s y s te m   a n d   to   o b tain   a  f i n ite  ti m e  co n v er g e n ce   o f   t h e  r eg u lat o r   [ 1 2 ] .   A n   alter n ati v e  f o r   th e  tu n in g   d ec is io n   o f   th e  w ei g h tin g   m atr ices  i s   to   a n al y ze   th e  s tep   r esp o n s e  o f   th e  s y s te m   in   o r d er   to   j u m p - s tar t  th e  lear n in g   c u r v e   n ec es s ar y   to   s elec t  Q  a n d   R   a n d   b e  ab le  to   ap p ly   th e  L Q R   d esig n   m et h o d   to   a  p r ac tical  p r o b lem .   On ce   t h e   L Q R   al g o r ith m   i s   s o lv ed ,   an d   th e  f ee d b ac k   m atr ices   ar e  o b tain ed ,   th e   i m p le m e n tatio n   w o u l d   p r o ce ed   w it h   n o   f u r t h er   ca lcu latio n s   o f   t h e  L Q R   alg o r it h m ,   u n less   t h e  cir c u it   an d /o r   lo ad   co n d itio n s   ar e  ch an g ed .       4.   RE SU L T S  A ND  AN AL Y SI S   T h e  Sh u n t  A ct iv e  P o w er   Fi lter   is   i m p le m e n ted   in   M AT L A B   is   s h o w n   in   Fi g u r e  1   an d   th e  co r r esp o n d in g   n o n   lin ea r   L o a d   is   s h o w n   in   F ig u r e   2   an d   r esu lt s   ar e  d escr ib ed .   Fo r   in s tan ce ,   th e  w ei g h ti n g   m atr i x   to   m i n i m ize  th e   p er f o r m an ce   in d e x   o f   t h e  L Q R   p r o b lem   is   s elec ted   as  Q  ¼   d ia g   ð ½   2 5   1 0   3   0   Þ ,   w h er e  d iag   s tan d s   f o r   d iag o n a l  m atr i x ,   an d   R   ¼   0 :0 1 .   A lth o u g h   t h e  L Q R   s w i tch i n g   b an d   cu r r en t  co n tr o ller   is   clai m ed   to   b e  r o b u s t,  a n d   s o m e ti m es,  o n l y   th e   ca lcu lati o n   o f   t h e  f ee d b ac k   m atr i x   o f   a  s i n g le - p h a s e  i s   p er f o r m ed   an d   t h e   r esu lts   u s e d   f o r   t h e  o th er   t w o   p h a s es,   f o r   th i s   ca s e  s tu d y ,   w e   h a v e  d ec i d ed   to   ca lcu late   th e   r ed u ce d   f ee d b ac k   g ai n   m atr i ce s   f o r   ea ch   p h ase  a,   b ,   c,   a cc o r d in g   th e   f lo w   c h ar t.  T h e  r esu lti n g   f ee d b ac k   m atr ices  f o r   ea ch   p h ase  ar e  g i v en   a s ,       K a   =  [   4 9 . 9 4 6 8   9 . 3 7 8 7   3 4 . 5 6 3 7 ]     K b   =  [   4 9 . 9 4 6 0   9 . 3 7 9 5   3 4 . 7 0 4 6 ]     K c  =  [   4 9 . 9 4 5 0   9 . 3 8 0 5   3 4 . 7 6 6 5 ]     T h e  r esu lts   o b tain ed   f r o m   th e  s i m u latio n   w it h   Ma t lab /Si m u lin k   ar e  s h o w n   i n   Fi g u r e  3 .   I t   ca n   b e  o b s er v ed   th at  n o w ,   b o th   t h e  lo ad   v o ltag es  s h o w n   i n   Fi g u r e   3 ( a) ,   an d   th e   s o u r ce   c u r r en ts   s h o w n   in   Fig u r e   3 ( b ) ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       C o s t  E ffective   S o lu tio n   fo r   a   S h u n t H yb r id   F ilter   Usi n g   E n h a n ce d   C u r r en t Co n tr o ller   ( Y.  La lith a   K a mesw a r i )   1689   b ec o m e  b alan ce d   an d   f r ee   o f   h ar m o n ics  o n ce   th e  s h u n t  A P F  g o es  in to   o p er atio n   at  o n e  cy cle  o f   s i m u lat io n .   T h e  T HD  in d ex   f o r   lo ad   v o lt ag es  a n d   s o u r ce   c u r r en ts   is   n u ll.  I n   ad d itio n ,   t h e  s o u r ce   c u r r en ts   ar e  p lace d   i n   p h ase  w it h   t h e  lo ad   v o lta g es,  th u s   co m p e n s at in g   t h e  r ea cti v e  p o w er   an d   ac h iev i n g   a  u n i t y   lo ad   p o w er   f ac to r .   I n   s i m ila r   w a y ,   f r o m   Fi g u r e  3 ( a) ,   F ig u r e  3 ( b )   an d   Fig u r e  3 ( c ) ,   th at  t h er e  is   n o t  h ar m o n ic  r i p p le  co n ta m i n atio n   in to   th e  elec tr ic  n et w o r k .   T h e  h i g h - f r eq u e n c y   r ip p le  cu r r en t  h as  b ee n   d r ain ed - o u t  d ir ec tl y   th r o u g h   th e   ca p ac ito r   b r an ch   av o id in g   it s   p r o p ag atio n   in to   th e  elec tr ic  n et w o r k .   Mo s t  i m p o r tan tl y ,   th e   p ar allel - r eso n a n ce   p r o b lem .   T h is   g o al  h a s   b ee n   a ch iev ed   d esp ite  t h at  th e  f r eq u en c y   r esp o n s e  o f   t h e  elec tr ic  s y s te m   is   t h e  s a m e.   T h e  s h u n t   A P F  cu r r e n t  i n j ec ted   at  p h ase  c  is   i llu s tr ated   i n   Fi g u r e  3 ( d ) .   A s   a   co m p ar i s o n   e x er cise  p lease   o b s er v e  t h e   c u r r en t  in j ec tio n   i n   p h a s e  c   o f   Fi g u r e  3 ( d )   an d   c o m p ar e  it to   th e   cu r r e n t i n j ec ti o n   s h o w n   i n   Fig u r e  3 ( d ) ,   w h ic h   i s   th e  c u r r en t  i n j ec ted   w h e n   t h e  co m p en s atio n   o f   r ea ctiv e  p o w er   w as  p la n n e d   to   b e  ac h iev ed   b y   th e  s h u n t  A P F.  I t  ca n   b e  also   n o ticed   th at  t h e  r ip p le  cu r r en t  is   n o w   s m al ler   in   a m p lit u d e.   Fo r   th is   ca s e,   t h e   th r ee - p h ase   r a m s   f ilter i n g   c u r r en t  w a s   8 . 5 4   A ,   g i v in g   a  KV A  r atin g   o f   th e   A P F  o f   2 . 6   K VA .   I t  b ec o m e s   clea r   th at  t h e  r ea cti v e  p o w er   co m p e n s atio n   u s i n g   t h e  ca p ac ito r   b an k   h a s   r ed u ce d   t h e  n ec ess ar y   KV A   r ati n g   o f   t h e   A P F.  T h e  r ed u ctio n   w a s   ap p r o x i m ate l y   1 . 8   KV A ,   f r o m   4 . 4   KV A   to   2 . 6   KV A ,   w h ic h   r ep r esen t s   a  r e m ar k ab le   4 1 %  s ize  r ed u ctio n   o f   th e   p o w er   elec tr o n ic  co n v er ter   n ee d ed   f o r   th e  s h u n t  A P F.  I t  is   a s   w e ll  i m p o r tan t  to   r e m ar k   th at   f o r   ea ch   p ar tic u l a r   ca s e,   t h e  r ed u ctio n   o f   t h e  n e ce s s ar y   KV A  r atin g   in   t h e  s h u n t   A P F  co n v er ter   w il l  d ep en d   o n   t h e  a m o u n t  o f   r ea ctiv e  p o w er   co m p e n s a tio n   to   b e  ac h iev ed   w it h   t h e  ca p ac i to r   b an k   d u r i n g   th e   p r o ce s s   o f   tr an s f o r m in g   t h e  s h u n t   A P F  co m p en s atio n   s ch e m e  in to   th e  SHF  co m p en s atio n   s ch e m e.   T h e  p o w er   f lo w s   d u r in g   t h e  s h u n t  h y b r id   f ilter   co m p en s atio n .   No w   t h e   ca p ac ito r   b an k   i s   s u p p l y i n g   t h e  r ea cti v e  p o w er   co n s u m ed   b y   t h e  lo ad .   A s   a  co n s eq u e n ce   o f   a  b etter   tr ac k in g   co n tr o l  o v er   th e  f il ter in g   cu r r en ts ,   t h e  lo s s e s   h av e  b ee n   s i g n if ican t l y   r ed u c ed .   T h e  p o w er   lo s s es  in   t h e  s h u n t   A P F  w er e  r ed u ce d   b y   6 2 %,  i.e .   f r o m   1 8 4   W   to   7 0   W .           Fig u r e  1 .   H y b r id   Sh u n t  A ct iv e   P o w er   Fil ter       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 1 8   :    1685   –   1 6 9 2   1690       Fig u r e  2 .   No n   L i n ea r   L o ad             Fig u r e   3.   Sh u n t  A ct iv e  P o w er   Fil ter       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       C o s t  E ffective   S o lu tio n   fo r   a   S h u n t H yb r id   F ilter   Usi n g   E n h a n ce d   C u r r en t Co n tr o ller   ( Y.  La lith a   K a mesw a r i )   1691   Un d er   th i s   S HF  co m p e n s atio n   s ch e m e,   t h e  s i n u s o id al  lo ad   v o ltag e s   o b s er v ed   i n   F ig u r e  3 ( a)   ar e  th e   ter m i n al  v o lta g es  ac r o s s   th e  c ap ac ito r .   Fin all y ,   to   co m p lete   th e  an al y s is   o f   r e s u lt s ,   th e  c u r r en ts   t h r o u g h   th e   ca p ac ito r .   W h er e  it  ca n   b e  o b s er v ed   th at  th e  h ig h   f r eq u e n c y   r ip p le  cu r r en t  h as  b ee n   d r ain e d - o u t  th o r o u g h   t h e   ca p ac ito r   as it  w as e x p ec ted   a n d   s p ec i f ied   i n   t h e   co n tr o l d es ig n .   T h e  to tal  h ar m o n ic  d i s to r tio n   o f   t h e  ca p ac ito r   cu r r en t ( i ce )   w as  f o u n d   to   b e  3 . 1 %,  b ar ely   i n cr ea s i n g   t h e  r a m ’ s   c u r r en t,  d u e  to   th e  h ar m o n ic   r ip p le  cu r r en t.        5.   CO NCLU SI O N   An   in teg r ated   co n tr o l  f o r   a  s h u n t  h y b r id   f ilter   co m p en s a tio n   s c h e m e  h as  b ee n   p r o p o s ed .   T h is   in te g r ated   co n tr o l  is   b ased   o n   th e  d esig n   o f   a  L QR - b ased   cu r r en t  co n tr o ller ,   f o r   a  s h u n t  h y b r id   f il ter ,   w h ic h   h as  b ee n   s p ec i f icall y   d esi g n e d   an d   p r o p o s ed   in   th is   co n tr i b u tio n   f o r   th is   S HF  s c h e m e  o f   co m p en s a tio n   i n   p ar ticu lar .   A t t h e  e n d   o f   th e   p r o ce s s ,   th e   s tr u ct u r e  o f   th e   SH F is   co m p o s ed   b y   a   s h u n t   A cti v e  P o w er   Fil ter   a n d   a  s h u n t  ca p ac ito r   b an k .   Ob t ain ed   r es u lts   h a v e  s h o w n   a  r e m ar k ab le  p er f o r m a n ce   o n   t h e  eli m i n atio n   o f   h ar m o n ic  d is to r tio n   ( n u ll  T HD  in d ex   ac h ie v ed   b y   th e  s h u n t  A P F)  an d   th e  co m p en s atio n   o f   r ea ctiv e  p o w er   ac h iev ed   w i th   a   co n v en t io n al  s h u n t  ca p ac ito r   b an k   i s   al s o   co m p a n ied   b y   u s i n g   t h e  s h u n t  ca p ac ito r   b an k   as  a   h ig h - p ass   r ip p le  f ilter .   T h er ef o r e,   th e  h ar m o n ic  r ip p le  c u r r en t  p r o p ag atio n   i n to   t h e  elec tr i c  s y s te m   h as  b ee n   r estricte d   to   a  g iv en   p ath . . .   T h is   co n tr o l  ac tio n   h as  a  v er y   i m p o r tan t  s ig n if icatio n   b ec au s e  it  p r o v id es  a  s o u n d   s o lu tio n   to   th e  p o ten tial  p r esen ce   o f   p ar allel - r eso n a n ce   ass o c iated   to   th e  s h u n t  ac tiv e  f ilter in g   p r o ce s s ,   as  w e ll  as  it  av o id s   t h e  h ar m o n ic  r ip p le  p r o p ag atio n   in to   th e  e lectr ic  n et w o r k ,   e. g . ,   to   t h e  lo ad   v o lta g es  at  t h e  p o in t  o f   co m m o n   co u p li n g .   I t  h as  b ee n   d e m o n s tr ated   th a t  th e  p r o p o s ed   co n tr o l  p r o v id es  a  co s t - e f f e cti v e  s o l u tio n   f o r   s h u n t  ac ti v e  p o w er   f ilter i n g   s i n ce   tr a n s f o r m i n g   t h e  s h u n t  AP F  in to   a  s h u n t  h y b r id   f ilter   t o p o lo g y   r ed u ce s   t h e   o v er all  s ize  a n d   co s t  o f   t h e  s h u n t   A P F  d u e  to   th e   s ize  r ed u c tio n   o n   t h e  KV A   r at in g   n ee d ed   b y   t h e  elec tr o n i c   p o w er   co n v er ter   o f   t h e  s h u n t  A P F.       RE F E R E NC E S   [1 ]   K.  S e lv a k u m a r1 ,   e t  a l. ,   “ H y ste re sis  Co n tro l  3 - L e v e l  S I - NP C  I n v e rter  w it h   W in d   En e rg y   S y ste m ,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a l  o f  P o we r E lec tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste m ,  v ol /i ss u e :  8 ( 4 ) ,   p p .   1 7 6 4 - 1 7 7 0 ,  2 0 1 7 .   [2 ]   J.   M.   M .  Orte g a ,   e t  a l . ,   “ Ov e rv ie w   o f   p o w e r  e lec tro n ics   tec h n o lo g y   a n d   a p p li c a ti o n s  i n   p o w e r  g e n e ra ti o n   tran sm issio n   a n d   d istri b u t io n , ”   J o u rn a l  o f   M o d e rn   Po we r  S y ste ms   a n d   C lea n   En e rg y ,  v ol /i ss u e :   5 ( 4 ) ,   p p .   4 9 9 - 5 1 4 ,   2 0 1 7 .   [3 ]   S .   Qin ,   e t  a l. ,   “ A   h ig h   p o w e r  d e n sity   se ries - st a c k e d   e n e rg y   b u f fe r  f o r  p o w e r  p u lsa ti o n   d e c o u p li n g   in   si n g le  p h a se   c o n v e rters ,”   IEE E  T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r E lec tro n ics ,  v ol / issu e :   32 ( 6 ) ,   2 0 1 7 .   [4 ]   H .   A tri a ,   “ Ev a lu a ti o n   o f   se lec ti v e   h a rm o n ic  e li m in a ti o n   p u lse   w id th   m o d u lati o n   tec h n i q u e   f o r  u n ip o lar  sin g le  - f a z e   H - b rid g e   in v e rter:  c o m p a ra ti v e   s tu d y ,”   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  Po we r  El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms ,  v ol /i ss u e :  9 ( 3 ) ,   2 0 1 8 .   [5 ]   M .   N .   M o rs h id i,   e t   a l . ,   “ W h a le  o p ti m iza ti o n   a lg o ri th m   b a se d   te c h n iq u e   f o r  d istri b u ted   g e n e ra ti o   in st a ll a ti o n   in   d istri b u ti o n   sy ste m ,”   Bu ll e ti n   o f  E lec t ric a l  En g in e e rin g   a n d   In f o rm a ti c s ,   v ol /i ss u e :   7 ( 3 0 ,   2 0 1 8 .   [6 ]   S in g h   B . ,  e t  a l . ,   “ A   re v ie w   o f   a c t iv e   f il ters   f o r  p o w e r  q u a li ty   i m p r o v e m e n t ,”   IEE E  T ra n s  in   E lec tro n ,   v o l.   46 ,   p p .   960 – 71 ,  1 9 9 9 .   [7 ]   G ra d y   W .  M . ,  e t  a l. ,   “ S u rv e y   o f   a c ti v e   p o we r  li n e   c o n d it i o n i n g   m e t h o d o l o g ies ,”   IEE E  T ra n s P o we r De li ,   v o l.   5 ,   p p .   1 5 3 6 – 42 ,  1 9 9 0 .    [8 ]   A rê t e s  M . ,  e t  a l. ,   “ T h re e - p h a se   fo u r - w ire  sh u n t   a c ti v e   f il ter  c o n tro l  stra teg ies ,”   IEE E  T ra n s  Po we r  El e c tro n ,   v o l .   12 ,   p p .   3 1 1 – 8 ,  1 9 9 7 .    [9 ]   Ch a n g   G .  W .   a n d   S h e   T .  C. ,   “ A c o m p a ra ti v e   stu d y   o f   a c ti v e   p o w e r   f il ter r e fe re n c e   c o m p e n sa ti o n   a p p ro a c h e s ,”   Pro c   IEE E  p o we r en g   so c   su mm e r me e ti n g ,   v o l.   2 ,   p p .   1 0 1 7 – 21 ,  2 0 0 2 .    [1 0 ]   M e d in a   A .   a n d   R a m o s   C .   H .  A. ,   “ A n   a c ti v e   p o w e r  f il ter  in   p h a se   c o o rd i n a te s  f o r  h a rm o n ic  m it ig a ti o n ,”   IEE E  T ra n s   Po we r De li ,   v o l.   22 ,   p p .   1 9 9 1 – 3 ,  2 0 0 7 .    [1 1 ]   S in g h   B . ,  e t   a l . ,   “ Co m p u ter - a id e d   m o d e li n g   a n d   sim u latio n   o f   a c ti v e   p o w e r  f il ters ,”   El e c tra   Po we r  Co mp t o n   S it s ,  v o l.   27 ,   p p .   1 2 2 7 – 41 ,  1 9 9 9 .    [1 2 ]   A z e v e d o   H .  J . ,  e t  a l. ,   “ A n   a c ti v e   p o w e r  f il ter  w it h   d irec t  c u rre n t  c o n tro l   f o r  p o w e r  q u a li ty   c o n d it i o n i n g ,”   El e c tra   Po we r Co mp t o n   S it s ,   v o l.   36 ,   p p .   587 – 6 0 1 ,  2 0 0 8 .   [1 3 ]   Ku rsk   T . ,  e t  a l. ,   “ Cu rre n t  re f e re n c e   g e n e ra to r  f o r  5 0 - Hz   a n d   1 6 . 7 - H z   sh u n t  a c ti v e   p o w e r  f il ters ,”   In t  J   El e c tro n ,   v o l.   97 ,   p p .   63 – 81 ,  2 0 1 0 .    [1 4 ]   P a rk   T .  J . ,  e t  a l. ,   “ S h u n t  a c ti v e   f il ter f o r  re a c ti v e   p o we r  c o m p e n sa ti o n ,”   I n t  J   El e c tro n ,   v o l .   88 ,   p p .   1 2 5 7 – 69 ,  2 0 0 1 .    [1 5 ]   P a ti n a   R .  D .   a n d   S i n g h   S .  P. ,   “ Dig it a l  sig n a l  p ro c e ss o r  b a se d   sh u n t  a c ti v e   f il ter  c o n tro ll e r  f o r  c u st o m e r - g e n e ra ted   h a rm o n ics   a n d   re a c ti v e   p o w e r  c o m p e n sa ti o n ,”   E lec tra   P o we r Co m p to n   S it s ,   v o l.   38 ,   p p .   9 3 7 – 59 ,  2 0 1 0 .   [1 6 ]   Bu s  S . ,  e t  a l. ,   “ C o m p a riso n   o f   c u rre n t  c o n tro l  tec h n i q u e s  f o r  a c ti v e   f il ter  a p p li c a ti o n s ,”   IE EE   T ra n s  in   El e c tro n ,  v o l.   45 ,   p p .   7 2 2 – 9 ,  1 9 9 8 .    [1 7 ]   G o sh   A .   a n d   A ld rich   G . ,   “ P o w e r  q u a li ty   e n h a n c e m e n t  u sin g   c u sto m   p o we r  d e v ice s ,”   L o w e r  Ac a d e m ic  P u b li s h e rs ,   2 0 0 2 .     [1 8 ]   De jsa k u lri t  D . ,  e t  a l. ,   “ A   n o v e l  e q u a l  sa m p li n g   s w it c h in g   str a teg y   f o r  a c ti v e   p o w e r  f il ters ,”   El e c tr  P o we r  Co mp t o n   S it s ,   v o l .   22 ,   p p .   4 0 5 – 21 ,  1 9 9 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 ,  Dec em b er   2 0 1 8   :    1685   –   1 6 9 2   1692   [1 9 ]   A d a g e   H . ,  e t  a l. ,   “ Co m p a riso n s  i n   c ircu it   c o n f ig u ra ti o n   a n d   f il terin g   p e rf o rm a n c e   b e tw e e n   h y b ri d   a n d   p u re   sh u n t   a c ti v e   f il ters ,”   IAS   An n u l  M e e t ,   v o l.   2 ,   p p .   1 1 9 5 – 2 0 0 2 ,  2 0 0 3 .   [2 0 ]   G h o st  A .   a n d   A ld rich   G . ,   “ L o a d   c o m p e n sa ti n g   DST AT COM  in   we a k   A C  s y ste m s ,”   IEE E  T ra n s  P o we r  De li v ,   v o l .   18 ,   p p .   1 3 0 2 – 9 ,   2 0 0 3 .    [2 1 ]   Ba d rz a d e h   B .   a n d   G u p ta  M . ,   “ P r a c ti c a l  e x p e rien c e s  a n d   m it ig a ti o n   m e th o d s  o f   h a r m o n ics   in   w in d   p o w e r  p lan ts ,”   IEE E  T ra n s i n   A p p le ,   v o l.   4 9 ,   p p .   2 2 7 9 – 89 ,  2 0 1 3 .    [2 2 ]   M a d   H ,   A.   K .  N . ,  e t  a l. ,   “ G rid   h a rm o n ic  d e tec ti o n   a n d   sy ste m   re so n a n c e s  id e n t if ica ti o n   in   w a v e   p o w e r  p lan t  a p p li c a ti o n s ,”   In d u stria l  e lec tro n i c s  so c iety ,   IECON  2 0 1 3 – 3 9 th   a n n u a l  c o n fer e n c e   o f  t h e   IEE E ,   V ie n n a ,   p p .   1 6 4 4 – 9 ,  2 0 1 3 .    [2 3 ]   A .   De n is  R . ,  e t  a l. ,   “ Distri b u t e d   se ries /h y b rid   sh u n t   c o m p e n sa ti o n   f o r  h a rm o n ic  m it i g a ti o n   in   c o m m e rc ial   f a c il it ies ,”   2 0 1 4   in ter n a ti o n a l  p o we r  e lec tro n ics   c o n fer e n c e   ( IPE C - Hiro sh ima   2 0 1 4   –   ECC EA S IA) ,   Hiro sh im a ,   p p .   3 2 7 0 – 7 ,   2 0 1 4 .    [2 4 ]   IEE E  S t d .   5 1 9 - 1 9 9 2 ,   “ Re c o m m e n d e d   p ra c ti c e s  a n d   re q u irem e n ts  f o r  h a rm o n ic  c o n tro l   in   e lec tri c   p o w e r  s y ste m s ,”   IEE E  P re ss ,   1 9 9 3 .     [2 5 ]   S in g h   B . ,  e t  a l . ,   “ Hy b rid   f il ters   fo r  q u a li ty   i m p ro v e m e n t ,”   Pro c   IEE   Ge n re   T ra n s  Di a trib e ,   v o l.   1 5 2 ,   p p .   3 6 5 – 78 ,  2 0 0 5 .    [2 6 ]   Ch o y   S .   a n d   Ja n g   M . ,   “ A   re d u c e d - ra ti n g   h y b rid   f il ters   to   s u p p re ss   n e u tral  c u rre n t  h a rm o n ics   in   th re e - p h a se   f o u r - w ire s y ste m s ,”   IEE E  T ra n s in   E le c tro n ,   v o l .   51 ,   p p .   9 2 7 – 30 ,  2 0 0 4 .     [2 7 ]   Co ra sa n it i  V .  F . ,  e t  a l. ,   “ Hy b rid   a c ti v e   f il ter   f o r  re a c ti v e   a n d   h a r m o n ics   c o m p e n s a ti o n   in   a   d istri b u ti o n   n e tw o rk ,”   IEE E  T ra n s i n   El e c tro n ,   v o l .   56 ,   p p .   6 7 0 – 7 ,  2 0 0 9 .    [2 8 ]   Zo la A .  F. ,   “ Op ti m a l  siz in g   o f   th e   p a ss iv e   f il ter’s   e le m e n ts  in   h y b rid   a c ti v e   f il ters ,”   El e c tr  Po we r Co mp to n   S it s ,   v o l.   35 ,   p p .   4 8 3 – 8 ,  2 0 0 7 .    [2 9 ]   V e n k a tes h   C . ,  e t  a l. ,   “ S - t ra n sf o rm - b a s e d   h y b rid   a c ti v e   f il ter  f o r  m it ig a ti o n   o f   c u rre n t  h a rm o n ics ,”   El e c tr  Po we r  Co mp to n   S it s ,   v o l .   37 ,   p p .   1 3 0 5 – 20 ,  2 0 0 9 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Y.   L il it h   Ka m e s wa ri  wa s  b o rn   in   V ij a y a w a d a ,   In d ia.  S h e   re c e i v e d   th e   Ba tch   (El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g )  d e g re e   in   V ij a y   In stit u te  o f   Tec h n o lo g y   fo r  W o m e n ,   JN T U K,  In d ia  a n d   M a tch   ( P o w e r  El e c tro n ics   a n d   Driv e s)  in   K.L . Un iv e rsit y ,   G u n tu r,   In d ia.  S h e   is  p u rsu i n g   P h . D   f ro m   Ko n e ru   L a k sh m a iah   E d u c a ti o n   F o u n d a ti o n ,   G re e n   F ield s,  G u n tu r  District,   V a d d e sw a ra m ,   a n d   A n d h ra   P ra d e sh ,   In d ia .   He r  a re a s   o f   in tere st   a re   P o w e r  E lec tro n ics   a n d   P o w e r  Qu a li ty .   P re se n tl y   sh e   is  w o rk in g   a s  As si sta n t  P r o f e ss o r  in   EE E  De p a rt m e n t,   Re in stit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   Ag iri p a li i,   a n d   V ij a y a w a d a .   S h e   h a s  6   P u b l ica ti o n s  in   In tern a ti o n a l  a n d   Na ti o n a l   Jo u rn a ls/C o n f e re n c e s.     Dr.   O.   Ch a n d ra   S e k h a r  is  c u rre n tl y   th e   P r o f e ss o r  a n d   He a d   o f   EE E  De p a rtme n t  in   K.L . Un iv e rsit y ,   G u n tu r, A p ,   In d ia.  He   h a d   w o rk e d   in   d if fe re n t  c a p a c it ies   in   tec h n ica l  in stit u t io n s o f   h ig h e r  lea rn in g   f o r  a   p e rio d   o f   o v e r  ten   y e a rs.  He   o b tai n e d   B. T e c h .   a n d   M . T e c h .   d e g re e s  f ro m   JN T   Un iv e rsit y ,   H y d e ra b a d .   He   o b tain e d   P h . D.  i n   th e   y e a r  2 0 1 4   f ro m   JN T   Un iv e rsity ,   H y d e ra b a d   in   th e   a re a   o f   M o d u latio n   a n d   C o n tr o l  o f   M u l ti   –   L e v e l  In v e rter  –   F e d   Dire c t  T o rq u e   Co n tr o l  o f   In d u c ti o n   M o to r  Driv e s.  He   h a s o v e r  3 2   p u b li c a ti o n s in   In tern a ti o n a l  a n d   Na ti o n a l  Jo u rn a ls/Co n f e re n c e s.  H e   re c e iv e d   p re sti g io u s  y o u n g   sc ien t ist  a w a rd   f ro m   S ERB/ DST .   His  c u rre n t  re se a rc h   in tere sts  a r e   in   M u lt i   –   L e v e l  In v e rters ,   F A C T S   Co n tr o ll e rs,  M icr o   G rid s an d   S m a rt  G rid s.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.