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.  11, N o.  1, Mar ch 20 20,  p p.  342~ 3 4 9   IS S N : 2088- 86 94,  D O I :   10.11 59 1 /ij ped s . v11 . i 1.pp 3 42- 34 9           342     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i j p eds.i a esco re .com  Application of artificial neural  network in sizing a stand-alon photovoltaic system: a review       Ahma d Fa t e Mo h a ma No r,   Suria n a  Sa l imin,   M o h d   N o o r   A bdulla h,  M u h ammad Nafis Ismail   Green  a nd  S u st a i n a bl e En ergy  (GS E n e rgy )   F ocus   G ro up,  F acu lty  o f  El e ct rical  an d  El ect ro nic  Engin eerin g,    Un iv e r s i t i   T u n   H us s e in   O n n   M a l a ys ia ,   M a l a ys ia       Art i cl e In fo     ABSTRACT A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d  Au g   1 9 ,  2 019  Re vise d O c t   2 7 20 1 9   Ac ce p t ed  No v   2 5 ,  2 019      Artifi cia l   N eural   Net w o r (AN N t echni qu es  a re  b e c o m in u s ef u l   i the  curren t   e ra du e  to   th vas t  devel op men t  o f   t h cu rrent   c om p u ter  te c h nol og ies .   AN h a been  u s e i n   v ario u s   f iel d s   esp ecia l ly  i n   th f i e l o f   scien ce  and   tech no log y .   One  o f   t h e   a dv ant a ge  t hat   m a kes   A NN  so   i nteres ti ng  is  t he  AN N’s  ab ilit to  l earn   th in p u and   ou tp ut   r elati onsh i ev en  t ho ugh   t h e   relat i onship  i n o n-l i ne ar.   In  a ddition ,   A N N   i also  u se f u f o r   m odelli ng,   op timizati on,   p red i ct io n ,   f o r eca s t i n g ,   a nd   c on tro l li ng   s y s t e ms.  T h e   m a i n   ob ject ive  o f   t his  p a per   i s   t o   pres ent  r e v i ew  o f   the  A N N   t e c h n iques  f o r   si zin g   a   s t a nd -a l o n e   p hot ov o ltaic  ( P V sy s t e m Th revi ew  i th is   p ap er  sh ow th p o t e nti a o f   A N N   a desi gn   t ool  f or  a   s tan d -alon e   P V.   I addition,  ANN  i very  u sef u t o   i mprove  t he  s i z in process  of  t he   s ta n d -a lo ne   P V  s y s t e m .  T h e  s i z i n g   p r o c e s s   i s  o f   p a r a m o u n t  i m p o r t a n c e   t o  a  s t a nd-alone  P V   s yste m   in  o rder  t m a k e   s u r the  sy s t em  c an  g en erat am pl e l ectrical   energ y   t s u p p l y   t he l oad   dem a nd. K eyw ord s :   A r tificia l ne ural  n etw o rk   S y stem  sizi ng  Re new a b l e   ene r gy   Solar   ele c tric i t y    S t and- a l o n e P V  system   Th is  is a n  o p en acces s a r ti cle u n d e r t h CC  B Y -S A  li cens e   Corres pon d i n g  Au th or:   A h m a d F a teh  Moha ma d N o r ,    G r e e n a nd S u st aina ble   Ener g y   ( G S Energy)  F o c u s  G roup,    Fa cult y   o f   E l e c t rica l   and  E l e c t r on ic E n g i n ee rin g   U n i v ersi ti   T un  H u ssei n  O nn  Ma lays ia,  86 4 00 Pa rit Ra ja,   Ba tu P ah at,  Johor,  Malays ia.  Em ail:  afa t e h @u thm . e du.my       1.   I N TR OD U C TI O N   Th amoun o f   e l e ct ri cit y   g e n e r at ed   fro re n e wabl re sou r c e su ch   a so l a ener g y   h as  i ncre ase d   ann u a l l y   f or   t h e   p a s t   deca de.  It  h a s   b een   e x p ec t e d   t h a t   t h e   g e n e r ati on  of  e l e c t ri c ity   f rom  p hot ovo l t a i c   ( P V )   tech n o l o gie s  c an r eac h m o re tha 90 0 M W  [1-4].   Th is si t u a t i o n  i due  t o the   e f fec t  o f g l oba l   w a r m ing a nd t h e   c r i t i c al   d epl e t i o n   o f   f o ssil   f u el   a nd   n at u r al   g as es  t h a t   h a ve   b e e t h m a i n   s o u rce   of  g e n e r at in elec t r ic ity  a ll   thi s   t ime  [5-7].   T he  d e p endency  on   f o ssi fu el   a nd  n a tu ra l   g a ss e s   i n   ge ne rat i n g   e l e c t r i c ity  r es ult e in   gree n h o u se   g a s   e m i ssi ons.  H e nce ,   P t e ch n o l o gy  i s   a   pop ula r   o p t i o o f   g e n era t i n elec tric ity  b e c a u se   o i t s   a d v a nt ag es  o cl e a n lin e ss  and  s u ffi ci e n cy  [ 8].  Ge n e ra l l y PV  s y st e m   c an   b di vid e in t o   t wo  t yp es  w hic h   a re   gri d -con ne c t e d   P V   sy stem   a nd  sta nd- al one  P V   syste m .   gri d -c onn ect ed  P sy s t em  i wh e n   t h e   b u i l d i n g   i s   bei n su p p l i e d   by  b o t h   P V   and  gri d .   The   c o nsum er c a u s th e   P V   t o   p o w e r  e l e c t r i c a l   a p p l i a n c e s  a s   w e l l  a s   sel lin e x c e ss  P V   e lectric i t y   t the   gr i d   [ 9] A   sta nd- al o n P V  s y s t e m   o n  t h e   o t h e r   h a n d   r e f e r s  t o   a n  e l e c t r i c a l   loa d   t ha is  b e i ng  pow e r ed  c om plete l b y   t h e   P V   system A   sim p l an ba sic   sta n d- alo n P V   s ystem   c a be   do ne  b c o n n e c ti n g   t h e   P pane l   to  t he  l oa l i ke   D motor.   T hi s  s i m p l e   P V  s y s t e m   i s   u s u a l l y  u s e   f o r   pow er in w a te pumpi n g   s ys tem   in  r em ot e   a r ea [10].   A   st a n d-al o ne  P syste m   i mor e   s ui ta ble  t o   pow er  ho uses   o bu i l d in gs  i n   r e m o te   a r eas  w he re  t he   c o s t   o f   b r i ngi n g   t h grid  i ve ry  h i g h   [1 1- 13] The   m o st  impor ta nt  t h i n g   i P V   s ys t e is  t he   s iz in g   o f   t he  P V   sys t em S i zing   a   s t a nd-a l o n e   P V   s y s tem   is  m ore   c r uci a l   tha n   s iz i n g   gr id- c o nnec t e d   P V   sys t em This  i d u to  t he   f ac t h a t   ev ery   co mp on e n t   in   t h e   s t a nd -a lon e   P 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       Ap pl ic at ion  o f   ar t i f i ci a l   neu r a l  net w ork  i n  siz i n g   a st a nd-a l o n e ph o t ov o l tai c  ... (Ahm ad  F a t e h Mo h a m a d  Nor)  34 3 system must  be  s ized ver ca refu ll y si nce   th e elec tri c i t y is  1 0 0 pe rce n t rel y  on t h e P V  system . A ny m i sta k in   si z i n g   th e   PV  s y s t e ca cau se   i n s uffi ci ent   e l ect ri c a l   p o we t o   s u p p ly  t he   l oa re qu ire m e n t s   [ 14,  1 5 ] The   me tho dol o gy  o f   s iz i ng  P V   s y s tem   i n v o l ves  num ber  of  c a l cu la t i o ns  a nd  proce dures.  Th e s ca l c ula t i o n s   a n d   proce dures  o siz i n g   t he  P V   sys t e m   can   b e   ti m e   c o n sumi n g   a nd   m i ght  a lso  a ffe c t   t he  a c c ura c o f   t he   s iz i n g   ou tc ome .   I or de t o   m a k e   t h e   P V   s izi n p r oced ur ea sie r   a nd   l e ss  t i m e   c ons um in g,   a   n umbe o f   r e s e a r c h ers   have   c o m e   o u t   w it var i et y   of  P V   si z i ng  m e tho d   i n c l u d i n g   t he  a p p lica t i o o f   A r tific ia N e ural  N e t w o rk  (A NN )   [11,   1 4 ,   16-20] The  ma i n   p ur p o se   o th is  p a p er  i s   to  p re sent   a   r ev i e o f   t he  a p p li cation   of   ANN  i n   si z i ng  st a n d-alo n PV  s y s tem .       2.   SI Z I NG  A  S T A ND -ALONE  P SYSTEM  A   sta nd-a l one   P V   sys t e m   c an  b w e ll- de fine as   a n   e l ec t r i c a l   s y s t e m   t ha o n l y   c ons ume s   P mo d u l e a s   t he   s ol e l ect ri cal   p o w e r   s o u r ce.  T h e   m a i n   ob j ecti v e   o f   th PV  s y s t e m’s  si zi ng   p ro c e dure  i s   t o   ma ke  s ure   t h a t   t he   e le c t r i c a l   pow er  p r o duc ed  b t h P V   s yste i ade q u a te  t su pp l y   t he  e le c t rica l o a d   requ ire m e n [1 4] The  siz i n g   p roce dure  co ns ist  of  a   n umbe r   of  s te ps.  Befo re   s tar t i ng t h e   siz i n g   p roce d u r e,  t he  ac cura t e   p ea sun s h i ne  d a t a   need  t be  k n o wn.   Th is  d a t ca be  o b t ai ned  from  t h e   loc a m e te oro l o g ica l   depa r t me n t   w e b s ite  e t c The  peak  s u n sh i n data  i very  i mporta n beca use  be s i de d i ffe r ent  lo ca t i on hav e   di ffe re nt  p ea sun s h i ne  d a t a,  t he   p ea s u n s h i ne  h o u r s   p er  d a y   a well   a t h e   sol a i r ra d i a t ion   wi ll   a ff e c t   th o u t p ut  o f ev e r y P V  p an e l  [21 ].   Th f i rst   st ep   i a   d e t a i l e d   e l ect ri cal   l o a d   ana l ysi s Lo a d   a na ly si s   co ns is t   of  t he   a c c u mul a t i o n   o t h e   to t a l   e l e c t rica ene r gy  use d   i spec ific   p e r io of  t ime .   U sua l l y,  t he  l o a ds  f or   s ta nd- alo n P V   s yste ar e   alm o st  c o n st an an o n ly  h a v e   sm all  cha n g e s.   I the  loa d   i var i a ble   th rou g h o u t h e   da y,  t he t h e   h i ghe st   val u o f   t ha l o ad   s hou ld   b e   ta ke n   i n t o   a c c o u n t .   A n o t he very  i m por ta nt   d a t tha t   i s   nee d e d   i the   l o ad’s   opera tin t i m e .   This  i due   t the  e l e c t rica l o ad rar e ly  o p e r a t e   a t  t h e  s a m e   t i m e .  F o r  e x a m p l e ,   t h e   l i g h t s  a r e   on ly  u se dur i ng  n i g h tt ime ,   w hile  t he   k et t l e   is  u sua l ly  u se ea rl i n   t he   m orni ng  or  e ven i ng.  T he   o pera t i n g   ti m e   o f loa d   i s t h e   to ta num b e r   of  h o u rs  p er  d ay  t ha the loa d   i op e r at in g.  N o t   a l l   l o a ds  a re   b e i ng   u s e d   ev e r day.   F or   e xa mple,   w a s h in g   ma chi n ope rate for  h our eve r y   w e ek  h a s   a e q uiva le nt  o pera ti ng   t ime   o f   0.29  h our  per  day  [ 1 4 22-2 4 ].   The   fo llow i n g   s te ps  a fte r   l o a d   ana l y s is   a re  b asica lly  r e g a r d i n g   t he  s iz in of  e ve ry   c om pone n t i n   t h e   st a nd-al o n P V   s ys t e m.   A   s tan d -a lo ne   P V   sys t em   c on si s t of  P V   p a n el  o PV   a rray,   i nverter,   s olar  c harge  con t ro l l er  a nd  ba tte ries  [ 1 5 25,   2 6].   The   c onf igur at ion  o f   a   s tanda r d   s ta nd- a l o n P V   s ys tem   is  d ep ic ted  in   F i gure   1.   P V   a r r a w i ll  co n v e r sun lig h t   t D C   e le c t ric i t y   [ 2 7 ] The  requi re c u rre n t   a n d   vo l t a g tha t   m ust  be   pro duce d   b t h P V   a rra y   n ee t o   b determ ine d   d e p e nds  b t h l o a dem a nd  (o b t ai ne from   lo a d   a nal y sis) Th is  e le ctric i t y   w i l c h a r ge  t he  b a tter y   b a nk.  T he   s o l ar   c har g e   c on tro l ler  a c ts  t pre v en t h e   ba t t e r fr om   bei n o v erc h ar ge d.  F i n a lly,   inve r t er  i use d   t c o n v e r D C   p r o d uc e d   b t h P V   p ane l/ar r ay  from   t h e   b a tter y   ban k  t A C   e le c t r i c ity  [ 9].          F i gure  1.  C o n fi gura t i o o f  a  st a nd-a l o n e   P V   s ys t e     I n  t e r m s  o f   s i z i n g   t h e  c h a r g e   c o n t r o l l e r ,   o n e  h a s  t o   m a k e   s u r e   t h a t   t he   c ha rge  c o ntr o lle sho u l d   be   rate a t   l ea st   1 2 5 of  t he  m a x i m um   c urre nt   from  t h P V   a rra [1 4 ,   2 3 ] Th i s   i to   t ak e   i n to   a cc oun t   the  cha nge t h a t   m igh t   o cc urr e in  c ur rent  v alue  f r o m   t h e   P V   a rr ay.   A nother  c r ucia pa rt  i siz i n g   t he   c ha rg e   con t ro l l er  i t o   m a k sur e   t ha t   t h c h arge   c on tro l ler  is  a bl t o   o p era t w i t h   t he  b a t tery  s ystem   volta ge F o r   in sta n c e ,   if  t he   b at t e ry  s ys tem   volta ge   i 12V ,   the n   a   c h a rge   c on tro ller  w i t h   a   v o l tage  r a t i ng  of  1 2V   s h o u ld  b e   selec t e d .A   b at t e ry  b an is  a   n um ber   of  b a tte r i e s   a re  b ein g   c on n ec ted  t o ge t h e r   w he ther  i n   pa ralle l,   i series  o r   bo th.   A t   t hi st e p t h re qu ired  a m p ere   h our   a nd  sys t em   v ol ta ge   o f   the   b a tter y   b an k   is   d eter mi ned.   U sua l l y the   s y ste m   v o l ta ge  o t h ba tte ry  b a n is  d e t e r m i ne a c c o r d in to   t he   s iz e   o f   t he   s y s tem pow er.   U s ua lly  1 V   or  2 V   bat t ery  ba n k   v olt a ge  i used.  B a tter y   b a nk  i s   s ize d   t st ore  eno u gh  e n e r g y   to  s up p l t h e   loa d s   requ ire m e n [2 3] F i nal l y the   i n ve rter  n ee t o   b si z e d   s t h a i t   i ab le  t o   sup p l y   a lea s the  sam e   a m oun t   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 :    342    34 34 4 pow er   a the   t o ta A C   p ow e r   d em and.   N o n e the l ess  it  i s   h i g h l su gg est e t h a t   t h e   s i z of  t h e   i nv e r t e ha v e   t be  a   b it  h i gher  tha n   t he   t o t a l   A p o w e r   de ma nd  by   1 t o   4 0 % A n o t h e vi ta pa rt  i s i z i n g   t he  i nve rte r   i th a t   the   i n verte r’s  o u t pu t   vol ta ge   m ust   be   s am w i t h   t he  A C   sys t em   v o lta g e For  exam pl i f   t he   A s y s t em  vo lta ge  i 2 4 0   V A C   t he the   in ver t e r   o utp u t   vo lta ge   m us t   als o   b 2 40  V A C.  O the  ot he ha n d the  D C   i n p u t   vo lta ge o f t h inve r t er  m ust e qua l w i t h  t he  b att e r y  sys tem   vol t ag e   [ 2 3 ]     3.   ARTIFI C IAL N E URAL  N E T WO R K     A r t i f i c i a l   N e u r a N e tw ork  or   A N N   i a   m e t h o d   t hat   ada p t s   t he  n e ur on  s y ste m   i n   t h h u m a brai in to  s o l vin g   e ng ine e ri ng  or  t ec h n o lo gy  prob le suc h   a s   predic t i on  val u es,  class i f i ca t i o n o b serva tio e t c .   ANN  i s   v ery   u s eful   f o r   m o d e l l i n g   o r   p redict ing   ev en   t hou gh   t h e   i n pu ou t p u t   d a t rel a ti o n shi p   i un kn ow n   [ 2 8 - 32 ].   A   s i m p l con f i g u r at i o n   o f   ANN  i s   b u i lt   u p   o f   t h r ee  l ay er s .   T he  f i r st  l ayer  i al so  known  a input  l a y e r .   T h i s   i s  w h e r e   t h e  d a t a   t h a t  h a s  b e e n   s e l e c t e d  a s   i n p u t   i i n sert ed  i nt o   t h ANN  co nfi g u r atio n .   T h e   se c o n d   l a y e i s   k no wn  a th h i dd en  l ay er.  Th s econ d   l a ye co n sis t   o neurons,  w ei ghts  as  t he  s ynapses  that  con n ec a ll  t h e   neur ons  t oge t h er The  t h ird  laye is  t he   f i n al  an o u t p ut   l a y er  t hat  g i ve   a w a the   proc essed  d a t a   o r   th re su l t   f r o t h e   ANN  co n f i g u r at i o n   [ 3 3 ] ANN  can   b e   c o nfi gured   i n t n u m b er   o d i ffe r en t   con f ig ura tio ns.   N e vert hele ss,   t he   m os c o mm on  an broa dl use d   A N N   c o n f ig ur at i o is   t he   m u l t ila ye perc ep tron   w i t ba ck   p ropa g a t i o n   [ 1 7 ].   I i s   c a lle ba ck   p r opa g a t i o beca use  t h err o b e twee the   pr edic te d   o u t p ut f r o m   ANN  wi t h   t he  t ar g e t   wil l   b e   s ent   b ack   t o   t h hi d d e l a y e fo we i ght   a dju s t m en t   [3 4 ] .     F i gure   [ 3 5]  s how t h c o n f i g ura t i o of  t he  m u l t ilaye pe rce p t r o n   w i t h   b ac pro p a g a t i o ne tw ork.  D ue  t o   t h e   c u rrent   c omp u t er  t ec hnol og y ,   A N N   h a s   b e e n   wid e ly  a p p l i e d   in   v a r io us  e n g i n e erin fie l ds  i nc l u d i ng     the P V  fi e ld [ 36-39] .           F i gure   2.  C o n f i gur a tio of t he  m ult i l a yer  perc eptr on w ith ba c p r op a g ati on o f  ANN       4.   APPLI C AT ION OF A N N   I N SI Z I N G   A   S T A N D - A LO N E   P S Y STEM   I n  t his sec t i o n, t he  l i t e r at ure   re view   on t h e a p plic a t i o of A N N   in s iz in g a   sta nd-a l one  P V   sys t em  a re  prese n t e d.  T he   liter a ture  a r e   s e l ect ed  b ase d   o n   the   a p plica t i o n   o ANN  i n   v ar i o u s   a sp ect   o f   PV  s yst e si zing .   The  as pec t s i n c l u d t h s i z i n g   o t h PV  s y s te m’s  com p on ent s   s u c h   a PV  p a n el s,  b a t t e ri es   e t c t h p r ed i c ti on  of  l oa po w e r,   t he  p re d i ct ion   of  t he  e l e c t ric a l   p ow er  t ha t   is  a ble  t o   b ge ner a te b y   t he   P V   system find ing   sui t abl e  t i l t   ang l e and   so  on .    On o f   t h e   a dvan t ag of   ANN  t h at   m ak es  A NN  s u i t a bl f o r   si zi ng   PV   s y s t e i s   t h a t   ANN  h a t h abi l i t y   t lea r n   the  c o n n ec tio be tw ee th in p u a n o u t p ut  p a ramet e r s ANN  can   b e   u sed   to   a c h i e v e   t h a t   by  l e a r ni ng   t h e   p re v i ou re co rd ed   d a t a   [17 ] Th is  i al so   known   a s   ANN   t r a i n in g   d a t a .   ANN  act s   l i k b l a ck  bo x”  w here   i this  b l ac k   b o x   t he  l e a rn i ng  and  t r ai n i n g   p roce s take   p lac e P r evio us  r es ea rche w o r k   i [17]   h a ap pli e ANN  t o   p red i ct   t h e   s i z in co e f f i ci e n t   of   a   s t a n d - al o n e   P V   s ys tem .   I th i s   p ape r n u m b er  o d i f f e ren t   ANN  con f ig u r at ion s   a re  t est e d   c o mp ared .   Th r e sul t   s h o w ed  t h a ANN  con f ig u r at ion   t h at  c o n s i s t s   of  o ne  h i dde laye w i t h   8   n e u ro ns  g a v the   m o st  acc urate   r e sul t .   I n   add i t i o n ,   t h e   ANN  mo d e l   d e v e l oped   i n   th i s   p a p er is   ve r y  su ita b l e   a nd  fi ts N orth  A fri c a n  c ou n t ries su c h  a s Al geria .  F rom   ther e, an   am ou n t  o f r e s e a r ch  are a   c an  b e   d o n i n   o r d er  f or  t h i sys t em   t o   wor k   i othe r   cou n tries  es pe cia l l y   M ala y s i a.   T his  is  d u e   t t h f a c t   t h a t   t h cli m a t e   o f   M a l a y si is  v ery   d i f f e r en t   t h at   t h e   c l ima t e   of  N o r th  A fric a n   c oun tries.   T he   c lim ate   espec i al ly  t he  a moun t   o f   s o l ar  r adia ti o n   h a v a   grea t   i m pac t   o f   t he   a m oun o f   e lec t r i c ity   t ha t h ca be   gene ra ted   b y   t he  P V   syste m .   The   fin d i n g in   [ 4 0 ]   ha ve   a lso  sh ow n   th at  ANN  co n f i g u r at i o n   o f   o n e   h id d e n   layer   w i t h   8   n e u ro ns  g ave   t h m o st   a c c ura t e   o u t p ut  v a l ue s.  H ow e ve r,  t h i doe no m e an  t ha n u m b er  o n e u r o n   i s   t h e   b est   nu mb er  f o r   e v e ry   ANN  co nf igu r ati o n .   T h i i s   bec a u s t h a t   t he  n u m ber  of  n e u ro varie s   f r o m  o n e  ANN co n f i g u r ati o n   t o   a not h e d e pen d in g   on   t h e  ty p e   o da t a s i ze of data, initi a l   w eight va lue etc.   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       Ap pl ic at ion  o f   ar t i f i ci a l   neu r a l  net w ork  i n  siz i n g   a st a nd-a l o n e ph o t ov o l tai c  ... (Ahm ad  F a t e h Mo h a m a d  Nor)  34 5 The   rese arc h ers  in  [ 2 0 ha st ate d   t ha t   A N N   has  bee n   w ide l y   use i n   t he  f i e l d   o rene w a ble  e n erg y   suc h   a t h s i z i n g   o P V   s ys t e m   in  r em ote  a r ea s.  T hey  ha ve  a l s o   s u c cessf ull y   a pp li ed   ANN  t o   p redi ct   t h e   s i z i n g   c o e f f i c i e n t   o f  a  P V   s y s t e m .   A l s o  i n   t h i s  p a p e r ,   t h e y  h a v i m p r ov t h t r ain i ng   s y s t e o f   t h e   ANN  b y   com b i n in i t   w it gene t i a l gor i t hm   ( G A ).  T he  r e s ults   h a v e   prov e d   t ha the   impr o v e d   t he   A N N   s t r uc ture  i s   able  t pre d i c the  siz i n g   c oe fficie n o f   a   P V   system   s iz in c u rve  w i th  l ess  in i tia l   in fo rm atio n .   T he   r esu l t s   f r o m   t hi p a p e h a v e   p r o v e d   t h a d v a nt ag o f   ANN  w h i c i t   c an   l earn  o di s c over  the  relations h ip  b e t ween  t h i npu t   and  t h t a rg e t   v a l u e e v en   t h ough   t h e   r el ati o n s h i p   i s   not   c l e ar  o r   le ss  i n f o rma tive .   O t h er   t ha th at,   the  c o mbi n a t i on  of  A N N   an G A   ha o p e ned  h u g rese arc h   a r ea.   Th is  c a n   b a p p l i e in  v ar ious  P app l ica t i o n esp e cial l y  i n the  fi eld o f   s i z ing  st a nd-al o n PV  sy stem .   A N N   in   [ 4 1 h a be en  a pp l i e d   t fore ca st  s olar  i r r ad iat i on   a nd  loa d   p ow er   c onsump t i o for  the  P V   syste m .   They  h a v e   use d   a nd   c ompa red  a   n u mbe r   o d i ffe rent  c on fi gur at ions  s uc as  d i f fer e n t   n umbe of  layer s ,   d i ffere n t   se t   o f   i np u t an di ffere n n u mbe r   o hidde ne ur ons.   Th is  r e s e a rc has  fo u n d   o u t   t ha t h e   d i f f e ren t   c onf ig u r at ion s   w il l   g i v e   e f f e ct  t o   th ANN  p r ed ict i on ’s  acc urac y.  D i f fer e n t   c onf igur at ion s   c a n   b e   use d   t im prove  a ccur acy   v al ues.  H ow ever the   me t h o d   o de te rmi n i ng   t h e   b es t   o r   s ui t a bl ANN  con f ig ura tio i s   y e t   t be  d isc ove re d.   T hi is  b e cause as  m e n t i o n e d   p r e v i o u s ly d i f f e rent   ANN  co n f i gurat i on  varie s   f rom   on e   a p p l ica tio n t o   a no t h er.   He n ce,  a wide  researc h   a r e a  o n   thi s  to p i c  i s av ail a b l e to  b e e xplo r ed .   C e y l an   e t   a l in   [ 4 2 ]   h av u s ed   ANN  t o   p r e d i ct   t h e   e f f i c i e n c y   o P V   m od u l for  a ll  r e gi o n in  T urk e y.   T he  ANN  co n f ig u r at io n   con s i s t s   o f   t h measu r ed   s ol ar  r ad i a ti o n   and   m e a s u r e d  P V   m o d u l e  a m b i e n t  a i r   t e mp erat u r es  a t h inp u t s.   W hil e   t h e   ANN  o u t pu t   i s   t he  P V   mo d u le  b ack  s ide   te mpe r at ure s .   PV   m odu les   tem p era t ur w e re   c hosen  a t h o u t p ut   b ec a u se  P V   m odule s   t em per at ure  has  grea im p act  i t h effic i ency  o a P V  syste m.  The au t hors a l so  have  sta t e d  i t h is r esea rch w o rk  t h a t   ANN  h a s b e en   w i d ely   u s ed  to   p r e d i c t   th efficie n c y   a n d  m axim um  power  of  t h e   P V  system .   Ba pt is t a   e a l .   in  [ 3 7 ha ve   a p p lie A N N   t pred ict  the   e l e c tri c a l   e ner gy  pro duc t i o n   by  P V   s ystem .   The  pred ic t i o n   o e l e c tr ica l   e n e rgy  pr o duc t i o n   b a   P V   s ystem   i very  i mp orta nt in  the  s i z i n g   p r o ce ss  fo r   c o st  and   system   e ff i c ie nc y.   T he   A N N   used   c o n s i sts  o f   t hre e   l a y ers  w h i c h   are  th e   i n put   l a y e r h i dd en   l a y e r   a nd   ou tpu t   l a y er.   The  au t hors  ha v e   r aised  one  o t h e   pr oble m   o ap p lyi n g   ANN  i s   t h e   d et er mi n a tio n   of  numb e of  hi dde n   ne ur on s.   T his   i s   b ec a u se  t here   a re  no  s p e c i f ic  m e t ho ds   t i d ent i fy   t he  c orre ct  num ber  of  h id de neur ons  f or  e ach  A N N   c onfi gura t i o ns.   H e nc e,  t his  p a per  i nve st ig a t es  t w o   d iffere nt  m etho ds  t de ter m ine  t h e   numbe o f   h i d den   n e ur ons.   Th ose   me t hod a r K o lm og oro v ’s  T h e ore and  rule  o thumb.   T his  r e search  w o rk  h a s   c onc l u de tha t   t he  K olmo gor ov’s   The o re ga v e   b e t t e re s u l t s   com p are d   t t h ru l e   o t h um b.  I add i tio n,   t h i p a pe has  suc c e ssfu l l y   a pp l i e d   A N N   t the  fi e l t h a t  i s   m o s t  r e l a t e d  t o   P V  s i z i n g   w h i c h   i s  t h e   ene r g y   t ha c a n   b e   pro d u ce d   by  t h P V   s ystem .   T hi te c h ni que   c a be  f urt h er   e xpa nde i n t o   p red i c t i ng  th e   ou tpu t   pow er  f rom   other   P V  c om po ne nt s suc h   a s ba tte ry ba nks  e tc A r un  in  [ 4 3 ha de vel o ped   a   tw o-sta g A N N   confi gur a t i o for  pr e d i c t   t h e   s i z i n g   c urve  f or  t h e   st a nd-al o n P V   s yst e i n   i sola te are a in   s ou t h ern  I ndia .   T he  fi r s t   st age  o f   t h e   ANN  co nfi g u r at i o n   co n s i s t s   of  t he  g e ogra p hica c oor dina te of  t he  l oca t i on  as  t he   i n p u t s.   The  o u tp uts  for  th is  f irst  s t a ge   a re  t he  m inim um   regu la t e P V   a rra ratin a n d   the   cor r esp o n d i n reg u la te ba tte r y  c a p a c i t y .   I n  t h e  s e c o n d  s t a g e   o f   t h e   A N N   con f ig ura tio n,  t he  g e o grap h i c a co ord i na tes  a nd  the  sta nda rdize P V   a rr a y   r ati ngs  a re   b ein g   s e l e c te a s   t he   in put s,  w hil e   t he   c orre spon d i ng  sta nda r d ize d   s t o rage   c a p a c i t i es   a re  s e l ect e d   a t h outp u t s Thi s   t e c h n i qu ca be   f ur ther   e xpa n d ed  i nto  m u lti pl sta g of  A N N   con f i gura t i o n .   O t h er  t h a n   th a t t h i s   r e s ea rch   al s o   c a n   b exp l ored  m or e usin g Ma l a y s ia ’s clim ate.   C h at terje e   a n d   K eyha ni  i [ 4 4]   h a v implem ente A N N   t pred ict  t h i d e a ti lt  a n g l e   o f   P V   a r ray  at   a   sp ecif i ed   l o c a t ion .   T hi i s   t o   p r e d i c t h amo u n t   of   e l ectri c al  e nerg ge nera t e from   t he  P V   arr a y.   T he  t ilt  ang l of  t he  P V   arr a i s   v er im p o r t a n i n   o r d er  t m a ke   s ure   t h e   P array   i s   a bl e   to   g en era t max i mu elec tr ici t t h a t   t he  P V   a rra is  a ble  t o .   N o t   o n l y   t ha t,  t he  t i lt   a ngl of  t h e   P array   ca n   a l l o th e   rai n   w at er  t f l o w   w h e n   rain ing .   T h i s   resear ch   w o r k   h a co n c lu d e d   th at   ANN  h a s   the   a b il it to   l e a rn  t he  n o n li ne ar  rela tio ns hip  be tw een  t he   P V   a rra tilt  a n g l e s ,   l a t i t u de,   gro u n d   r e f lect i v ity  w i t t h s o la ir radiat i on  re c e ive d   w itho u t   a n y   c o m plex   a nal y tic al  m e t hod.   N e v er the l es s,  t he  i de n t i fi ca ti o n   o f   t h t i l t   an gl o f   t h e   P mo du l e   i very cr u c i al i n a r ea w h ich is loca t e d   c l o ser   t o   t he   e a r t h ’s  p o l e su ch   a t h e   Eu rop e an   c ou nt ri e s   a nd   A us t r ali a For   c o u n t r i e like  Ma la ys ia  w hic h   i loc a t e d   n ea to   t he   e qua t o r,  t he  t ilt  ang l e   is  n o t   m uch  a n   i ss ue  s inc e   t he   loca t i o n  o the  sun  is m ore   less the   sam e   t hr o ugh ou t t h e   yea r     5.   SUMMAR Y  OF THE AN N IMPLE M ENTATIO N   I N S I ZI NG A  S TAND- AL ONE PV  S Y ST E M   I t   c an   b co mp r e h e nd ed   fro t h p r evi o us  s ect i on   t h a t   ANN  h a b ee w i del y   u se i n   t h e   s iz i n of  a   P V   s yste m.   T he   a bi l ity  o A N N   t lea r th no n-l i ne ar  r e l a t i o n s hi p   b e tween   in put   a nd   o ut put   m ak es   ANN  very  s ui ta ble  for  th is  pur pose   w h e t he to  p r e dic t   t he  s ize   of  P V   p a n e l s   o r   P V  a r r a y s ,  s i z e   o f  b a t t e r i e s ,   s o l a r   irra d i a tio e t c.   I a d d i ti on,   t he  p re vio u se cti o a l s o   c on vey s   t ha t h ere   i s   a   w ide   ar e a   o the   a p p lic at io n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 :    342    34 34 6 o f   ANN  i n   s izi n g   PV  s y s t e t h at   can   b ex pl o r ev en   m o r e.  T h e se  a r e a s  a r e  e x p l a i n e d  m o r e   i n   t h e     fo l l ow i n sub- sect io ns.   O n e   of  t he   m os c o mm on   m a t te rs  t ha th pas t   r esea rche rs  i try in to   i nve sti g a t e   is  t he   s u i tab l e   numbe o f   n e u r on  espec i a lly  t he  w or ks  t hat  have  b e e do n e   i [3 7,  40] Th is  i due  t the  fa ct  t ha t h er ar e   no  s t a ndard  o r   suita ble   me th od  to  d e t e r m i n e   t he   n umbe of  n euro n s   i n   th ANN.  T h e r e   i no   g u a rant ee  t h a t   t h in c r ea se   numb e o f   n eu ron s   c a n   i n c re ase   th e   ac cu ra c y   o t h e   ANN  or  v i c e   v e rsa.  S o m research ers  su ch  as  i [4 5]  u sed   10  ne ur ons  i n   the  h i dde l a y e r.   T his  is  b ec ause  1 0   n u m b e r  o f   n e u r o n s  a r e  t h e  d e f a u l t  n e u r o n   n u m b e in   t h e   M ATLA B   ANN  t o olb o x .   M an y   research ers  h a v e   c o m o u w ith  a   n um be of  m etho i n   o r d er  to   d e t e r m i ne   t h e   s u ita ble   n u m b er  o neur ons   [ 4 6 -4 9].   The   c o mbi n a t i o of   G A   in  A N N   is   a   goo i d ea  i n   o r d e r   to he l p de te rm inin t h e   s u i t a b l e  num ber  of h i dde ne uro n .     A n o t her   r e sear ch  a re i n   t his  t o p i is  t he  d eterm i nat i on  of  t he   i np u t   a nd  o u t p ut   o number   o n   neur ons   i A N N .   S imilar  to  t he   d e t e r m i na ti on   o num ber   of  n e u r o n s no   s p e ci fi ed  m e t ho th at   i s   av a i lab l e   on  how   t se lect  w hic h   d a t or  i n f orm a tio as   t he  i n p u t Bes i de t hat,  t he  num ber   of  i n p u t or  s e t   o in put ar als o   c a n   b i n ves t i g a t ed  i fut u re  r esea rch.  A m e nti o ned   in  [ 4 1],   di ffe r e nt  s e t o f   i np ut w ill  g i ve  d iffere nt   leve of  a c c ura c o f   t he   A N N   s ys tem .   S for  t h e   P V   s yste m   sizi n g,   a   n u m ber   of  s e t in pu ts  c a n   b pre p are d .   Th en   c o m p a r e d   t h es s e t s   w it h   t h accu r a cy  o f   t h ANN.   A far  a the  d e ter m ina t i o o f   t he   A N N ’s  o ut p u i s   conc er ned,   S ecti o ha s h ow tha t   t he  o u t pu ca be   w het h er  a n y   c o m po ne nt o f   t he   P V   sys t e m ,   the   ene r g y   p r oduc ed  b the   s y st e m ,   the  PV   p a n e l   t ilt  a n g l a n the   tem p er at ure  o f   t he  P V   pane l.   T hi a r e a   c a n   be    w i de eve n   m ore   b y   i nc l u d i ng  the   s i z e   o ot her   P V   s ys t e ms’  c o mp o n e nts  suc h   a t h s i ze   o c h ar ge     con t ro l l er  a nd i nver t e r Ano t her   rese arc h   a re in  t hi to p i c   t h at  c a n   b e   ex pl ore  in  f ut u re   r esea rch  is  t he  i m p ro ve m e nt  o the   ANN  co n f ig u r at io n .   T hi s   can  b do n e   b y   comb i n in ANN  wi th   o th er   a rt i f icia i n te ll ige n t   co nfi gura t i o n.  F or  i n s t an ce,   as  d i s co v e r e d   i n   [ 20],   i t   i s   p o s si bl t o   c o m bi n e   ANN  w i t h   GA.  T h e   c o m bi n a ti o n   o f   GA  i n   ANN  h a show gre a t   p o t en t i a l   i n i m pr ov i ng t h e per f o r m a nce   of  t he A N N Ot h e t h an   GA,  A NN  c a n   al so   b co mb in ed   with  f uzz y   l o g i c   t o   c r eate   con f ig urat io th at  c an  b e   ca lle a A d a p tive  N e uro- F u zz Inference  Sys t em   o A N F IS .   AN FIS   c a be   d e f in ed  i n   de ta i l ed   a a   s t ruc t ura l   d es ig th a t   c on si st c o mbin a t io n   of   A N N   w i t h   Su g e no   t y p e d   fu zzy   lo gi c.  I ANF I S   s y s t e m,   t h e   ANN  met hod   s u c h   as  b a c k   pr opa ga t i on   i u s e d   t i m prov e   the  m e m b e r shi p   f u n c t ions  a nd  r u l e of  t he   f uzz y   s ys tem   [5 0].   Ta b l e   1   su mma ri ze t h re sea r ch   a re t h at   c an  be  done  i n siz i ng a   sta nd-a l on e   P V  system   wit h  t he  a pp l i c a t ion  of   ANN .       Tabl e 1 .  Ap p l i c at ion   o f   ANN i n   S i z i n g   P V  s y s t e P V   s iz ing m e thod   A NN  a ppl i c a tion  re s e a r c h  a r e Loa d  a n a l y sis   A pply   A N N   t f o r e c a s t   th e   t o t a num b e of   e l e c t r i c a l   l oa tha t   is  u s e by  the   building/house .   T h e   input  o t h e   AN N   ca be   v a r ie d.   F or   e x a m p l e ,   t h e   usua ty p e a n ra ti ng  of  t he   e l e c t r i c i t y   a ppl ia n c e s   e tc .   Ot he t h a n   t ha t,   t h e   w eat h e r   c ond i tion  or  l oc a t i on  ca b e   u s e d a s  a   p a r of   t he  i nputs.   De t e r m in a tion  num b e of   P pa n e l s A N N  c a n   b e   a pplie to  p r e di c t   t h e   r equi r e num b e of   P p a ne ls .   T h e   input  o the   A N N   c a n   a lso  be   v a r ie d.   I n put   c a n   b e   t a k e fr o t h e   e q u a t i o n   u s e d  t o   c a l c u l at e t h e n u m b er  o f   P V  p an el s .   D i ff e r e n A N N   c o n f ig ura t ion  ca b e  use d a nd  t e ste d Siz i ng  th e   size   o ba tt e r b a nk.  ANN   can  b ap p l i e d   t o  p r e d i ct  t h e  s i z e.   T h e   input  o the   A N N   c a n   a lso  be   v a r ie d.   I n put   c a n   b e   t a k e fr o t h e   e q u a tion  use d   t o ca l c ula t e   th e   size   o f   ba tt e r b a nk.   D i ff e r e n A N N   c o nf ig ura t ion  ca n   b e  use d a nd  t e ste d Siz i ng  oth e c o m pon e n t s   s uc as  t h e  s i ze o f   inve rte r  a n d   s ola r   c h a r ge  c ontrolle r .   ANN   can  b e u s ed  t o   p r ed i c t   t h e s i z e  o f   in v e r t er   a n d   s o l a r   ch ar g e   c ontrolle r .   T h e   i n p u t   of  the  ANN   c a n   a l s o be  v a r ie d.  For e x a m p l e , the  input  fr o m   lo ad   a n al ys i s   can   b e   u s e d   s o   th at   t h e   A N N   can   l ear n   t h r e l a t i o n s h i p   b etw een   l o ad   a n a l y s i s   an d   t h e   s i z e   o f   i n v e r t er   a n d   s o l a r   ch ar g e   c o n t r o l ler .   D i ff e r e n A N N   c o nf ig ura t ion  ca n   b e  use d a nd  t e ste d     6.   CONCL U S ION    Thi s   p ap er   h as  p resent ed   r evi e of   t h e   ANN  met h od s   fo r   si zi ng   a   s t a nd-a l on e   pho to vo lt ai c   (P V)   syste m .   The  adva n t age s   o AN espe cial l y   t he  a b ili ty  t lear t h e   i n p u t   o u t pu r e l a ti ons hi w i th   a m p le   t r ain i ng   m ak es  ANN  s u i t a bl e f o th PV  s y s tem  s i zi n g   p r o ced u r es . Th is pa p e r   a lso pr ov i d e i n for m a t i on base on  t h e   r e v i ew   r e g ardi ng  t h e   po te nt ia o f   t he   a pp li c a t i on  of  A N N   i siz i n g   a   s ta n d - a l one  P V   syste m   t be   exp l ored  m ore   in  f ut ure   rese arc h The   config ura t i on,  i np u t   a n d   out p u of  A N N   d efini t e l ca be  i n v e s t i ga te   mo re   i t h fut u re  i n   o r d e to   i n c rea s e   th eff i ci e n cy  o f   t h A NN Fro m   t h e   l it er atu r r e v i ew,   ANN  h a succe ssfu lly   b a   par t   o t h e   siz i ng   p r o ce d u r e   b pred ict i ng   t h si ze of   P p a n e l s effi c i en c y   o t h PV  pane ls,   ene r gy  pro duc e d  b the   P V  system   and t h e t i l t   a n g l of  the  PV  p ane l .   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       Ap pl ic at ion  o f   ar t i f i ci a l   neu r a l  net w ork  i n  siz i n g   a st a nd-a l o n e ph o t ov o l tai c  ... (Ahm ad  F a t e h Mo h a m a d  Nor)  34 7 ACKNOW LEDG E MEN T   Th a u t h o r wo ul d   l i k to   F a c u lty   o El e c t r i cal   a n d   E l ect ron i c   En g i ne er i n a nd  U n ive r sit i   T u n   H u ssei n  O nn  M a l a ys i a       REFE RENCES   [1]   S.  E ft ekharnejad,  V.  V ittal,  G T .   H eydt,   B.  K e e l   and  J.  L oehr,   " Im pact   o f   in crea s e pen e t r ati o n   of   p h o to volt a ic  generat i o n   o p o w e sy st e m s, IEE E  Tr an sactio ns on   Po wer S y st ems ,   v o l .   28,   no.  2 ,   p p.  8 93 -90 1 201 3.   [2]   Y.  S un,  S .   L i B.  L i n X.  F u ,   M Ram ezani   an I.  J ait h w a "Art i fi cial   n eu ral  net w o r f o con t rol   an gri d    int e gration  of  r esidential   so lar  p hot ov oltai c   s ystem s , "   IEEE T r a n s a ct ions o n   Sus tain abl e En erg y v o l.   8 no   4 ,     pp.   1 4 8 4 - 149 5,  20 1 7 .   [3]   M.   K ari m i,  H .   M o k h lis,   K.   N aidu ,   S.   U ddin  a nd  A.   H .   A.   B akar,   " Ph otov ol ta ic   p e n e t ra tion   i ss ue a n d   imp a c t s   in   distri buti on  network   revi ew, "   Re ne wa ble   an d S u sta i na ble  En e r g y   Re v i e w s , v o l 5 3 , p p.  59 4 - 60 5, 20 1 6 .   [4]   S .  R .   M a d e t i  a n d  S .   N .   S i n g h ,   " A   c o m p r e h e n s i v e  s t u d y   o n  d i f f e r e nt  t y p es   o f   f a ults  a nd   d et ect i on  tech niq u es   f or  s olar  pho to vo lt aic s y stem , "   S o l ar  E n e rgy ,   vol.   1 5 8 p p .   16 1-1 85,   2 0 1 7 [5]   S .   S ob ri,   S.   K ooh i-Kam a li  an d   N .   A .   Rahim,   " So lar  p h o t o voltai c   gen e ratio fo recast i ng   m e t hod s :  revi ew ,"  Ener gy Co nver sio n   and   M a n a g em ent ,   v o l .   156,   pp.   4 5 9 -49 7 20 1 8 .   [6]   C.   G henai ,   A .   M e rabet,   T .   S a lameh   an E.   C .   Pi gem ,   " Grid -tied  a nd   s t a nd -alo ne  h yb rid   s o lar  po wer  sy stem   f or  desal i n a ti on  p l an t, "   D e sali na ti o n , v ol 4 3 5 , no .   A u g u s t   20 17 ,   p p .   1 7 2 - 18 0, 2 01 8.   [7]   E .  M .   H .  A r i f ,  J .   H o s s e n ,   G .  R .   M u r t h y ,   M .  Z .   H .   J e s m e e n   a n d   J .   E .   Raja,  "An   ef fi cien t   microco n t r oller  bas e su tracker  c o n tro l   f o r   s ol ar  c e l s y stem s , "   Int e rn atio nal  Jou r n a l of E l ectrica l an Co mpu t er  Engin eeri n g   ( I JE CE)   vol 9 ,   n o.  4 p p .   27 43 -2 75 0,   2019.   [8]   L.  D u,  L Zh ang  and   Xi.  T i an ,   "Deep  pow er  f orecas ti ng  m ode f o r   b u i l d in atta ch ed  pho to vo lta i c   s yst e m , IEE E   Access , vo l .   6 , p p. 52 6 3 9 - 52 65 1 , 2 01 8.   [9]   M .   A .   M.  R a m li A .   H ie nd ro,  K.  S e d r a ou a n S.  T wa h a " O pt ima l   siz i ng   o gri d -con nect ed  p ho tov o ltai c   e nerg sys t e m  i n Saudi   Arabia,"  Re n e w a bl e  En e r g y ,   vo l.   7 5 ,   p p . 4 89 -49 5 , 2 01 5.   [10]   M .   Y a i c h i ,   M . - K .  F e l l a h   a n d   A .  T a y e b i ,  " A   f a s t  a n d  s i m p l i f i e d   m eth o d   usi ng  no n-l i n e ar  t ran s latio o f   operatin g   poi nts  f o P V   m o d u l es  e n e rgy  o u t p u t   a nd   d ail y   p u m ped  w a ter  to   p redi ct  t he  p erf o rm an ce   o f   stand - alo n e   pho to vo lt aic p u m p i ng syst em at d i ff eren t h eads, "   R e newa ble Ener gy ,   vol.  1 3 3 ,   p p .   248 -26 0 201 9.   [11]   R.  L una-Ru b i o M .   T rej o -P erea,  D Vargas -Va´ z q uez,  a nd  G.  J os-Mo r e n o ,   Opt i ma siz i ng   o re ne wa ble   hy brids   energy  sy s t e ms : A  rev i e w of  m eth o d o l ogi es ,   S o l ar  E n e rg y,  vol.   86,   p p .   1 077 –1 088,   2 01 2.  [12]   W.   Z han g ,   A.   M al eki,   M .   A.   R os en  a nd   J .   L i u ,   " S i zi ng   a   s t a nd-al on s o lar-w in d-hy dro g en   e nerg sy st e m   u s i n g   weath e f o recas tin and   a   hy bri d   s earch   o pt imizatio algo rit h m, En e r gy  Con v e r sion  an d Man ag e m e n t v o l.  1 80   pp.   6 0 9 -6 21,   2019 .   [13]   G.  J im én ez-Ca s t i l l o F .   J M u ñ o z-Ro dríg uez,  C Ru s-Casas ,   J C.   H ernán d ez  a n G .   M .   Ti na,   " M on it ori n g   PWM  sign a l in  sta nd - a lo ne  p ho tov o l ta ic  sy s te m s , "   M e as ur ement v o l . 1 34,   p p .   4 12-4 2 5 ,   2 019 [14]   M.   S ulaim a n ,   A F .   M Nor  and   R.  O m a r,  " A   GUI  b ased   t eachin an le a r ning   s o f twa r e   for  sy ste m   s iz in of  a   s ta nd   alon hy bri d  s olar  e lect ricit y  system , MAGNT  R e se arc h  Re po rt ,   v o l .   3 no 6 ,   p p.  72-8 5 ,   20 15.   [15]    T Kh at ib I.  A .   Ib rahim  and   A.  M o h ame d "A  r eview  o n   s i z i n m eth odo lo g i es  o f   ph oto volt a ic  a rray   and  sto r ag batt ery i n   a   s t a n d al on ph ot ov o ltaic  s ystem , En e r gy  Co nv e r sio n   an d Ma na ge me n t v o l.   1 20,   pp.   430 -448 ,   2 01 6.  [16]   S .   S em ao ui,  A .   H Arab S .   B ach a n d   B.  A zo ui "Op tim al  s i z ing  of   a   s tan d -al one  p hot ov ol taic  s yst e m   w i t h   e nerg man a gem e nt  i n   iso l ated  areas, "   Ener gy P r o c ed ia , v ol 36 p p 358 -36 8 ,   201 3.   [17]   A.  M ellit   and   M.  B eng h anem "S iz i n g   o f   s tand -alo ne  p hot ov oltaic   s ys te m s   u si ng  neu r al  n et wo rk  a dap t i v m o d e l, Desali nati on ,   vol.  20 9,  p p.   6 4 - 72 ,   20 07 [18]   A.  M elli t,  S A .   K alogirou,  L Hont or i a   a nd  S .   Shaari,  " Ar tific i a in t e ll ig ence  techn i q u es   f or  s izin ph oto volt a ic  s y ste m s  A r e v i e w ,"   Ren e wab l e a nd  Su sta i n able E n er gy  R e v i ews , v ol . 13 ,  p p . 40 6 -41 9 , 20 0 9 .   [19]   A.  M ellit,  " ANN-ba s e G A   f or  g ener at ing  t h s i zing  c urve  o st a nd-al on ph oto v o l t a ic  s y s t e m s , "   A d van ces i n   En gine e r in g  S o f t w are ,   vol.  4 1 ,   pp.   6 8 7 -6 93 2 010 [20]   A .  M e l l i t ,  S .   A .  K a l o g i r o u  a n d   M .  D r i f ,  " A p p l i c a t i o n   o f  n e u r a l   networks  a nd  g enet ic  a l gorithms  f or  s izi n o f   pho to vo lt aic s y stem s,"  R e newab l e Ener gy ,   vo l .   35,   n o .   1 2 ,   p p.  2881-2 8 9 3 ,   2 01 0.  [21]   M.   G a l ad  a nd   P S p ani k ,   "Des ign   o f   p hot ov oltaic  s o l ar  cell  m o d e fo s t an al on ren e wabl s y st em ,"  i EL E K T R O pp.   2 8 5 -2 88,   2014 .   [22]   A.  E l-S h a h at,   R.  J .   Had d ad,   B.  G u h an Y .   K alaani ,   " S i zin g   r es id ent i a l   photo v o l t a ic  s yst e ms  i t h s t at o f   Georgia,"  IEEE Int e r n a t i o n a Co n f eren ce on  Sm a r t G r i d  Commu n i catio ns ( S m a r t Gr id Co mm) p p 629 -63 4 ,   2 01 5 .   [23]   J.  P .   D u n l op,   " P hot ov oltaic  S ystem s , "   2 n d  ed.  Illi no is Am eri c an T e c h ni cal   Pu blishers ,  In c. ,   2 010.  [24]   M .   A li,  A Yousaf   a nd  F G.  S eh aran,  " F easibi lity  e valuat ion  o f   s ta nd -a lo n e   p ho to vo l t a i c   sys t e m for  re sid e nt ia l   loads,"  T h e 9 t h In ter n a t io nal Renewa ble  Ener gy  Co ng res s   ( I R E C 2 018 ) , 20 1 8 , pp .   1 -4.   [25]   H.   A .   K a zem ,   T.   K hatib   a nd  K.   S o p i a n,   " Sizi ng   o f   stan dal o n e   p hotovol t aic/ba ttery  s ystem  at  m inimu m   c os t   f o r   remo te  h ou si ng  electrif i catio n i n   S o h ar,   O m a n, En e r gy  an d  Bu il ding s ,   vol.   6 1 ,   pp.   1 08 -11 5 2 013.   [26]   X.  H an X.   A an Y.   S u n "Research   o l a rge-s cal d i s p at chabl e   g rid - c o nn ec te PV  s yste ms,"   J o urn a l of  Mod e r Power  System s and  Clea E n erg y , vo l .   2 , n o.  1,   pp . 69 - 76 ,   2 0 1 4 .   [27]   S .   S .   Mo hamm e d ,   D.   D ev araj  a n d   T.   P .   I.   A h a med,   " M a xi mu m   pow er  po int   Tracki n g   system   f or  s tan d   a lo ne  s o l ar  P V   p o w er  s yst e m   using   adap ti v e   n eu ro-f uzzy   i n f e r en ce  sy stem ,"  B i ennia l  Internat io nal Confer ence on  Po wer  an En e r g y  Sy s t e m s:   To w a rd s S u s t a inable Energy  ( P ESTS E) , p p.  1-4 ,   20 16 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 :    342    34 34 8 [28]   V.  S harm a,  S Rai   an A.  D ev " A   c o m p r eh en siv e   s tu dy   o f   art i fic i a neu r al  n etw o rk s,"  Inter n a t i onal Jou r n a l   o f   Adva nced  Res e arch  in Com puter Sci e nce a n d  So ft wa re Eng i n eer ing ,   vol.  2,  n o.   10,   p p.  2 78 -28 4 201 2.   [29]   R.  P agari y an M .   B art e re,  "Review   pap e o n   artifici a n e ural  netw ork s , "   In tern atio nal Jo urn a l  o f  A d vanced   Research in Co mputer  Sc ience , vo l .   4 , n o.  6,   p p .   4 9 - 54 , 20 1 3 .   [30]   S .  A s s a h o u t ,  H .   E l a i s s a o u i ,   A .  E l   O u g l i ,  B .   T i d h a f   a n d   H .  Z r o u r i,   " n e ural  n etw o rk  a n d   f uzzy   l og ic  b as ed  M P P T   algo rit h m   f o p h o t o v o l t a ic  pum pi ng   s y s tem, "   In ter natio nal  Jo ur nal  of Po wer E l ectr o n i cs   an d D r ive S y st em  (IJPED S ) v o l .   9 ,   n o.  4 p p 18 23 -1 83 3,   201 8.   [31]   S ugi arti Y u h a ndri ,   J N a ’am ,   D .   In dra  an J.   S anto ny "An   art i fi c i al  n eu ra l   n e tw ork  app r oach  f or  d e t ect ing   s k in  canc e r,"  T E L K OM NIKA  ( T e l ecom m u n icati on  Comp utin g El ectron i cs  a n d  Co n t ro l) ,   vo l.  1 7 ,   n o.  2 ,   pp .   78 8-7 9 3 ,   201 9.   [32]   D.   A hm ed B.  M ok ht a r   a nd   B Aek,   " DTC  hybrid   b d i ff eren techn iq ues  o f   o b s ervat i o n   w it artif i c i al   n eu ronal  netw ork   (AN N fo i n d u cti o n   m achi n driv es,"  In ter n a tio nal Jour na l of Power  E l ect ro n i cs   a n d   Dr ive Syst em  (IJPED S ) ,   vo l .  1 0 ,   n o . 2 , p p.  69 7 -70 8 , 20 1 9 .   [33]   Z.-J.  L i m,  M .   W.  M us t a f a   a nd  J.  J .   Jami an,  " V oltage  s tabi lit y   p redi ctio n   on   p o w er  s ys te m   n e two r via  enhan ced   hybrid  part ic l e   s w a rm   a rt if ici a l   neural   n et wor k ,"  Jou r n a l  of  Electrica l E ngin e erin &  T echn o lo gy ,   vo l.   1 0 ( 3),     pp.   8 7 7 -8 87,   2015 .   [34]   H .  H .   G o h ,  Q .   S .   C h u a ,  S .   W .  L e e ,   B .   C .  K o k ,   K .  C .   G o h   a n d   K .   T K .   T eo,   "Ev a l u at io fo v o l t age  st abi l i t in di ces  in  p o w er s ys t e m us in g   art i fi cia l   n eu ra l   n e two r k,"  P r o c ed ia  En g i neer ing ,   vo l. 1 18 ,   p p . 11 2 7 -1 13 6,   2 01 5.  [35]   D.   Q .   Zh ou,   U .   D.  A nn a k kag e   a nd   A D .   R ajap aks e ,   " O nl in e   m o n i to ring   o v o l t ag stab ilit y   m a rgi n   u s i ng   a artif i c i al  neu ral n e two r k, "   IEE E   Tran sa c t io ns  on  Po we r S y ste m s , v ol 2 5 n o .   3 pp.   1 5 6 6 - 15 74,   2010 .   [36]   L .   H o n t o r i a ,   J .   Ag u i l e r a  a n d  P .   Z u f i r i a ,  " A   n e w   ap p r o a c h  f o r  si zing  s t an a l on phot ov oltaic  s y s t e ms   b ased  i neu r al  netw ork s , "   So la r  En e r g y ,   v o l . 78 , p p. 3 13 -31 9 , 20 0 5.  [37]   D.  B apt i st a,  S A b reu ,   C .   T r av ies o -g onzál ez   a n d   F M o rgado - dias "Hardw are   i m ple m en tation   o f   a n   art i fi cia l   n eu ral   netw ork   m o de l   t o   p red i ct  t he  e nerg pro d u c tion  o f   a   p h o t ovo lt ai sy s t em,"   Mic r op ro c e s so rs an d   Mic r osy s te ms ,   vol 4 9 pp 77 -8 6 ,   2 017 [38]   L.   M .   El ob aid,   A .   K .   A bd e l s a la m   an d E.  E.   Z a kzou k,  " A r tificial   n e ural  n etw o rk -based  p hot ov oltaic  m a x im um  power  poi nt t rack in t e chn i qu es:   su rv ey, "   IE T   Ren e wabl e Po wer G e ner a ti on v o l.   9 ,   no.   8 pp 1 0 4 3 -1063 ,   2 01 5.  [39]   I.  A Be lo va  a nd   M .   V.  M artin ovich " N eural  n e two r con t ro alg ori t hm  f o r   s tan d -alo ne  s o l ar  cell  electri cal  e nerg conv ersi on   s ystem , 1 6 th Int e rnat ion a l  Confer e n ce of  You n g  Sp ecial is ts  on   Mi cro/ Nan o t echno logi es a nd Elect ron  Devices ,   p p.  3 87-39 0,   2 01 5.  [40]   A.  M el lit,  M Benghanem,   A .   H.  A rab  and  A.  G uessou m ,   "An  ad apti ve  a rtif ic ial   neural   n etwork  m o d el    for  siz i ng   s ta n d -a lon e   p ho to vo lta i c   sy ste m s:  A pp lic a t io fo is ol a t ed   s i t es  i n   Alg e ria,"  Ren e wa bl e Ener gy vo l.   3 0,    pp.   1 5 0 1 - 152 4,  20 0 5 .   [41]   M.   B renn a,  F .   Foi a del l i ,   M Lo n g o   an D.  Z ani n el li "S o l ar  r ad i ati on  an l o ad   p o w er  c on sum p ti o n   f orecas ti ng  usin neural   n et wo rk, "   6 t h   Inter nati o n a l  Conferen ce on   Clea n Elect r i c a Power  ( I CCEP) ,   p p .   7 26 -731 201 7.   [42]   I.   C eyl a n,   E .   Ged i k ,   O .   E r k a ym a z   a nd  A.   E .   Gu re l,   " T h artif i c i al  n eu ral  n e tw ork  m o d e t o   e stim ate  the  ph ot ovo lt aic   mo du l effi cien cy f or  a ll  reg i ons  of th e Tu rkey, "   Ener gy a n d  Buil d i ngs , vo l . 84 , pp .   2 58 -2 67 ,   2 0 1 4 .   [43]   P .   A run,   " S i zi ng  cu rve  f o isolat ed  p h o t ovo lt aic-b a t t ery   s y stem u s in artifici al  n eural   n e tw orks ,"  2nd Internation a l   Conf eren ce on  Gr een E n erg y  a n Appli c a t ions ( I CGEA ) , p p . 14 7 -1 51 , 20 1 8 .   [44]   A.   C hatt erjee  a n A.   K ey hani ,   "Neu ral  netw ork   es tim a tio o f   m ic rogri d   m axim um   s olar  p o w er, "   IEEE Tran sac t io ns  on Sma r t   Grid vol 3 ,   n o .   4 p p 186 0-1 8 6 6 ,   2 01 2.  [45]   A.  F M.  N or  a nd  M Sul a iman,   "V olt a ge  i nstability   a nalys i bas e d   o mo dal   an a l ys is   t echni qu a n art i f i cia l   n eu ral  netw ork , Ind o n e s i a n  Jo ur nal of  E l ect rica l Eng i neeri ng  and  Compu t er  Sci e nce , v o l .   13 ,   n o . 3 , p p.   1 2 7 4 -1 27 9, 2 01 9.  [46]   D.  H unt e r,  H Y u M.  S Puk i sh,  J.  K olbus z   a nd  B M.  W i l a m owski "S electi o n   of   p rop e neural   n etw o rk   s izes   a n d   a r c h ite c t ure s  - A c o m pa ra tive   s tu dy ,"   IE EE T r ansa c ti on s o n  In dust r i a In fo rm a tics ,   vol.   8 (2 ),  p p .   228 -240 ,   2 01 2.  [47]   K.  G S h eela  and   S .   N Deep a,  " Revi ew  o n   m e th ods   t fix   n u m b er  of   h id d e n   n e uron in   n eural  net w ork s , "   M a t h em atical Prob lem s   i n  E ngineerin g ,   vol.  2013,   p p .   1 -1 1,   2 0 1 3 .   [48]   F .   A n i f o wose,  J.   L abadi n   a nd   A A b d u l r a h eem "E nsem ble  m o del   o f   a rt ifi c ia neu r al  n et work s   with   r and o mi zed   num b e o f   h id den   neu r on s, 8t h   Inter n a t i o n a Co nf eren ce on  Inf o r m atio n  T ech no lo gy i n   A s i a   ( C ITA) , p p.  1-5 ,   20 13 [49]   S .   K arsoliy a,   " A p p r oxim a ti ng   n um ber  o f   h i dden  layer  neu r on in   mult i p l e   h idden  layer  BP NN  a rchi t ecture, Inter n a t i onal Jo ur na o f  Engin eeri n g  T r end s  and   T echn o l o g y , v ol . 3 n o .   6 ,  p p . 7 14 -71 7 , 2 01 2.   [50]   A .   F .   M .  N o r ,   M .  S u l a i m a n ,  A .   F .  A .   K a d i r   a n d   R .  O m a r ,  " V o l t a g e   s tab ilit y   a naly s i o f   l o a bus es  i n   el ectric  po wer  sys t e m   u si ng   a dapt iv neu r o-f u zzy   i n f erence  s y st em   ( ANFIS an p r ob abil isti neu r al  n e t wo rk  ( P N N),"  ARPN   Jour na l of Engineeri ng  and   A pplied  Sci e nces , v ol . 1 2, n o . 5 , pp .   1 4 0 6 - 14 10 , 20 1 7 .      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       Ap plic at i on o f  ar ti fic ia l ne u r a l   net w ork  i n  sizin g   a st and- a l o n e  ph o t ov o l t a i c   .. .  ( A hm ad F a te Mo h a m a d  Nor)   34 9 BIOGRAPHI E S  OF  AUT HORS       Ahm a Fa te M o ha ma d   No re ce iv e d   B a c he lor  o f   E le c t r i c a l   E n g i ne e rin g M a ster  o f   El ectri cal   En gin eerin an d   P h . D i n   E lect rical  E ng in ee ri ng   ( P o w e r)  i 2 0 1 1 ,   2 0 1 3   a n d   2 017,   r esp ecti v el y   f r o m   U ni versit Tekn ik al  M a l ays i Mel a ka  ( UTeM ).   C urren t l y   h e   i l ecturer  a th D e p a rtm e n t   of   E l ectri cal  P o w er  E ng ineeri ng,   F acult of  E lect rical  a n d   E l e c tronic  E ng i n eering,  U ni versi t i   Tu Hu sse i n   O n n   M alays i a.  H is  a rea   o f   r es ear ch  i nt erests  i n c lud e s   e lect rical  p o w er  e ng in ee ri ng vo lt a g i n stabili t y   an alys is,  s o l a elect ricity,   artifici al  n eu ral   n e tw o r (ANN an ad apt i v e   n eu ro- f u zzy   i n f erence  s y s t em   ( ANF IS ).  H is   r eg istered  a s   G raduat e   E n gi neer  w it h   the  Board  of   E n g i n e e r s   M a l a y s i a  ( B E M )  a s   w e l l  a s   G r a d u a t e  T e c h n o l o g i s t s  w i t h   t he  M a l ays i Bo ard  o f   Tech nol og ists   ( M B OT).        S u ri a n S a limi n   i s   a   l ect urer  i n   F acult y   of   E lect rical   E ngin eer i n g   ( F KE E ) ,   U T HM A f t e r   grad uated   fro m   her  f i rst   degree  in   E lect rical   E ngin eeri n g   (U TM - 20 06 ),  s he   w o r k e d   a s   a   t uto r   i n   UT HM   f o r   6   m on th an continued   f o M S in  P o w er  D is tri b u t i on  E n g i n eerin in  N ew castle  Un iversit y   ( 2007).   S h com p l e ted   h e P h D   in   E lectrical  E ngin eer in i n   2014   a ls f r o m   New c a s tl U n i v ers ity,   UK S h e   h a pu blis hed  f e papers   i n   Jo u rn als  an pro c e e d i n g   s i n ce  20 13 Her  resear ch  i nt erests   a re  on  p o w e q u al ity  i m p rov e men t ,   d i stri buted  g ener ati o n   sy stems ,   renew a b l en erg y   and  harm on ics  miti gatio n.   S h e   i s   m e m b er  o t he  I n s tit u t o f   E l ectri cal  a n d   El ectronics  En g ineers  (IEEE ).       M o h d   N o o A b d u l l ah  r e cei ved   hi B.E ng.  ( Hons in   E l ectrical  E n g i n eerin and  M .   E ng.   i El ectrical   E ng ineering   (P o w er  S ys tem )   fro U n ivers i ti   T ekn o l ogi   M a l ays i (UTM i n   2 0 08  and   20 10   r es pect ively.  H also   r ecei ved   P h .D  d eg ree  in  E lectri cal   E n g i n eeri ng  f r om  U n i versity   o M a laya  ( U M in   201 4.   H has   b een   w it U n i v ersiti   T u n   H uss e in  O n Malaysi a   ( UTHM)  f r o m   2 0 0 8  t o   2 0 1 4   a s  a  t u t o r .   H e  i s   c u r r e n t l y  w o r k s  a s   a   l e c t u r e r  i n   D ep artm ent   of   E lectri cal  P o w er  En gin eerin g ,   F a c u l t y   o f   El ectric a l   and   El ectron i E n g i n e e r i n g   ( FKEE),  U n i v ersiti   T un  H u s sei n   On M a l a ysi a   ( UT H M ).  H als o   a ppo inted   as  a   h ead  o f   G r een  a n d   S ustai n able  E nergy   ( G S E n e r g y )  F o c u s  G r o u p  i n   F K E E ,   U T H M .   H e  i s   r e g i s t e r e d  a s   a   m e m ber  o f   B oa rd  o f   En g i neer   M a l a y s i a   ( B E M )  a n d  I n s t i t u t e  o f   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 neers   (IEEE) His  res earch  in terests  are  elec t r ic  p ow er  d i s p a tch ,   d istrib u t ed  g enerat io n,  renewab l energy   a nd   m et a - h e uri s t i c   op timizati on  tech ni ques .        M u h a mm ad   N afis   I sm ai receiv e h i B.E n g .   i n   El ectrical   E n g i n ee ring  f rom  U n i v ersit i   Tek nol ogi  M alay sia  (UTM i n   2 0 0 5 .   H is   a n   i n struct or  i n   Fa cu lt o f   E l ectri ca l   Eng i n eering   ( F K E E ) ,   U n i v e r s i t i   T u n  H u s s e i n  O n n   M a l a y s i a  ( U T H M ) .  H i s  a r e a   o f   r esear ch  i n t erests  i elect rical  p ower  g enerati o n .   H is  r egi s t e red   as  G rad u at E n g i n e e r   w i t h  t h e  B o a r d  o f   E n g i n e e r s   Malaysia (B E M)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.