In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S V o l.  10, N o.  3, S ep 2019,  pp.  1 6 8 7 ~1 6 9 3   ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 3.pp1687-1693          1687     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Fault detection and classifica tion in wind turb ine by u sing  artificial  neur a l netw ork       N. F. Fad zail, S .   Mat   Z a li  School of E l ectric a l   System E ngi neering Univers iti Malaysia P er l i s ,  M alay s i     Art i cl e In fo     ABSTRACT  A r tic le hist o r y :   Re ce i v e d  Ju l  2 7,  201 Re vise d Jan  1 2 , 2019   Ac ce p t ed  M ar 1 3 ,  2 019      Wi nd   t u r b i ne  i on of   t h e   p res e nt   r enew abl e   e ne rg s o u r ces  t ha t   has   b ecom e   th m o st   p opular.   Th o p erat ion a and   m a i n ten a nc cos t   i con t i nu ously   in creasin g,   e sp ecial ly  f or  w in d   gener a t o r.  E arly   f au lt  d et ectio is   v ery   im p o rt a n t o   o p t imi s th operat i o n al  a n d   m aint enan ce   c o s t .   T he  g o a l   o f  t h i s   pro j ect   i t o   s t u d y   f ault  det ecti o an clas si ficati o n   fo wi n d   t urbi ne  ( WT by   u si ng  artif i c i al  n eu ral   n e tw ork  (AN N ).   I th is  p roject ,   s i ngle  ph ase  fau lt  was   placed   a MW   d ou bly - f e in du cti on  g e nerat o (DF I G)  W in  M A TLAB  Sim u l i n k The  WT   w as   t ested   un de d i ff erent   co nditi on s ,   i.e . ,   no rm al  c ond ition,  f ault  at  P hase  A Ph ase  a n P h as C.  T he  s i mula t i o n   resu lts  w ere  us e d   a s   i npu ts   i t h e   A N N   m o d e f o t r a i ni ng.   T hen ,   a   ne se of  dat a   w as  t aken  u nder   d iff e rent   c onditions  a inp u ts  f or  A N N   f au lt   c lassifi er.   Th t a rg et  o u t puts   of   A N N   f ault  cl ass i fier  w ere  set  as  0’  o 1’,  ba se d   o n   t he  f a ult co nd ition. Res ul ts ob t ain e d   sho w ed  th a t t h e A N N   f a ul t cl a s s i f ier output h a fol l owe d   t h e   t a r g e ou tpu t s .   I n   c o nc lu sion the   WT  f a u l t   d e t ecti o n   and   clas sificati on m e th od  by usin ANN  were s u ccess f u lly  dev elop ed .   K eyw ord s :   A r tificia l N e ura l   N etw o rk  (AN N )   D o u b l y -F e d  Induc t i o n   Generator  (DFIG)   Fa ul D e tec tio n   W i nd  Tu r bi ne  (W T   Co pyri gh t © 2 019 In stit u t of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   Noor  F az li a n bt  F adz a i l   S c hoo l   o f  Ele c t rica S y stem  Eng i n eer ing,   Uni v ersi ty  M al ays i Per l is,  K a m pus P auh P u tra,  026 00 A r au, P e r li s,  Mala y sia.   Em ail:  faz lia na fadz a i l@ u n i m a p . e du.m y       1.   I N TR OD U C TI O N   Re ne w a b l e ene r gy  so urce s, espec i a ll y w i nd e n e r g y   i s p r ese n tl t he mos t po pu lar   tec h n o lo gy as ther e   w e r e   m ore   tha n   2 82.4 8   G in sta lled  ca pac i t y   a t h en of  2 0 1 2   [1-4] .   T here   i a   ne ed  f or  a ear ly  f a u lt  detec t i on  in  t h i incre a sin g l y  pop ula r   t e c h no l o g y ,   since   t h e ea rly  fa ul t   de te c t i o in  W ca he l p   t re du c e   t he   cos t  for  e ffe c tive   m a int e na nc e a nd oper a ti on  [1,   5-12].   I n  li t e r at ure , t h e re are  seve r al pu b l ica t ions o n fa ul t de t e c t io n i n v e st iga t i o n   in  W Ts. In [1 3], cond i tio n   mo n ito rin g   a nd   f a u lt   d e t ec ti on   i WT  b ased  o n   DF IG  b y   usin fu z z y   l ogi were   p rese nte d It   w a s   f o c used   o n   fa ul ty  s h o r t   c i r c u it.   I [5],  f a u lt  det e c t i on  i n   W w a foc u se d   o ne u r al  n e t w o r k Th fa u lt  de tec t i on  w a s   base o n   c urre nt  s ig na tur e   a n a ly sis.   F au lt   d e t e c t i on  i n   W by   u sin g   a rti f i c i a n e u r al   n et wo rk   ( ANN)   b as ed   o SCADA  d a t a   a n a ly si was  p r op o s ed   i n   [1 ].   I n   [7 ],  c o n d it ion   mo ni tor i ng  for  WT   g ene r at or  b y   usin tem p era t ur t r end  a n a l y s i s   w as  d e v el o p ed.   T h e   u n b al a n ce v o lta ge   f aul t   of   d oub l y   f ed   a syn c h r o nou s   g e nera t o WT  w as   s t u die d   i n   [1 4].   Me a n w h i l e   i n   [ 15 -18],   fa u lts  d ia gn os is  by   u si ng   a -p rio r knowl e dg e-b a sed   ANF IS  for  WT  w as pr opose d .   The   r e sea r ch  w as  f oc use d   o nl on  fau l t   d e te ct io an n o o n   f a u lt  classification.  Moreover,  m os rese arc h   d e v e l ope fau l de te c tio by   u s i ng   a art i fic i a l   i n t el li gent   a p p r oach   l i k f u zzy   an ANN,  b ased   o curr ent  as  t he   i np u t A n   a r t i f ic i a i n te l lige n c e   ( A I)  m e tho d   l i ke  f uz z y   i v e ry  c om plic a t e d   d ue  t t h r e qu ired   rule  t deve l o p   the   fuz z y  sys t e m .    A I   m e a ns  t he  a bi l i t y   o a   ma chi n to  p erfor m   s im i l ar   f u n c t i o ns  t h a t   c har a c t erise  the  hu m a th o ugh t   [1 9].   A I   b ec ome s   t he  m os po p u lar  me tho d   f or  f au l t   d e t ec tio d u e   t o   m a n y   a d v a n t ag es  a co mp a r ed   t o   t h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   168 7   – 1 693  1 688 con v e n t i ona f a ul dia g no st i c   a ppro a c h es  [ 1 3 ].  A NN   i on of  t h A I   m e t h ods  a nd  i t   i a   ty pe  o ne t w ork  b e ca use   it   s e e s   t h e   nod e s   a ‘a rt i f i c i a l   n e u r on s   [ 19 -22 ] Th er are  t w o   t ypes  o f   ANN,  w h i ch   a re  f eedfo r w a rd   an f eed back   ANN.  T h e   f ee d f o r ward   ANN   d o e n o t   con t ai any   con n e c ti on   b e t we e n   i np ut   a nd   o utp u t wh ile  the  fe ed bac k   A N N   contai ns  c on nec t i o be t w ee i n p u a n o u t p ut .   In   s tat i p u r p o s t h f e ed fo r w ard   ANN  i s   usu a l l use d   a nd  i n   d y n am ic  pur pose  t h fe e dbac k   A N N   i use d   [ 2 4 ] ANN  st ru ctu r es   c o n s i st   o f   i n put   l ay er ,   hi dde n la ye r a nd o u t p u l a y e r,  a s show n i n  F ig ure  1.          F i gur e 1.  A NN  struct u re       In   t hi p r oj ec t ,   f a u l t   d e t e cti o n   an c l a s sifi cat ion   f o WT  w as  d e velop e by   u s i ng   ANN  mo d e in  MA TLA B,  b as ed  o t h ree   p h a se  c urre nt s,   D v o lta ge an i n d u c t i o ge ne ra t o r   spe e d   a t h m o d e i n pu t.   A   9   M W  W T   t h a t   u s e  a  d e t a i l e d   D F I G  m o d e l   w a s   s i m u l a t e d   w i t h   n o r m a l   a nd  fa u lt  co n d i tio ns.  A   sin g l pha se  fa ul w a inser t e d   i nto  the   WT  m ode for  fa ul a t   P ha se  A ,   P h a s e   B,  a n d   P hase  C .   The  simu la ti on  re s u l t of  three   p h ase   c u r r ents, DC  v o l ta ge,   in duc t i o n   g ene r at or speed,   a c ti ve  p ow e r and re act i v e po w e w e r e  obt a i ne d.  Th en ,   t h ANN  mo d e l   was  d e v e lo p e d .   T he  A N N   w as  u sed   t o   s tud y   t h e   dy na mic  of  W s y s t em   f r o t h e   in put   a nd   o u t p u pat t ern   c o lle c t ed   f r o m   the   da ta set.  T he  m ode l l ed  ANN  in pu t   con s ist e d   o f   f iv i npu ts,  wh ich  w e r e   t hre e   p h a se   c urr e nt,  D C   v o lta ge  a nd   i n d u c t i on  g e n e ra tor  sp e e d .   M e a n w hi l e the   o u tp ut   f o r   t ra i n i ng  p r o c ess   o f   m od ell e d   ANN  co n s i s t e d   o f   o ne  o u t pu t   w h i c h   was  act i v po wer   o r   r eact i v e   p o w er.  Two   ANN  mode l s   w ere   d e vel o ped,   w h i c h   w er for   act i v a nd  rea c t i v e   p ow er   m o d e ls.  Th en t h out put   r e s pon se f r o m   ANN  t r ai ni ng  p r o c ess  mod e l   w e re  c o m pared   to   t h e   t a r g e t   ou t p u t   t ev alu a t e   t h e   ANN  t r ai ni ng  mo d e l   perform ance The  c o m p aris o n   w as  m ade   b y   c a l c u la t i n g   t he  r o o t   m e ans   square  e rror  (R MSE)  v al ue Whe n   RMS E   v a l ue w e re   s atis fa ct o r for   tra i ni n g few   da ta  w ere   tak e n   f or  t h e   ANN   f a u lt  class i f i e r .   The  ANN   fa ul c l ass i f i e r   t a r get  o u t p u t   w as  s e t   a ‘0’  or  1’,  base o n   fau l c o n d i t i on.    The  ANN  f a u lt  clas si fie r   w as   deve l ope d w i th  di ffe re nt da t a   fr om all c ond i t i o n to   s ee  t he  p e rf o r man ce.   T h e   ANN f a ul t cl assi f i er mo d el  was  val i d at ed w ith  a  ne w  set  o f da t a  fr o differ ent c o ndi t i o n a nd  f a ul t   resi st an ce s.       2.   METHODOLOG Y   A   9   M W   w i n d   farm   t ha use   a   de tai l e d   m od e l   o D o u b l y -F ed  I ndu ction  Generator  ( D FI G )   d riven  by   a   w i n tur b i n is  s h o w n   i F i gur 2.  F irst,  the   W T   w as  s imu l ate d   u nde norm a l   co nd i tio to   g et   t he   si m u lat i on  r e s u l t   o t h re p h a se  c ur rents,     ( pu) D C   v o lta g e ,      ( V ) ind u ct ion  ge ne rator  s p ee d,    ( pu);  ac t i ve   pow er,   P   ( p u ) a n re a c ti ve   p ow e r Q   (pu).   Later ,   a   t hr e e   ph ase   f a u l t   was  i n sert ed   b e t ween   l i n e   B575  and  D F IG  w ind tur b i n e.  The  f a u l t s w e re  s i m ula t e d   f or  f au l t  at  P hase A , P h a se  B ,   and   Phase C.  The   sim u l a ti on   r e s ul ts  f or  n orma a nd  fa ul c o n d it i o n s   o WT   m o d e l   were  u s e d   t o   d ev e l op   t h e   ANN  mode l.  T he  A N N   m ode l   w a s   de vel o ped   t o   d etec t   t h ty pe o f   f a u lt T h A N N   mode l   u s e d   b a c k   p r opa gat i o n   a s   i t   was  mo re   e ffi ci en i n   p ro du ci ng   t h e   t arg e t   v a l u es  a o u tp u t   v a l ue [2 4].   Mor e ove r ,   b ack  p ro pa ga tio n   doe not  r e q u i re   t he   e xa ct   f o r m   of  a n a l y t i c a l   f u n c t i o o n   w hi ch   t he   m o d el   s ho uld   be  b u ilt   [ 1].  Tw o   A N N   mode l s   w er e   de vel o ped i n   m ode ls,   w h ic w e re  AN N   t raini ng m ode a n d A N N   f aul t  c l a s s if i e r m odel.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       Fa ul t  de tec t i o n   and cl assi fic a t ion i n   w i n d  tur b i n e by  us i ng  a r t ific ia ne ural  n e t w ork (N. F.  Fa dza i l)  1 689     Figure  2.  A  9 MW win d  farm   wi th  t hr ee  p h ase  fau l t [2 5 ]       2. 1.   A N N   t r a i ning  mo d el  Th ANN  train i ng   m od el  w as  d ev elop ed   b u s in M A TLAB .   T his  mo d e l   ha mu lt i - in pu t.   T h e   in p u t s   f or   A NN   t r a i n i n m odel  w e r e   t hr ee   phase  c ur r e nt s,      ( pu) ;   D C   vol ta ge,      ( V) ;   and  i nduc ti o n   ge ner a t o r   spee d,     ( p u ) Th o u t p u t   f o r   ANN  t r ainin g   mod e l   was  activ po wer,   P .     Th en,  th ANN  mo d e was  rep eated   f o r   r eacti v e   p o w er Q ,   a an   output .   Th e   ANN  train in m ode w a s   deve lo pe fo r   four   c o n d i t i o n s ,   w h i c h   w e r e  n o r m a l ,  f a u l t   a t  P h a s e  A ,   P h a s e   B ,  a n d  P h a se  C Fig u r 3   sh o w th ANN  train i ng  m odel.   T he  A N N   tr a i n i n g   m ode c o nsi s t e of  5   i n p u ts  a nd  ou tp u t.   T h e   h i d de l a yer   w a set  to  4 a nd  t h o u tp ut lay er  w as set to   1 .   The  p e r f or ma nce  o f   A N N   t r a in in m o del   w a eval ua te b y   c om par i n g   th tar g et   a n d   th ANN  m odel  o u t p u t   by  us ing  R M S E   v al ue.   The   tr a i ni n g   p r o c e sses  w e r e   r epe a ted  un ti the   R M SE  v a l ue wer e   sa tisfa c t or y.   T he  t r a in i n pr o c esses  w e r e   d one   t ge t   t h bes t   A N N  s t r u c t u r e  a n d  s e l e c t   t h e   i n p u t   o f   A N N   fau l t   class i fier.             F i gur e   3.   A NN   t r a in in m ode l       2. 2.   A N N   f a ult   clas sifier mo d el  Later ,   a   f ew  d ata  w e re  t aken   f o r   ANN  f a u l d e t e ctio f o W T .   Fi gu re  4   s ho ws  t h e   ANN   f au lt  c l a ssif i e r   m o d e l.  T he   s truc tur e   o ANN   f a u l t   c lass i f ier  was  se l ec t e d   as  5   i np ut s,  4 hi dd en  l a y ers,  3   o u t pu lay e rs and  3  o utputs.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   168 7   – 1 693  1 690     F i gure   4.  A NN  fa ult c l ass i f i e r  m odel       The   i n p u t of  A N N   f a u l t   c la ssifier  w er thre ph a s curre nts,      ( pu);  D C   v ol ta ge,     ( V ) ;   a n d   in duc t i on  ge ne rator  spee d,    ( p u ) .   M e a n w h i l e ,  t h e  o u t p u t s  f o r  A N N  f a u l t   c l a s s i f i e r   w e r e  r e presente a s   X Y ,  a n d   Z .   T h e  v a l u e   o f   e a c h   o u t p u t   w a s   s e t   a s  ‘ 0  o r   1 ,  b a s e on  fa u lt  c o n d i t i on.   T a b l e   1   s how t h e   t a rge t   ou tpu t   f or  A NN   f a u lt  cla ssi fi er   m odel.  I cons ist e o f   f our  c on d i t i o n s i.e.,  norm a l,  f a u l t   a p h ase  A ,   P h a se  B ,   and  P h ase   C.  Th ANN  fau l t   cl assi f i er  w as   v ali d a t e d   w it h   t h ree  di fferen t   f au l t   r esista nce  v a lue s i.e.,  0.001 Ω,   0 . 0 1   a n d   0 . 1Ω .   Th p e rfo rman ce  o f   ANN  f a u l t s   c l a ssi fi er  m o d e l   w a eva l ua ted  by  c o m p ar ing  t h targe t   o u t p ut   o f ANN f a u l t s  cl a ssi f i e mo d e l   by   u si n g   di ff er ent   d a t a  f or  all c o n d it io ns.         Ta b l e   1.  Tar get out p u t   for  A N N   faul t c l a ssifi e r   C ondition   Z No r m a l   0   0   0 Fa ult a t  Ph a s e  A  1   0   0 Fa ult a t  Ph a s e  B   0   1   0 Fa ult a t  Ph a s e  C   0   0   1     3.   RESULT S     3.1.   Resu l t   f o r  A NN  tra i ni ng   m odel   F i gure  5 sh ow s the  t r ai nin g   r es u lt for   re activ pow er,   Q   (pu)  f or  f ault a t  P h a se A   a nd  F i gu re  6  show the tra i ni ng  resul t   f or  a c t i v p o w e r,  P  ( pu )   for   fa ult   at P hase   B .   The   solid  l i n e   re presente the ta r g et o u t p u t,  wh il e t h d a shed   l in rep r esen t e d   th e ANN  mo d e l   out put .   Th e ANN  m odel ou t p u t in  F igure   5 c a p t ure d   t he  t a rg e t   o ut p u t   w e l l .   Th e g r aph   o f   ANN mo d e i n   F i g u r e 6   w a s o s ci llated but  t h e RM S E  value was sti ll low.          F i gure  5. Rea ct ive p o we r,  Q  for  f aul t  at  p h as   F i gure  6.  A ctive   pow e r , P  f or fa u l t  a t phas e   B       Ta b l e   s h ow s   the  re sul t   o R M S E   v al ue  o A N N   m ode l   for   tra i ni n p u r po se   w i t di ff ere n t   fa ult   con d i t i on for   acti v a n rea c ti v e   p ower All  t h e   R M S E   v a l ue w e r e   l o w .  T h e  h i g h e s t  R M S E   v a l u e   w a s   f o r   ac t i ve  pow er   f or  n o r ma c o n d i t ion,   w hi c h   w a s   0 . 0 2 2 6 .   T he  l ow e s t  v a l u e  o f   R M S E   w a s   f o r  r e a c t i v e   p o w e r   f o r   fa ul t a t  P ha se C w hi c h  w as  0 .001 4.          0 0. 02 0. 04 0. 06 0. 08 0. 1 0. 12 0. 14 0. 16 0. 18 0. 2 -0. 2 -0. 1 0 0. 1 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 ti m e s ( s e c ) R e a c t i v e  p o w e r , Q  ( p u )     T a rget   O ut pu t A N N   M o del  Out p ut 0 0. 0 2 0. 04 0. 06 0. 0 8 0. 1 0. 1 2 0. 14 0. 16 0. 1 8 0. 2 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 ti m e s   ( s e c ) A c ti v e  p o w e r , P  (p u )     Ta r g e t   O u t p u t AN N   M ode l Output Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       F aul t de t e ct i on  and c l ass i f i c a t i o n  i n  w i n d  t u r b i n e  by  usi ng  art i f i c i a l   ne ur al   net w ork  (N.  F. Fa dza i l)  1 691 Tab l 2.  R MS val u for  A N N   tra i nin g   m od e l   C ondit i on   R MS Ac tive   pow e r ,   P   R ea ct ive  powe r ,   Q   Norm a l   0 . 0226   0 . 0082   Fa ul t at  pha s e   A   0 . 0041   0 . 0016   Fa ul t at  pha s e  B   0 . 0108   0 . 0039   Fa ul t at  pha s e  C   0 . 0047   0 . 0014       3.2.    Res ults f or A NN  f a ul t clas sifier mo d el  A f ter  t h tra i ni ng   p roce ss  w a s   s a tis fa ct ory,  t he  A N N   fau l clas si fi er  w as  d ev elo p e d .   T he  ANN  f a u l t   class i fier  w as  t e s te d   a n d   va li da t e d   wi t h   d iffer e nt  f a u lt  res i st a n ce  val u es.  Tab l s h o w the   re s u lts   o ANN  fa ul c l ass i fier  f or   a l l   c o n d i t i o n w i th  d i f fe rent   f a u lt   r esis t a n ces .   T h e   r esult s   s ho wed   th at  ANN  f a u l t   cl assi f i er  fo l l ow e d  the  t a r ge t   o u tp ut.       Tab l e 3.  Resu l t s   o v a l i da ti o n  for A N N  fa u l t   c lass ifier  mode CON D I T I O N   F a ult R e sista n c e   ( ohm TAR G ET  A N N   OUT PUT  Y   Norm a l   none   0   0   0   8 . 07E-0 4   2. 03E - 0 4   0. 0003   Fa ult at   pha s e   0. 001   1   0   0   0 . 9997   2 . 68E - 0 4   1. 54E-0 4   0. 01   1   0   0   1 . 0000   2 . 08E - 0 6   9. 62E-0 6   0. 1. 0000   4 . 43E - 0 4   2. 47E-0 4   Fa ult at   pha s e   0. 001   0   1   0   0 . 0002   0 . 9997   1 . 34E-0 4   0. 01   0   1   0   4 . 56E-1 4   1 . 0000   0 . 00E+ 00  0. 3. 36E-0 4   0 . 9996   5 . 30E-0 6   Fa ult at   pha s e   0. 001   0   0   1   4 . 02E-0 7   1. 21E - 0 4   0. 9997   0. 01   0   0   1   1 . 19E-1 0   3. 29E - 1 3   1. 0000   0. 5. 72E-0 4   2. 84E - 0 4   0. 9988       4.   DISC USSION   Th ai of   t his  re se arc h   i t o   d e v elo p   f a ult   d e t e cti o n   and  c l a s si fi e r   m ode l   fo W T   b usi n g   AN N.   The  re sults  o b t a i ne for  trai ni n g   p r o cess  s how e d   t hat  th e   A N N   t r a ini ng  m ode ou tpu t   f o l low e t h e   t a rge t   o u t p ut e x c e l l e n tly e x cept   fo no rmal   c o n d i ti on Alth oug th ANN  mo d e fo r   t r ai n i ng   p ro ces s   i n   n o r mal  c o n d i t i o n  w a s  o s c i l l a t e d   b u t   t h e  R M S E   w a s   s t i l l   l o w .  T h e  p e r f o r ma nce   of  t rai n in pro c ess  c a n   be   s e e n   b y   ca l c u l a tin t h e   R M S E   v a l ues .   T he  n ea rest  R MS va lue  to  z e r va l ue   w a s   t he  h i g he st  m ode l   per f orm a nce .    There f ore ,   t he   t rai n i ng  proc e s pe rfor m a n ces  d e p en de on  the   RM S E F r om   t he  r esults  o bta i ned,   a ll   t he   R M S E  v a l u e s   f o r   t r a i n i n g   w e r e  n e a r   t o  z e r o .  A f t e r  t h e  A N N  t r a i n i ng  mo de pr oc ess  was  successf ully  d e v e lo p e d ,   t h e   ANN  f a u l t   classif i er  w as  d ev elop ed  b y   u s in g   th sam e   i npu a nd  struc t ure.   T he   A N N   f a u l t   class i fier  w a s   t e s te d   a n v a li d a te u nde differ e nt  f a u lt  r e s i s ta n c es  a n d   c o n d i tio ns.   The   r e su lt o b ta i n ed   f rom  ANN  f a u l t   cl assi f i er  s h o w e d   t h a t   ANN  faul t   cl as sif i er   f o l l o wed   t h ta rg et  o u t p u t   e x a ct ly  f or   d i f fere nt   d at a   u n d e al l   cond it io n s .   Th u s t h e ANN  mo d e l   fo r fault   d e t e c t i o n   w as p ro v e n t o  h a v e a g ood p e rf o r ma n c e .       5.   CONCL U S ION    I n  conc lusi o n , th e  A N N  m odel w a s less compl i ca t e d a s  it   di d n o t  re q uire the  e xac t  f orm   of an a ly tic a l   f u n c t i on   o whi c th mo d e l   sh oul b e   buil t   t o   d e v e l o t h mo d e l .   M o r eov e r,  t h e   d ev el op ed  ANN  mo del   h a show g o o d   e fficie n c y ,   ba sed  o n   t he   out p u t   a n d   t a r g et   v al ues   o f   ANN  f a ul t   cl as si fi er   m odel   were    exa c t l the   sa m e In  c o n c l usi on,  t he   f a u l t   dete c t i o an cla s s i fica tio m e th od  of  W b y   u s i ng   A N N    w e r e  suc cessfu l l y  de v e l ope d.      ACKNOW LEDG E MEN T The   a u t h or  w o u l d   l i k to  a ckn o w l e d ge  t he   s u p port   from   the  F u n d a m e nta l   R es ea rch  Grant     S c hem e   ( F R G S under  a   g r a n n u m b er   o F R G S / 1 /2 0 1 7 / TK 10 / U N I MA P / 0 2/ 10  f rom  t h e   M i ni st ry   o f     H i g h er  E duca t i on M a la ys ia.       REFE RENCES    [1]   Zh en-Yo u  Zhan g   a nd   K e-S h eng   W a ng,  " W i n d   t u r b i n e   f au lt  d et ecti o n   b as ed  o n   SCAD dat a   a n a lys i s   usi ng  AN N,"  in  Ad van ces i n   M a n u fa ctu r i n g , v ol.   2 ( 1),  pp.  70-7 8 ,   2 0 1 4 .   [2]   Gl ob a l  W ind   E n ergy   C ou nci l "G lob a Win d  Rep ort   Gw ec , "   2 0 1 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694  Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9  :   168 7   – 1 693  1 692 [3]   E.  T echn o l ogy "Redu c i n g   cost of   e m e rg in g   ren e wabl en e r gy   t ec h nol og ie s   an   a nal y s i o f   t h e   dyn am ic  dev e lo pm ent   with   w i nd  po wer  as  case s t u dy Sti n e   G r enaa J e nsen ,"   T echn o lo gy ,   vol.   2 p p 17 9-20 2,  2 0 04.   [4]   British  W i nd E n ergy Associa t i on, " W i nd  turbi n technology bri ef in g s h eet, "   Br.  Wi nd  En ergy  Ass o c. , 2 00 5 .   [5]   Raed  K   I brahi m Jann is   T aut z -Wein e rt  a nd   S im on  W a t s o n " N eura ne twork s   f o r   w ind   tu rb ine   fa ult  de te c t io via   c u rre nt sig na ture  a n a ly si s, "   P r e s e n te d   a t   t he   W in d   Euro pe   S u m m i t,  H am burg,   2 7-29th   S e pt   2 0 16.  [6]   Carlos  M Pezzani,   J ose  M . Bossi o ,   A r i el  M .Ca s tell ino,  G uillerno   R . B o s s i and   Cri s tian  H. D e   A ngel o "A  P LL- bas e resam p l i ng  tech niq u f o vi bration   an aly s i s   i n   v a riabl e -s peed  w ind  turbi n es  w ith  P M S G:   A   b earing  f a ult  case,"  M e c h an ica l  S y st ems  and  Sign al Pr oces si ng ,   vol.  85 pp 3 54-366 ,   2 01 7.  [7]   P e ng   G uo ,   Dav i d   In f i e l and   Xiyun   Y an g,   " Wi n d   t urb i n e   g enera t o r   c ondition  monit o r i ng  u s i ng  t e m perat u re  t rend  anal ys is , "   IEEE Tran sa c t io ns   on  Sustainable  E n e r gy , vo l .   3( 1) ,   p p .  1 24 -13 3 , 2 01 2.  [8]   L.  M Pop a ,   B .   B Jen s en ,   E .   R it ch ie  a nd  I.  Bol d ea,  " Con d i tio mon ito r i n g   o w i n d   g e n e r a t o r s,"   vo l.  3 pp 18 39   -   1 8 4 6 ,   2 003.  [9]   S.  Y .   K i m, I . H.   R a ,   an d S . H.  Kim,  "Design  o f w i n d   t urb i n e  f au lt det e c t i o n  s ystem b a sed   on  perf o rm an ce curv e," in   6t h Inter natio nal Co nf erence  on So ft  Comp u tin a n d  Int e llig e n t S y st ems ,   a nd 13th  Inter nati onal Symp os ium  o n   Ad van c ed  Int e llig e nce S y stem s,  S C IS/ I SIS  20 12 ,   pp.   2 03 3-2 036 201 2.     [10]   K.  K im G .   P art h asarat hy O.  U l u y o l ,   W F o sli e n,  S S h en g,  a n d   P .   F l e m i n g ,   ' U s e  o f   S C A D A   d a t a  f o r  f a i l u r e   det ectio in   w ind  tu rb i n es , '   i AS ME 20 11   5th   In ter n a t i onal Co n f er ence on  E n erg y  S u s t ain ability,  P a rts  A,   B ,   and  C ,   p p .   2 07 1– 20 7 9 ,   20 11 [11]   M .  L i t o n   H o ss a i n ,  A .   A b u - S i a d a ,  a n d  S .   M .  M u y ee n ,  ' M e t h o d s   f o r   a d vanced  w ind  turbine  co nd it ion   mo n itoring   a nd   early di a gnos i s :   A   l iterature review,"  En erg i es ,   vol.   1 1 ,   n o.  5 2 018.   [12]   A.  S alem,  A.  A bu-Si ada,  a nd  S.   I sl a m ,   "Improved  condition  monit ori n g   tech ni q u f o w i nd  t u rb i n g earbo an sh aft stres s  d etecti on,'   IET S c i.  Meas .  T echn o l. vo l .   1 1,  n o .   4 ,   p p .   431-4 3 7 ,   2 017 [13]   Hi chem M e rabet,   T ahar.  Bahi   a nd   N ou ra  H alem 'Co n d i t i on   m o n ito rin g   a nd   f au lt   d etect io in   w in tu rbi n bas e o n  DFI G b y   t he  f u zzy log i c ,”  Energ y  Pr oced ia , v ol.   7 4 ,   p p .5 18 -5 2 8 , 2 01 5.   [14]   Braul i Baraho na,   N i co laos   A Cu tul u lis,  An ca  D .,  Han s en   a n d   P o ul  S o r ense n ,   " Unb a lan ce  v o l t age  f a ults:  t h e   im p a c t   o n   stru ctu r al  l o a ds  o f   doub ly  f ed   a s y n c hro nou g e nerato r   w i n d   tu r b in e s ,   Wi nd E n er gy ,   vo l .   1 7 ,   p p.   1 1 2 3- 11 35 ,   2 0 1 4 .   [15]   Bindi  Chen,  Peter  C.  M atthe w an d   P e t e r   J .  T a v n e r ,  " W i n d  t u r b i n pit c f a ult s   p ro gno si using   a-p r iori   k nowled g e- bas e A N F I S, ”  E x pert Sys t ems  w i th  Applicat i o n s ,   v o l .   4 0(17 ),  pp.   6 86 3-6 876 201 3.   [16]   M .   M .   Ismail  an d   A .   F .   Bend ary,  " P r otect io o f   D F I wi nd   t urbin e   u s ing   fu z z y   l og ic   c on tr ol , "   Alexand ri a En g. J. v o l.   5 5 , n o.  2,   pp . 94 1 9 4 9 , 2 01 6.   [17]   M .   S chl echting e an I.  F .   S a nto s ,   " W in tu rb i n co nd iti o n   mon i t o r i n g  b a s e d  o n   S C A D A   d a t a  u s i n g  n o r m a l   beh a vi or m od els. P art  2 :  Ap p licati on exam p l es , "   App l .  Soft Comput J. , v ol 1 4 , n o . P AR T C,  pp . 4 47 -46 0 ,  2 01 4.   [18]   O.  N ou reld een  a n d   I H a m d an "An  effi cien AN F I S   crow bar  p r o t ec tion   for  d f i g   w ind  t u rbines  during  faul t s ,"  in   20 17  1 9 t h   In terna t i onal Mi ddle-E a st Power  S y st ems Con f er en ce, ME PCON 2 0 17   - Pr oceed ing s ,   v o l .   2 01 8- F e bru a ry ,   p p.   263–2 69 ,   2 018 [19]   A.  M el lit,  S .A.  Kal o girou,  L H o nt ori a   a nd  S Shaari,  " Artifici al  i nt e lligence  techniques   f or  s izing  phot ovol t ai syst e m s: A revie w, ”  Ren e wabl e an d S u sta i n a b l Energ y  Revi ews ,   vol 1 3 pp.   4 0 6 -419,   2 0 0 9 .   [20]   F .  F a z l i a n a ,   S .   M .   Z a l i ,   R .  N o r f a d i l a h   a n d   M o h d  A l i f   I s m a i l ,  " D yn am ic  m o d el  o f   di st rib u ti on   n et wo rk  cell   us in artif ic ial   neu r al  n etw o rk  a ppro ach,"  2 0 1 6  In tern at ion a l  Conference o n  A d van c es i n   E l ectrica l, El ec tro n i c  an d   Sys t ems  E n g i neer in g  ( I CAEES) pp . 48 4  -  48 7 .   [21]   F .   S P a n c hal  a n M .   P anchal "Review   on   m eth ods   o f   s e lectin n u m ber  of   h i dden   no des   in  a rtificial   neu r al   net w ork , In t. J.  Co mpu t . Sci .   M o b. Co mp u t .   vol.  311 ,   n o.  11,   p p . 4 55 –46 4,   2 0 14.   [22]   T.   N W a ng C.   H .   Ch eng,   a n d   H .   W.  C hi u ,   " P r edi c tin post - tre a t men t   s urvi vabil i t y   o patien t s   w i t h   b reas cancer  us in artifici al  n eural  n e tw ork  met h o d s,"   in   P r o ceedin gs  of  the Ann u a l  Internat io nal Confer ence o f  th e IEEE  En gi neeri ng in  M e d i ci ne   a n d  Biol ogy  Soci e ty,  EMB S , p p.  12 9 0 -1 29 3, 2 01 3.   [23]   F .   S . P a nchal   an M .  P anchal "Int ernat i on al  j o u rnal   o f co m p ute sc ie nc e   a n d   mob i le   c om pu ting   re vie w   o me tho d s   of  s electin g n u mber  o f   hidd en n o d es i n   art i fi cia l  n eu ral n e two r k , "   20 14 [24]   Nav een  K u m ar  C h a nd a n Y o n g   F u,  " AN N-based  f a u l t   cl ass i fi catio n   an lo c a ti on   i m v dc  s h i p b o a rd  p o w er  syst e m s,"  20 11   Nor t h Am eri c an Power  Sym p o s i u m ,   p p . 1  - 7 [25]   Th e M a thWork s ,   I nc, “W in d   F a rm -DF I G   De t a il ed M o d el”.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       Fa ul t  de tec t i o n   and cl assi fic a t ion i n   w i n d  tur b i n e by  us i ng  a r t ific ia ne ural  n e t w ork (N. F.  Fa dza i l)  1 693 BIOGRAPHI E S  OF  AUT HORS       No or  F a z li an a   bt  F a d za il  recei ved   the  B.E n g   a n d   M. S c .deg rees  f ro m   t h Univ e r sity   M al aysi Pe rlis,  Ma la ysia ,   in  2 01 a n d   2013 re sp e c t iv e l y ,   a nd   n o w   b ec om part   tim P h .D stu d en in   Un iversit y   M alay si P e rlis,  all   in  e lect rical   e n g ineerin g.   S h e   i s   c u r r e n t l y  a  L e c t u r e r  w i t h   t h e   Cent re   f or  D ip lo m a   S t udies ,   U n iv ersi ti  M alay sia  Pe rli s ,   Ka n g a r ,  Perli s, Mal ays i a .                     S a m i la   M at  Z al i   r eceiv e th B.E n g   an M . S c deg r ees  f rom   the  Natio nal  U n i v ers ity  o f   Ma la y s ia Ma la y s ia in   1 99 a n d   20 02 re sp e c t iv e l y ,   a nd   t h e   P h . D.   d eg ree  f r om   T h e   U ni versit y   of   M an ches ter,  M anches ter,  U .K .,  i n   20 12,  a ll  in   e l ectrical   e n g ineerin g.  S he  i curren t l y   a   S eni o r   Lect urer  w it the  Sch o o l   o f   El ectrical   S yst e m s   E n g i n eerin g,  U ni ve r s it M a la y s ia   P e r li s,   K a n ga r ,   Perlis,   Mal a ysia.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.