I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em s   ( I J P E DS )   Vo l.   12 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 2 1 ,   p p .   2 1 5 1 ~ 2 1 5 9   I SS N:  2088 - 8 6 9 4 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / ijp ed s . v 1 2 . i 4 . pp 2 1 5 1 - 2 1 5 9       2151       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   A nov el artifi cia n eura l net wo rk  for po wer  qua lity  impro v ement in   AC microg rid       Deba ni P ra s a d M i s hra 1 ,   Am ba   Su bh a da rs hin i N a y a k 2 ,   T rupta s ha   T ripa t hy 3 ,   Su re nd er   Reddy   Sa lk uti 4 Sa nh it a   M is hra 5   1,   2,   3 De p a rtme n o El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   E n g i n e e rin g ,   IIIT   B h u b a n e sw a r,   Od is h a ,   In d ia   4 De p a rtme n o Ra il ro a d   a n d   El e c tri c a En g in e e rin g ,   W o o s o n g   Un i v e rsity ,   Da e jeo n ,   Re p u b li c   o K o r e a   5 De p a rtme n o El e c tri c a E n g i n e e rin g ,   KIIT   De e m e d   to   b e   U n iv e r sity ,   Od ish a ,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   1 1 ,   2 0 21   R ev is ed   Sep   25 ,   2 0 21   Acc ep ted   Oct  4 ,   2 0 21       Th e   m icro g rid   c o n c e p p r o v id e a   flex ib le  p o we su p p l y   to   t h e   u t il it y   wh e re   th e   c o n v e n t io n a g r id   is u n a b le   to   su p p ly .   T h e   m icro g rid   stru c t u re   i b a se d   o n   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e k n o w n   a d istri b u ted   g e n e ra t o rs  (DG s)  a n d   th e   p o we n e two r k .   Ne v e rth e les s,  th e   p o we q u a li t y   (P Q)  is  a   g re a c h a ll e n g e   in   th e   m icro g r id   c o n c e p t.   P a rti c u larly   t h e   in c l u sio n   o re n e wa b le  e n e r g y   s o u rc e s   in to   th e   c o n v e n ti o n a l   g ri d i n c re a se th e   p ro b lem in   t h e   q u a li ty   o f   p o we r,   li k e   v o lt a g e   sa g /swe ll ,   o sc il lato r y   tran sie n t ,   v o lt a g e   fli c k e rin g ,   a n d   v o lt a g e   n o tch in g   wh ich   re d u c e s th e   q u a li t y   a n d   re li a b il it y   o th e   p o we su p p ly .   In   t h is   p a p e r,   a   m icro g ri d   is  c o n sid e re d   wh ich   c o n sists   o P c e ll a DG ,   b a tt e ry   e n e rg y   st o ra g e   sy ste m   (BES S ) ,   a n d   a   n o v e c o n tr o stra teg y   k n o wn   a th e   n o n li n e a a u to re g re ss iv e   e x o g e n o u m o d e (NA RX).  Th e   p ro p o se d   c o n tr o ll e r   is  a n   imp ro v e d   a rti f icia n e u ra n e two rk   (AN N).  T h e   v a ri o u c a se   stu d ies   li k e   sa g /swe ll ,   u n b a lan c e d   c o n d it i o n ,   a n d   v o lt a g e   d e v iatio n   h a v e   b e e n   sim u late d   with   t h e   m o d e l.   T h e   c o m p re h e n si v e   sim u latio n   re s u lt a re   c o m p a re d   wit h   t h e   p ro p o rti o n a l - i n teg ra l   (P I)  c o n tr o l ler.  He n c e   in   th is  p a p e r,   t h e   ro b u stn e ss   o f   th e   p r o p o se d   c o n tro l ler h a s b e e n   stu d i e d   th r o u g h   d iffere n t   situ a ti o n s .   K ey w o r d s :   Ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   B atter y   en er g y   s to r a g s y s tem   Dis tr ib u ted   g en er ato r s     Mic r o g r id   Ph o to v o ltaic  ce ll   Pro p o r tio n al   in teg r al  co n tr o lle r   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Su r en d er   R ed d y   Salk u ti   Dep ar tm en t o f   R ailr o ad   an d   E lectr ical  E n g in ee r in g   W o o s o n g   Un iv er s ity   17 - 2 ,   J ay an g - D o n g ,   Do n g - Gu ,   Dae jeo n   -   3 4 6 0 6 ,   R ep u b lic  o f   Ko r ea   E m ail:  s u r en d er @ wsu . ac . k r       1.   I NT RO D UCT I O N   T h co n v en tio n al  p o wer   g e n e r atio n   r eso u r ce s   ar e   lim ited   b y   f o s s il  f u els  an d   o th e r   n atu r al  g as,  o il,   etc.   wh ich   h as  a   g r ea t   im p ac o n   th e   en v ir o n m e n th r o u g h   p o llu tio n .   T h u s ,   th e   in teg r atio n   o f   r en ewa b l e   en er g y   s o u r ce s   ( R E Ss )   f o r ce d   in to   th e   co n v en tio n al  g r id .   T h in clu s io n   o f   R E Ss   lik p h o to v o ltaic  ( PV) ,   d iesel  g en er ato r s ,   win d   tu r b in es  ( W T s ) ,   s m all  h y d r o p o wer   p lan ts ,   an d   f u el  ce lls   h a v s ig n if ican tly   c h an g e d   th m icr o g r i d   s tr u ctu r an d   th AC   n etwo r k s   [ 1 ] .   R E Ss   am alg am atio n   h as  ch an g ed   th t o p o lo g ical  s tr u ctu r o f   th p o wer   g r id   f r o m   co n d e n s ed   g en er atio n   t o   d is p er s ed   p r o d u ctio n ,   esp ec ially ,   th s m all - s ca le  g en er atio n   wh ich   is   m o r ac ce s s ib le  to   t h lo ad   p a n els  [ 2 ] .   I n   v ar io u s   co u n tr ies  q u ality   o f   p o wer   a n d   th ei r   co n s is ten p er f o r m an ce   o f   u n ad v en tu r o u s   d is tr ib u tio n   n etwo r k s   h a v b ee n   d em ea n ed .   So ,   th e   n o ti o n   o f   m icr o g r id   ( MG )   is   tak en   in to   co n s id er atio n   to   p r ev en th ese  n etwo r k   d ef ici ts   [ 3 ] [ 4 ] .   T h g en e r al  ascr ib o f   MG   ar s m all  h y d r o p o wer   p lan ts ,   en er g y   s t o r ag s y s tem s ,   PV,  win d   tu r b in e,   etc.   [ 5 ] - [ 7 ] .   MG s   r u n   b o t h   in   s h ield ed   m o d e   an d   g r id - ass o ciate d   m o d [ 8 ] .   T h er is   a   v ar iatio n   in   th e   g u id an ce   r eq u ir em en ts   b ase d   o n   th m o d o f   o p er atio n   an d   co n tr o lled   elem en ts   lik DGs,  lo ad s ,   a n d   e n e r g y   s to r a g d ev ices  [ 9 ] .   T h MG s   ar n o r m ally   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 694   I n t J  Po E lec  &   Dr i   Sy s t,   Vo l.  12 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 2 1   :   215 1     2 1 5 9   2152   class if ied   o n   th p r in ci p le  o f   g r id   in clu s io n   ty p a n d   in v er t er   ty p an d   th er e   ar o th e r   ty p es  o f   DGs  s u ch   as  g as  tu r b in e,   m icr o - g e n er ato r ,   an d   in ter n al  c o m b u s tio n   e n g in e - b ased   AC   g r id   wh ic h   is   co n n ec ted   to   th e   co n v en tio n al  g r i d .   T h in v e r te r   ty p es  o f   DG  in clu d p o we r   elec tr o n i cs  in ter f ac [ 1 0 ] .   T h f ast  d etec tio n   o f   v ar io u s   f a u lts   in   th is o lated   m o d o f   o p er atio n   with o u t   lo s s   o f   en er g y   an d   ac h ie v in g   m o r r eliab ilit y   i n   DC   m icr o g r id   a n d   th n e u r al  n etw o r k   is   tr ain ed   d u r in g   v ar io u s   f au lts   [ 1 1 ] .   n ew  ar tific ial  n e u r al  n etwo r k   ( A NN)   co n tr o h as  b ee n   i n v esti g ated   f o r   m in im izi n g   th p o wer   q u ality   is s u es  with   f ast  co n tr o an d   im p r o v e d   r eliab ilit y   an d   th r esu lts   wer co m p ar ed   with   f u zz y   PI  c o n tr o ller   [ 1 2 ] .   T h n eu r al  n etwo r k   is   u s ed   to   h a v e   o p tim u m   v o ltag an d   to   e x tr ac u ltima te  p o w er   an d   im p r o v em en o f   ef f icien cy   b y   th e   u s o f   ANN  with   g en etic  alg o r ith m   ( GA)   wh ic h   in cr ea s es  co n v e r g en ce   s p e ed   [ 1 3 ] .   T h lar g e - s ca le  b atter y   en er g y   s to r a g e   s y s tem s   ( B E SS s )   ar in teg r ated   in to   m icr o g r id ,   wh ich   co n s is ts   o f   f ly wh ee l,  win d   tu r b in g en er a t o r ,   s u p er ca p ac ito r ,   a n d   m a g n etic  en er g y   s to r a g s y s tem   [ 1 4 ] - [ 1 6 ] .     T h MG   co n tr o s tr ateg y   is   class if ied   as  ce n tr alizin g   an d   d ec en tr alize   s tr ateg ies  an d   in   th f ir s ty p e,   th en tire   s y s tem   is   r eg u lated   b y   th ce n tr al  co n tr o l,  a n d   in   th s ec o n d   co n tr o l,  s ch em b a s ed   o n   f u zz y   lo g ic   an d   PI  co n tr o ller   with   p ar ticle   s war m   o p tim izatio n   [ 1 7 ] - [ 1 8 ] .   An   im p r o v ed   s lid in g   m o d co n tr o ller   h as  b ee n   im p lem en ted   f o r   f r e q u en c y   co n tr o l   [ 1 9 ] .   A n   in tellig en co n t r o ller   in   b atter y   e n er g y   s to r ag s y s tem   ( B E SS )   f o r   m ai n ten an c e   o f   p o wer   q u ality   is s u es   is   p r o p o s ed   n   [ 2 0 ] .   d ec e n tr alize d   co n tr o ll er   is   u s ed   f o r   PQ  im p r o v em e n b y   en h an cin g   t h co n v er ter   ef f icien cy   in   a n   AC - DC   m icr o g r id   [ 2 1 ] .   A   ty p e - 2   Fu zz y   PID   co n tr o ller   h as  b ee n   im p lem e n ted   in   ass o ciatio n   with   im p r o v ed   GW Op tim i s atio n   tech n iq u es.  A   f u zz y   co n tr o ller   p er f o r m ed   well  in   a   s u p er v is o r y   m u lti - ag e n s y s tem   f o r   f r eq u en cy   co n tr o in   a   m icr o g r id   [ 2 2 ] - [ 2 3 ] .   Var io u s   o p tim ized   co n tr o ller s   lik s l id in g   m o d e;  d r o o p   co n tr o etc  h av b ee n   a p p lied   f o r   n an o - g r id   ap p licatio n   an d   h o m e   au to m at io n   in   r ea l - tim a p p licatio n s   [ 2 4 ] - [ 2 8 ] .     I n   th e   ab o v liter atu r e ,   th e   co n tr o ller s   u s ed   a r n o r o b u s to   h an d le  th e   n o n lin ea r ity   an d   u n ce r tain ties .   E v en   if   t h ANN  u s ed   in   th liter atu r s tu d y   h as  lo tr ain in g   ca p ac ity   d u r i n g   th f a u lts .   T h u s ,   in   th is   p ap er ,   th p er f o r m an c o f   th e   n o n lin ea r   a u to r e g r ess iv ex o g en o u s   m o d el  ( NARX)  is   in v esti g ated   in   th ca s o f   PV  ce ll - b ased   m icr o g r id   in teg r ated   with   B E SS .   T h p o wer   q u ality   is s u es  h av b ee n   im p r o v ed   b y   th u s o f   NARX,  th r o u g h ,   th lin to   g r o u n d   L G   f au lt,  v o ltag s ag /s well,   u n b alan ce d   c o n d itio n ,   a n d   lin im p ed an ce   f a u lt   [ 2 9 ] - [ 3 0 ] .   T h r est  p ar o f   th p a p er   is   o r g an ized   as  f o llo ws.  Pro b lem   f o r m u latio n   is   d is cu s s ed   in   s ec tio n   2 .   T h MG   ar ch itectu r with   v ar i o u s   co m p o n en ts   is   d is cu s s ed   in   s ec tio n   3 .   T h e   PI   co n tr o ller   an d   NARX  s tr u ctu r ar d escr ib ed   in   s ec tio n   4 .   T h co m p r eh en s iv s im u latio n   r esu lts   ar d is cu s s ed   in   s ec tio n   5   an d   t h co n clu s io n   an d   f u tu r s co p e   ar g iv en   in   s ec tio n   6.       2.   P RO B L E M   F O R M U L AT I O N   I n   th p o wer   s y s tem ,   th in teg r atio n   o f   p o wer   elec tr o n ics d ev ices g en er ates h ar m o n ics an d   d ec r ea s es  th p o wer   q u ality   ( PQ) .   T h e   FAC T   d ev ices  l ik D - STA T C OM   ar also   u s ed   to   r ed u ce   th p o wer   PQ  p r o b lem s   f o r   th u tili ty .   T h m ajo r   p r o b lem   is   to   ac h iev p o wer   q u alities   with in   th eir   s p ec if ied   r an g es.  T h e   ac ce p tab le  r an g es  s u ch   as  v o ltag d ev iatio n   ar with in   1 0 %,  ch an g e   in   f r eq u e n cy   is   w ith in   0 . 1   Hz,   to tal   h ar m o n ic  d is to r tio n   is   ar o u n d   5 an d   th p o wer   f ac to r   is   to   b g r ea ter   th an   0 . 9 .   T h u s ,   t o   ac h iev th ab o v r eq u ir em e n t,  an   ef f icien a n d   r eliab le  co n tr o ller   is   to   b f o r m u lated   an d   in v esti g ated   t o   m ain tain   h ea lth y   p o wer   q u ality   in   eith e r   m o d o f   wo r k in g .   T h f o llo win g   ex p r ess io n s   h av b ee n   u s ed   to   a cc ess   th PQ  is s u es   in   th s u g g ested   MG   to p o lo g y .   T h R MS  v al u o f   v o ltag ca n   b ex p r ess ed   in   s am p le  p e r   c y cle  is   s h o wn   as :     = 1 + 1 1     ( 1 )     I n   ( 1 ) ,   m   is   th f u n d am en tal   v o ltag s am p le  in   cy cle.   V is   th j th   s am p le  v o ltag V i rms   is   th i th   s am p le  R MS  v o ltag e.   T h p h a s d if f er en ce   b etwe en   p h ase  a n d   R MS  v o ltag is   ( m - 1 )   s am p le.   It   ca lcu lates th e   tr u R MS  v alu d u e   to   s am p l in g   tech n iq u es.  T h v o ltag s ag /s well  ar m o s co m m o n   ty p es  o f   s im ilar ly   th e   to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   is   m a th em atica lly   ca lcu lated   as :     THD v = V i 2 n i 2 V 1 = V rms 2 V i 2 V 1     ( 2 )     THD i = I rms 2 I i I 1     ( 3 )     T h v o ltag s ag ,   s well,   an d   h a r m o n ics  ar th m o s co m m o n   ty p es  o f   p o wer   q u alities   th at  ap p ea r   in   th m icr o g r i d s .   I n   th ca s o f   MG   o p er atio n ,   t h ese  p o wer   q u ality   is s u es  m ay   b en h a n ce d   b y   u s in g   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       A   n o ve l a r tifi cia l n eu r a l n etw o r fo r   p o w er q u a lity imp r o ve men t in   A C   micro g r id   ( Deb a n P r a s a d   Mis h r a )   2153   p r o p o s ed   co n tr o ller   f o r   v ar i o u s   DE R s .   I n   th is   wo r k ,   th p r o p o s ed   co n tr o ller   is   im p lem en t ed   in   th co m m o n   in v er ter   o f   all  DGs.  T h p r o j ec ted   m eth o d   co u ld   b test ed   b y   th co n n ec tio n   o f   r ec tifie r   lo ad s   an d   q u ick   r em o v al  o f   h ea v y   lo a d .       3.   M I CRO G R I ARCH I T E C T UR E   T h MG   co m p r is es  d is tr ib u ted   r en ewa b le  en er g y   g en e r at o r s   DGs  lik p h o to v o ltaic  ce ll  PV  an d   B E SS s .   All  th DGs  ar in teg r ated   with   c o m m o n   in v e r ter   an d   it  is   co n n ec ted   to   PC C   th r o u g h   a   5 0 - m eter   lin e.   DGs  h av th eir   b o o s co n v er ter   to   s tep   u p   th e   d v o ltag e   in   MG   o p e r atio n .   T h u tili ty   g r id ,   t h r ee - p h ase  lo ad s   ar co n n ec ted   to   PC C   as d is p lay ed   in   Fig u r 1 .           Fig u r 1 .   MA T L AB / Simu lin k   d iag r am   o f   th PV - b ased   m icr o g r id       3 . 1 .    P m o dellin g   T h PV   ce ll  g en er atio n   d e p e n d s   o n   th d im e n s io n s   o f   th ar r ay   an d   ir r ad ian ce   al o n g   with   th en v ir o n m en tal  co n d itio n .   T h PV g en er atio n   o u tp u t is g iv e n   b y   [ 3 1 ] .      =      ( 4 )     w h er P pv   is   p o wer   g e n er atio n   o f   t h PV  m o d el,   η i   is   th in s tan ef f i cien c y   o f   th e   PV  m o d u l e,   A m   is   th a r ea   o f   o n m o d u le  in   m 2 ,   an d   G t   is   th g lo b al  ir r ad ian ce   in ci d en o n   th tilt ed   p lan ( W /m 2 ) .   T h PV  m o d u le  ef f icien cy   is   g iv en   b y :     =   [ 1   ( ) ]     ( 5 )     w h er    is   th r ef er en ce   ef f icien cy ,   η p t e   is   p o wer   tr ac k in g   ef f i cien cy   ( 1   f o r   m ax im u m   tr ac k in g ) ,   η t   is   tem p er atu r e   co ef f icien t,   t c   is   PV  tem p er atu r e   an d   t r   is   r ef e r en ce   tem p er at u r e.   B y   th e   u s o f   ANN,   th MPP   v o ltag is   f o r ec asted   an d   th e   co n v er ter   d u ty   c y cle  is   o b ta in ed .   T h er e   ar th r ee   la y er s   ( in p u t,  o u tp u t,  a n d   h id d en )   in   ANN  [ 1 8 ] .   T h e   in p u lay er   co n tai n s   2   n eu r o n s ,   th at  o f   th h id d e n   lay e r   is   1 0   an d   th e r e   is   o n ly   o n e   n eu r o n   in   th o u tp u t   lay er .   T h m ax im u m   e o n s   to   tr ain   t h ANN  is   1 0 0   an d   th lea r n i n g   r ate   is   0 . 0 2 .   T h s o lar   PV d ata  is   g iv en   in   T a b le  1 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 694   I n t J  Po E lec  &   Dr i   Sy s t,   Vo l.  12 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 2 1   :   215 1     2 1 5 9   2154   T ab le  1.   Par am eter s   o f   s o lar   P m o d u le   P a r a me t e r   V a l u e   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   ( V oc )   3 2 . 9 2   v o l t   C u r r e n t   a t   s h o r t   c i r c u i t   ( I sc )   8 . 2 1   A   M P P   v o l t a g e   2 6 . 3   v o l t   M o d u l e   c u r r e n t   a t   M P P   7 . 6 1   A   Te mp e r a t u r e   2 5 0   C   S o l a r   r a d i a t i o n   1 0 0 0   w / m 2   S e r i e s PV   mo d u l e s   8   P a r a l l e l   P V   m o d u l e s   63   M a x i m u m   p o w e r   o f   P V   m o d u l e   ( P m )   2 0 0   w a t t       3 . 2 .    B E SS   m o delin g   I n   g e n er al,   t h lead - ac i d   b att er y   b a n k   is   u s ed   in   th MG   to   s tr o n g ly   p er f o r m   th ch a r g in g   an d   d is ch ar g in g   p r o ce s s .   T h a v ailab le  b atter y   b a n k   ca p ac ity   at   t’   h o u r   is   g iv en   b y :      =  ( 1 ) ( 1 ) ± [   ( ) ( ) ]      ( 6 )     I n   ( 6 ) ,   C bt  ( t)   a n d   C bt  (t - 1 )   a r e   th e   watt - h o u r   ca p ac ity   o f   th b atter y   b an k   in   a n d   ( t - 1 )   h o u r s   r esp ec tiv ely .   η i n v   an d      ar th ef f i cien cies  o f   in v e r ter   an d   b atter y   r esp ec tiv ely .   T h b atter y   S OC   is   g iv en   by :      =  0 1   ( )  0     ( 7 )     w h er  th n o r m al  p o wer   o f   t h b atter y   a n d    ( )   is   th b atter y   cu r r en t.   T h b atter y   d ata  u s ed   in   th is   wo r k   is   g iv en   i n   T ab le  2 .       T ab le  2 .   Par am eter s   o f   B E SS s   S .   N o .   S i z e   ( A h )   Ef f i c a c y   ( %)   Le a s t   C h a r g e   ( %)   U l t i m a t e   C h a r g e   ( %)   U l t i m a t e   d i s c h a r g e   r a t e   H i g h e s t   c h a r g e   r a t e   01   2 1 6 0   85   20   80   2 0 k w   - 4 0 k w       4.   M G   CO NT RO L L E RS   T h MG   s tr u ctu r is   d esig n ed   with   PV  ce ll  an d   b atter y   en er g y   s to r a g s y s tem   in   MA T L AB /   Simu lin k   p latf o r m .   T h in teg r atio n   o f   r en ewa b le  DGs p r o d u ce s   n o n lin ea r ity   an d   in s tab ilit y   wh ich   r ed u ce s   th e   p o wer   q u ality   is s u es.  T h e   o u tp u o f   an y   r e n ewa b le - b ased   DE R   is   n o n lin ea r   a n d   f lu ctu atin g .   T o   o b tain   a   s m o o th   o u tp u t,   v a r io u s   c o n tr o s ch em es  ar e   u s ed   i n   th e   m o d el.   Her PID   co n tr o ller ,   o p tim ized   PID   co n tr o ller   is   ap p lied   to   th f u el  ce ll in v er ter .     4 . 1 .    Co nv ent i o na l P I co ntr o ller   T h PID   c o n tr o ller   ca n   b o p er ated   in   th r ee   m o d es  s u ch   as  p r o p o r tio n al,   d er i v ativ a n d   in teg r al  a n d   is   o n o f   lin ea r   co n tr o ller   wh i ch   also   co n tr o ls   th n o n li n ea r   s y s tem s   with   lim ited   ca p ac ity .   Ma th em atica lly ,   th PID   co n tr o ller   is   g i v en   b y :     ( ) = ( ) + ( ) +    ( )     ( 8 )     4 . 2 .    Art if ici a l neura l net wo rk   ( ANN)   ANN  is   o n o f   th e   b est  s o f c o m p u tin g   m eth o d s   f o r   s o lv in g   n o n lin ea r   p r o b lem s   with   h u g v ar iab les.  T h o u tp u t u n it  o f   th f ee d - f o r war d   n etwo r k   is   g iv en   b y :     =   ( ( ) 0 )     ( 9 )     = 1 ( 1 )  = 0   = 1 , 2 ,     ( 1 0 )     wh er N,   H,   an d   k   ar e   th d im en s io n s   o f   th in p u t la y e r ,   h id d en   lay er ,   an d   o u tp u t la y er .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       A   n o ve l a r tifi cia l n eu r a l n etw o r fo r   p o w er q u a lity imp r o ve men t in   A C   micro g r id   ( Deb a n P r a s a d   Mis h r a )   2155   4 . 3 .    NARX  mo del   T h NARX  is   d ev elo p e d   f r o m   s et  o f   u n co n n ec ted - tim e   n o n lin ea r   s y s tem s   with   th e   n o n lin ea r   au to r eg r ess iv an d   ex o g en o u s   in p u t.  I is   m o d eled   with   th n o n lin ea r   a n d   ac tiv s y s tem   i n clu d in g   t h v alu es   o f   th e   o u tp u t   s ig n al  a n d   it  d e p en d s   o n   th e   in p u s ig n al   p r i n c ip le  with   th e   p ast  ac tio n   o f   th s y s tem   [ 1 9 ] .   T h NARX  s y s tem   h as  b ee n   im p lem en ted   in   tim e - s er ies  m o d elin g   an d   in   its   ad ap tiv lear n in g   p r o ce s s   wh ich   h as  b ee n   wo r k ed   s u cc ess f u lly   wit h   s m all - s ca le  d ata   [ 2 0 ] .   T h e   n u m er ical  ex p r ess io n   o f   th N AR m o d el  is   g i v en   by :     ( ) = ( ( ) , ( 1 ) , , ( ) , ( 1 ) , , ( ) )     ( 1 1 )     w h er y ( t )   an d   u ( t)   a r in p u a n d   o u tp u t   s ig n als  with   th e   d is tin ct  tim s tep   t.  1 , 1 ,   ar th e   m em o r y   o r d e r s   o f   th e   in p u t   a n d   o u tp u lay e r ,   an d   is   n o n lin ea r   m ap p in g   f u n ctio n .   T h n eu r al  n etwo r k   is   ca lled   NARX  wh en   is   m ea s u r ed   b y   m u ltil ay er   p er ce p ti o n   ( ML P),   ta k es  as  in p u win d o o f   p ast   in d ep en d en ( e x o g e n o u s )   i n p u ts   an d   p ast  o u tp u ts   f o r   f in d i n g   th e   o u tp u t.  Her x   is   ass u m ed   to   b th e   s tate  v ar iab le  v ec to r   an d   x ( t)   is   t h e   NARX’s  i th   s tate  v ar iab le.   T h en   th e   NARX  m ay   b b ased   o n   two   ta p p ed   d el a y   lin es su ch   as n u   an d   n y   wh ich   ar u p d ate d   b y   th f o llo win g   l aw.     ( + 1 ) = {   ( )   = ( )   = + + 1 ( )   1 < < < ( + )     ( 1 2 )     T h u s   at  tim t’   th at  c o r r esp o n d s   to   th v alu is   g i v en   b y   ( 1 3 ) - ( 1 5 ) ,     ( ) = [ ( 1 ) , , ( ) , , ( 1 ) , , ( ) ]     ( 1 3 )     T h ML is   s tr u ctu r ed   in to   th two - lay er ed   n etwo r k   o f   NARX.  N k   is   th h id d en   lay er   n o d an d   it   p er f o r m s   th f o llo win g   f u n ctio n .     ( ) = ( + 1 ) = [  ( ) + ( ) + 1 ] , = 1 , ,     ( 1 4 )     w h er a ij,   b i,   c ar t h r ea l - v al u ed   weig h ts   an d   N.     ( ) =  ( ) + 0 1     ( 1 5 )     σ   is   th h id d en   n eu r o n   ac tiv a t io n   f u n ctio n   a n d   a p p r o x im at ely   th s am as  th Hea v is i d s tep   f u n ctio n .   Similar   to   tr ad itio n a l   NARX   h as  in ad eq u ate   r esp o n s e   ap p r o ac h i n g   b y   th o u tp u t   n eu r o n s   o n l y .   T h e   NARXo u tp u is   s en to   th i n p u o f   t h f ee d f o r war d   n eu r al  n etwo r k .   Ho wev er ,   it  h as  b ee n   co n f ir m ed   th a t   s u ch   n e u r al  n etwo r k   is   h a v in g   h ig h   c o m p u tatio n al  s p e ed   an d   is   tr ain ed   i n   th e   o p e n - lo o p   s y s tem   with   o b s er v ed   tim s er ies  d ata.   T h is   is   u n d er s to o d   th at  th is   n etwo r k   is   tr ain ed   ju s lik a   class ic  AN an d   r ec u r s io n   o u tp u t.   I n   th is   wo r k ,   V abc I abc ,   g ate  p u ls r ef er en c s ig n al,   an d   f r eq u en c y   ar tak en   as  ex o g en o u s   in p u a n d   th eir   d ata  s et  is   tr ain ed   with   th e   co m p a r is o n   o f   r e cu r r en t   in p u lik e   s witch in g   f r eq u en cy .   Ho wev e r ,   th V abc , I abc,   an d   f r e q u en c y   d a ta  s et  is   tr ain ed   to   r ed u ce   t h p o wer   q u ality   is s u es.       5.   RE SU L T ANA L YS I S   Her th p r o p o s ed   co n tr o s ch em is   ap p lied   to   m icr o g r id   co n s is ts   o f   PV  ce ll s   an d   B E SS .   T h e   v ar io u s   ca s s tu d ies  h av e   b e en   s im u lated   MA T L AB /SIM UL I NK  en v ir o n m en t   th r o u g h   v o ltag e   s ag /s well,   u n b alan ce d   co n d itio n ,   an d   s in g le  lin to   g r o u n d   f a u lt.  T h m o d el  is   s im u lated   with   PID   co n tr o ller   an d   NARX.  Fro m   th r esu lts ,   it   is   d ep icted   th at  th NARX   m o d el  o p er ates  b etter   th an   th PID   co n tr o ller   in   th v ar io u s   in v esti g atio n s .   I n   th is   s im u latio n ,   th e   PID   co n tr o ll er   p ar am eter s   ar s elec ted   as   k p   is   3 1 1 . 2 2 4 ,   k is   0 . 3 2 1   an d   k d   is   4 3 . 1 1 2 .     5 . 1 .   P o wer   qu a lity   enha ncem ent   us ing   NARX   m o del t hro ug h v o lt a g s a g /s well   T h v o ltag s ag   is   in itiated   f r o m   0 . 3 s   to   0 . 5 s   in f lu e n ce d   b y   a   3 - p h ase   f a u lt  an d   a   v o lta g s well  is   cr ea ted   f r o m   0 . 7 s   to   0 . 8 s   b y   s u d d en   elim in atio n   o f   a   h ea v y   lo ad .   I n   th is   ca s e,   th e   s u g g est ed   AC   m icr o g r i d   is   s im u lated   f o r   0 . 9 s   an d   th p er f o r m an ce   o f   th e   PID   co n t r o lle r   is   s h o wn   i n   Fig u r e   2 ,   an d   th im p r o v em en t   o f   v o ltag s ag /s well  b y   th s u g g ested   co n tr o ller   h as  b ee n   s h o w n   in   Fig u r e   3 .   T h e   s ag   an d   s well  h av e   b ee n   im p r o v e d   as  th v o ltag s ag   f r o m   1 0 0   to   2 0 0   V,   an d   s well  h as  b ee n   im p r o v e d   f r o m   3 2 0   to   2 2 5   V,   b y   th e   r ec o m m en d ed   co n tr o ller ,   w h ich   is   p r esen ted   in   Fig u r e   3.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 694   I n t J  Po E lec  &   Dr i   Sy s t,   Vo l.  12 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 2 1   :   215 1     2 1 5 9   2156         Fig u r 2 .   Per f o r m an c o f   PID   co n tr o ller   in   v o ltag s ag /s well     Fig u r 3 .   Per f o r m an c NARX in   v o ltag s ag /s well       5 . 2 .   P o wer   qu a lity   enha ncem ent   us ing   NARX   t hro ug h t he  un ba la nced  co n ditio n   T h v o ltag co n to u r   is   m ain t ain ed   d u r in g   u n b alan cin g   in   Fig u r e   4   an d   th u n b ala n cin g   is   in itiated   f r o m   0 . 3 s   to   0 . 5 s   a n d   th e   m o d el  is   s im u lated   f o r   0 . 6 s .   Du r in g   u n b alan cin g   co n d itio n s ,   th v o ltag am o u n a n d   an g le  ar r e g u lated   b y   s witch in g   o f   in v er te r   p u ls es.  T h e   p u ls s witch in g   co n tr o b r in g s   th s y s tem   in to   b alan ce   co n d itio n   at  0 . 5 s   q u i ck ly .   T h e   co n t r o ller   o u tp u is   s h o wn   in   Fig u r e   5   an d   it  is   s u p er io r   to   th PID   co n tr o ller .               Fig u r 4 .   Per f o r m an c o f   PID   co n tr o ller   in   an   u n b alan ce d   co n d itio n   Fig u r 5 .   Per f o r m an c o f   NA R co n tr o ller   in   an   u n b alan ce d   co n d itio n       5 . 3 .   P o wer   qu a lity   enha ncem ent   us ing   NARX   t hro ug L G   f a ult   s in g le  lin to   g r o u n d   f a u l h as  b ee n   in itiated   b etwe en   0 . 3   s   to   0 . 5   s ,   an d   th m o d el  is   s im u lated   f o r   0 . 6   s   wh ich   r ed u ce s   th v o ltag in   th e   f a u lty   p h ase  to   5   to 1 0   V.   As  s h o w n   in   Fig u r e   6 ,   d u r i n g   L f a u lt  th v o ltag e   in   o t h er   two   p h ase s   r em ain   u n c h an g e d   f o r   0 . 3   s   to   0 . 5   s .   T h v o ltag a n d   c u r r en d ata  d u r in g   th e   f au lt s   ar tr ain ed   with   th e   NARX m o d el  wh ich   im p r o v es th e   v o ltag to   1 0 0   as sh o w n   in   Fig u r e   7 T h u s ,   th e   p r esen tatio n   o f   th p r o p o s ed   c o n tr o ller   m o d el  is   f aster   an d   e f f icien t th an   th e   co n v en tio n al  PID   co n tr o ller .               Fig u r 6 p er f o r m an ce   o f   PID   co n tr o ller   d u r in g   L f au lt   Fig u r 7 p er f o r m an ce   o f   NA R co n tr o ller   d u r in g   L f au lt       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       A   n o ve l a r tifi cia l n eu r a l n etw o r fo r   p o w er q u a lity imp r o ve men t in   A C   micro g r id   ( Deb a n P r a s a d   Mis h r a )   2157   E r r o r   h is to g r am   is   th h is to g r am   o f   th in ac c u r ac ies  am o n g   tar g et  v al u es  an d   p r e d icted   v alu es  af ter   tr ain in g   f ee d - f o r wa r d   n e u r al   n etwo r k .   As  th ese  er r o r   v alu es  s h o h o esti m ated   v alu es  ar v ar y in g   f r o m   th tar g et   v alu es,   h en ce   th ese   ca n   b e   n eg ativ e .   B in s   ar e   th e   n u m b er   o f   v e r tical  b ar s   y o u   ar n o ticin g   o n   th e   g r ap h .   T h e   to tal  er r o r   r a n g is   d iv id ed   in to   3 0   s m aller   b in s   n o w.   Ax is   r ep r esen ts   th n u m b er   o f   s am p les  f r o m   y o u r   d ataset,   wh ich   lies   in   p ar ticu lar   b in .   Fo r   ex am p le,   at  th m id   o f   y o u r   p lo t,   y o u   h av b in   co r r esp o n d in g   to   t h er r o r   o f   0 . 0 0 1 5 0 2   a n d   th h ei g h t o f   t h at  b in   f o r   t h tr ain in g   d ataset  lies   b elo b u t n ea r   to   1 5 0 ,   an d   th v alid atio n   an d   test   d ataset  l ies  b etwe en   1 5 0   an d   2 0 0 .   I in d icate s   th at  s ev er al   s am p les  f r o m   y o u r   s ev er al  d atasets   h av e   an   in ac cu r ac y   lies   in   th at  s u b s eq u en r an g e.   Z e r o   er r o r   li n r elate d   to   th ze r o   er r o r   v alu o n   th er r o r   ax is   ( i.e .   X - ax is ) .   I n   th is   ar g u m en ze r o   er r o r   p o in f alls   u n d er   th b in   with   ce n ter   0 . 0 0 1 5 0 2 .   T h g r ap h ical  p r esen tatio n   o f   th er r o r   h is to g r a m   o f   th NARX  m o d el  i s   d e p icted   in   Fig u r e   8 .   Fig u r e   9   ex p lain s   th co n v er g en ce   o f   th e   NARX m o d el  d u r i n g   th s im u latio n .               Fig u r 8 MSE   h is to g r am   u s in g   ANN  alg o r ith m   Fig u r 9 Valid atio n   o f   t h p r o p o s ed   NARX m o d el       5 . 4 .   P o wer   qu a lity   enha ncem ent   us ing   NARX   t hro ug t o t a l ha rmo nic  dis t o rt io n   T h FF T   o f   v o ltag an d   cu r r en at  P C C   is   in v est ig ated   in   th is   ca s e.   T h to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T HD)   o f   PC C   v o ltag an d   cu r r en ar s h o wn   in   Fig u r e s   1 0   to   1 3 .   T h T HD  o f   PC C   v o ltag an d   cu r r en with   PID   co n tr o ller   is   8 . 9 7 a n d   9 . 6 7 %,   r esp ec tiv ely ,   an d   th at   o f   v o ltag e   an d   cu r r en t   is   1 . 2 7 an d   1 . 6 9 with   NARX c o n tr o ller .   T h u s ,   th N AR co n tr o ller   p er f o r m s   b ett er   in   T HD  ca lcu latio n .               Fig u r e   1 0 .   FF T   an aly s is   o f   PC C   v o ltag with   PID   co n tr o ller   Fig u r e   1 1 .   FF T   an aly s is   o f   PC C   cu r r en t w ith   PID   co n tr o ller                 Fig u r e   1 2 .   FF T   An aly s is   o f   PC C   v o ltag with   NARX  co n tr o ller   Fig u r e   1 3 .   FF T   An aly s is   o f   PC C   cu r r en t w ith   NARX  co n tr o ller     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8 694   I n t J  Po E lec  &   Dr i   Sy s t,   Vo l.  12 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 2 1   :   215 1     2 1 5 9   2158   Her e,   a   m icr o g r id   m o d el   h as  b ee n   d esig n ed   with   PV  ce ll   a s   DG,   a n d   co n v er ter ,   lo ad ,   th g r i d   is   also   in clu d ed .   T h m o d el  h as  b ee n   s im u lated   in   th MA T L AB   Simu lin k   en v ir o n m e n t h r o u g h   th NARX  m o d el  to   m ain tain   t h PQ  p r o b lem s .   Fro m   th e   s im u latio n   r e s u lts ,   it  is   n o ted   th at  th e   p er f o r m an ce   o f   NARX  is   s u f f icien tly   b etter   th an   th o th er   co n v en tio n al  co n tr o ller s   lik PID .   Ho wev er ,   b y   th u s o f   th NARX   m o d el  th p o wer   q u ality   is s u es  lik v o ltag s ag /s well,   p o wer   f ac t o r ,   an d   f r e q u en c y   ar m ai n tain ed   as  p er   t h I E E E   s tan d ar d   v alu es .       6.   CO NCLU SI O N   I n   th is   wo r k ,   m icr o g r id   s tr u ctu r is   d esig n ed   in   Ma tlab /Si m u lin k   p latf o r m   wh ich   c o n s is ts   o f   PV  ce ll  as  d is tr ib u tio n   g en e r ato r   an d   in teg r ated   with   s to r ag e   s y s tem   B E SS s .   T h PID   co n tr o l ler   an d   th NARX  ar ap p lied   t o   im p r o v t h q u ality   o f   p o wer   in   a   th r ee - p h ase  AC   m icr o g r id .   T h p r o jecte d   ANN - b ased   m o d el   f o r   m ain tain in g   p o we r   q u alit y   is s u es  is   p r esen ted   in   d etail  in   th is   s tu d y .   I n   th is   p ap er ,   th PQ  is s u es  ar e   m o n ito r ed   t h r o u g h   v o ltag s ag /s well,   s in g le  lin to   g r o u n d   f au lt,  an d   an   u n b alan ce d   co n d itio n .   T h ese  v ar iab les  ar r eg u lated   b y   th e   p r o p o s ed   NARX  m o d el  an d   it  is   r ea lized   th at  th n ew  co n t r o ller   im p lem en te d   h er ev e n   if   in   ch a n g ed   en v ir o n m e n o f   DGs  an d   ir r esp ec tiv o f   th e   g eo g r ap h ical  co n d itio n   o f   th MG   m o d el  to   m ai n tain s   th p o wer   q u ality   with i n   th s tan d a r d   v alu e.   T h ANN  lib r ar y   is   u s ed   with   th r eq u ir e d   n u m b er   o f   lay er s   an d   n e u r o n s   in   ea ch   lay er .   T h p r o p o s ed   co n tr o ller   is   d u ly   co m p ar ed   with   th PID   co n tr o ller s .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h is   r esear ch   wo r k   was  f u n d e d   by  W o o s o n g   Un iv e r s ity s   Aca d em ic  R esear ch   Fu n d in g     2 0 2 1 .       RE F E R E NC E   [1 ]   T.   S .   Us tu n ,   C.   Oz a n so y   a n d   A.  Z a y e g h ,   Re c e n d e v e lo p m e n ts  in   m icro g rid a n d   e x a m p le  c a se a ro u n d   t h e   wo rld - A rev iew ,   Ren e w.   S u sta i n .   En e r g y   Rev . ,   v o l.   1 5 ,   n o .   8 ,   p p .   4 0 3 0 4 0 4 1 ,   Oc t.   2 0 1 1 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 /j . rse r. 2 0 1 1 . 0 7 . 0 3 3 .   [2 ]   N.   W.   A.   Li d u la   a n d   A.   D.   R a jap a k se ,   M icro g r id re se a rc h :   re v iew   o e x p e rime n tal  m icro g ri d a n d   tes t   sy ste m s” ,   Ren e w.   S u st a in .   E n e rg y   Rev . ,   v o l.   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 6 2 0 2 ,   Ja n .   2 0 1 1 ,   d o i 1 0 . 1 0 1 6 /j . rse r. 2 0 1 0 . 0 9 . 0 4 1 .   [3 ]   S .   M .   Ka v iri ,   M .   P a h lev a n i,   P .   Ja i n   a n d   A .   Ba k h sh a i,   re v iew   o f   AC  m icro g ri d   c o n tr o l   m e th o d s,   2 0 1 7   IEE E   8 t h   In ter n a t io n a S y mp o siu o n   Po we El e c tro n ics   fo Distri b u te d   Ge n e ra ti o n   S y ste ms   (PE DG ) ,   2 0 1 7 ,   p p .   1 - 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P EDG . 2 0 1 7 . 7 9 7 2 4 9 8 .   [4 ]   M .   Kh a li d ,   U.  Ak ra m   a n d   S .   S h a fiq ,   Op ti m a P lan n in g   o M u lt i p le  Distrib u ted   G e n e ra ti n g   Un it s   a n d   S t o ra g e   in   Ac ti v e   Distrib u t io n   Ne two r k s,   in   IEE Acc e ss ,   v o l.   6 ,   p p .   5 5 2 3 4 - 5 5 2 4 4 ,   2 0 1 8 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /ACCE S S . 2 0 1 8 . 2 8 7 2 7 8 8 .   [5 ]   B.   Da s,  P .   K.  P a n ig ra h i,   S .   R.   Da s,  D.  P .   M ish ra   a n d   S .   R .   S a l k u ti ,   P o we Qu a li ty   Im p ro v e m e n in   a   P h o t o v o lt a ic  Ba se d   M icro g rid   In te g ra ted   Ne tw o rk   Us in g   M u lt i lev e I n v e rter ,   I n ter n a ti o n a J o u rn a o f   Eme rg in g   El e c tric  Po we r   S y ste ms p p .   0 0 0 0 1 0 1 5 1 5 2 0 2 1 0 0 4 0 2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 5 1 5 /i jee p s - 2 0 2 1 - 0 0 4 0 .   [6 ]   P .   K.   P a n d a ,   A.   S a h o o ,   A.   S a m a l,   D.  P .   M ish ra   a n d   S .   R.   S a lk u ti ,   Vo lt a g e   C o n tro l   o f   AC  H y b rid   M icro g ri d In ter n a t io n a l   J o u r n a l   o P o we E lec tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste (IJ P EDS ) v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   7 9 3 - 8 0 2 ,   Ju n   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 /i j p e d s.v 1 2 . i2 . p p 7 9 3 - 8 0 2 .   [7 ]   P .   Ba sa k ,   S .   Ch o wd h u r y ,   S . H.N.  De y   a n d   S . P .   Ch o w d h u ry ,   A l it e ra tu re   re v iew   o n   in teg ra ti o n   o d i strib u te d   e n e rg y   re so u rc e in   th e   p e rsp e c ti v e   o c o n tro l ,   p r o tec ti o n   a n d   sta b il it y   o f   m icro g rid Re n e w.   S u sta i n .   E n e rg y   Rev . ,   v o l.   1 6 ,   n o .   8 ,   p p .   5 5 4 5 5 5 5 6 ,   Au g .   2 0 1 2 ,   d o i 1 0 . 1 0 1 6 /j . rse r. 2 0 1 2 . 0 5 . 0 4 3 .   [8 ]   S .   R.   Da s,  D .   P .   M ish ra ,   P .   K.   Ra y ,   S .   R.   S a lk u ti   a n d   A.   K.   S a h o o ,   P o we Qu a li t y   Im p ro v e m e n u si n g   F u z z y   L o g ic   Ba se d   Co m p e n sa ti o n   in   a   Hy b r i d   P o we S y ste m ,   I n ter n a t io n a l   J o u rn a o f   Po we El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste m   (IJ PE DS ) v o l.   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   5 7 6 - 5 8 4 ,   M a r.   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 / ij p e d s.v 1 2 . i 1 . p p 5 7 6 - 5 8 4 .   [9 ]   T. C.   G re e n   a n d   M .   P ro d a n o v ic,   Co n tro o f   in v e rter - b a se d   m icro - g rid s ,   E lec tr.   P o we S y st.   Re s.,   v o l .   7 7 ,   n o .   9 ,   p p .   1 2 0 4 1 2 1 3 ,   J u l.   2 0 0 7 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. e p sr. 2 0 0 6 . 0 8 . 0 1 7 .   [1 0 ]   M .   Ku m a a n d   B.   T y a g i,   st a te  o a rt  re v iew   o m icro g ri d   c o n tr o a n d   i n teg ra ti o n   a sp e c ts,   2 0 1 6   7 th   I n d ia   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   P o w e r E lec tro n i c s (IICP E) ,   2 0 1 6 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /I ICP E. 2 0 1 6 . 8 0 7 9 4 1 1 .   [1 1 ]     I.   Ve c h iu ,   O.   Cu re a ,   A.   Ll a ria   a n d   H .   Ca m b lo n g ,   Co n tro o p o we c o n v e rters   f o m icro g rid s I n t.   J .   Co mp u t.   M a t h .   E lec t.   El e c tro n .   En g . ,   v o l.   3 0 ,   n o .   1 ,   p p .   3 0 0 3 0 9 ,   Ja n .   2 0 1 1 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 8 / 0 3 3 2 1 6 4 1 1 1 1 0 9 1 5 7 5 .   [1 2 ]   Q.  Ya n g a ,   J.  L ia,  S . L.   Blo n d a   a n d   C.   Wan g a ,   Artifi c ial   Ne u ra N e two rk   Ba se d   F a u lt   De tec ti o n   a n d   F a u lt   Lo c a ti o n   in   t h e   DC M icro g rid En e rg y   Pr o c e d ia ,   v o l.   1 0 3 ,   p p .   1 2 9     1 3 4 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 /j . e g y p ro . 2 0 1 6 . 1 1 . 2 6 1 .   [1 3 ]   Jiten d e Ka u sh a l   a n d   P ra se n ji t   B a sa k P o we q u a li ty   c o n tr o b a s e d   o n   v o lt a g e   sa g /swe ll ,   u n b a lan c in g ,   fre q u e n c y ,   THD  a n d   p o we fa c to u si n g   a rti ficia n e u ra n e two rk   i n   P in teg ra ted   AC  m icro g rid ,”   S u sta i n a b le   En e rg y ,   Gr id a n d   Ne two rk s ,   v o l.   2 3 ,   p p .   1 0 0 3 6 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. se g a n . 2 0 2 0 . 1 0 0 3 6 5 .   [1 4 ]   A.  Re z v a n i,   M .   Iz a d b a k h sh   a n d   M .   G a n d o m k a r,   En h a n c e m e n o m icro g rid   d y n a m ic  re sp o n se u n d e fa u l t   c o n d i ti o n u si n g   a rti ficia n e u ra l   n e two rk   fo fa st  c h a n g e o p h o to v o lt a ic  ra d iatio n   a n d   F LC  f o r   win d   t u rb in e ,”   En e rg y   S y ste ms ,   v o l.   6,   n o .   4 ,   p p . 5 5 1 5 8 4 ,   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t   I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       A   n o ve l a r tifi cia l n eu r a l n etw o r fo r   p o w er q u a lity imp r o ve men t in   A C   micro g r id   ( Deb a n P r a s a d   Mis h r a )   2159   [1 5 ]   R.   Zam o ra   a n d   A.   K.  S riv a sta v a ,   Co n tro ls  fo m icro g rid wi th   st o ra g e Re v iew ,   c h a ll e n g e s,  a n d   r e se a rc h   n e e d s ,”   Ren e w.   S u sta i n .   E n e rg y   Rev . ,   v o l .   1 4 ,   n o .   7 ,   p p .   2 0 0 9 - 2 0 1 8 ,   S e p ,   2 0 1 0 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. rse r. 2 0 1 0 . 0 3 . 0 1 9   [1 6 ]   P .   F .   Rib e ir o ,   B.   K.  Jo h n so n ,   M .   L.   Cro w,  A.  Ars o y   a n d   Y.  Li u ,   En e rg y   sto ra g e   sy ste m fo a d v a n c e d   p o we r   a p p li c a ti o n s,   Pro c e e d i n g o t h e   IEE E ,   v o l.   8 9 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 7 4 4 - 1 7 5 6 ,   De c .   2 0 0 1 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 / 5 . 9 7 5 9 0 0 .   [1 7 ]   U.  Ak ra m   a n d   M .   K h a li d ,   Co o r d in a ted   F re q u e n c y   Re g u latio n   F ra m e wo rk   Ba se d   o n   Hy b ri d   Ba tt e ry - Ultrac a p a c it o En e rg y   S t o ra g e   Tec h n o l o g ies ,   IEE E   Acc e ss ,   v o l.   6 ,   p p .   7 3 1 0 - 7 3 2 0 ,   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ACCE S S . 2 0 1 7 . 2 7 8 6 2 8 3 .   [1 8 ]   S .   P a rh izi ,   H.  L o tfi ,   A.  Kh o d a e a n d   S .   Ba h ra m irad ,   S tate   o t h e   Art  in   Re se a rc h   o n   M icro g ri d s:  Re v iew ,   i n   IEE Acc e ss ,   v o l .   3 ,   p p .   8 9 0 - 9 2 5 ,   2 0 1 5 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ACCES S . 2 0 1 5 . 2 4 4 3 1 1 9 .   [1 9 ]   H.  Be v ra n i,   F .   Ha b ib i ,   P .   Ba b a h a jy a n i,   M .   Wata n a b e   a n d   Y.  M it a n i,   In telli g e n F re q u e n c y   C o n tr o in   a n   AC   M icro g ri d On li n e   P S O - Ba se d   F u z z y   Tu n in g   Ap p r o a c h ,   in   IEE T ra n sa c ti o n s   o n   S ma rt   Gr id ,   v o l.   3 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 3 5 - 1 9 4 4 ,   De c .   2 0 1 2 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T S G . 2 0 1 2 . 2 1 9 6 8 0 6 .   [2 0 ]   C.   M u ,   Y.   Tan g   a n d   H.   He ,   I m p ro v e d   S li d i n g   M o d e   De sig n   fo L o a d   F re q u e n c y   C o n tr o l   o f   P o we S y ste m   In teg ra ted   a n   Ad a p ti v e   Lea rn in g   S trate g y ,   IEE E   T r a n sa c ti o n s   o n   In d u stri a El e c tro n ics ,   v o l.   6 4 ,   n o .   8 ,   p p .   6 7 4 2 - 6 7 5 1 ,   A u g .   2 0 1 7 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /T I E. 2 0 1 7 . 2 6 9 4 3 9 6 .   [2 1 ]   J.  Alsh e h ri,   M .   K h a li d   a n d   A.  Al z a h ra n i,   An   in tell ig e n b a tt e ry   e n e rg y   st o ra g e - b a se d   c o n tro ll e f o p o we q u a l it y   imp ro v e m e n i n   m icro g rid s ,”   En e rg ies ,   v o l.   1 2 ,   n o .   1 1 ,   p p .   2 1 1 2 ,   Ju n .   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 3 3 9 0 /en 1 2 1 1 2 1 1 2 .   [2 2 ]   P .   Ya n g ,   Y.   Xia ,   M .   Y u ,   W.   Wei  a n d   Y.  P e n g ,   De c e n tralize d   Co o rd i n a ti o n   C o n tro l   M e t h o d   fo P a ra ll e l   Bid irec ti o n a P o we Co n v e rters   i n   a   H y b ri d   AC DC  M icro g ri d ,   I EE T r a n sa c ti o n s   o n   I n d u stria l   El e c tro n ics ,   v o l .   6 5 ,   n o .   8 ,   p p .   6 2 1 7 - 6 2 2 8 ,   Au g .   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / TIE . 2 0 1 7 . 2 7 8 6 2 0 0 .   [2 3 ]   W.   F e n g ,   M .   Ji n ,   X .   L iu ,   Y.   Ba o ,   C.   M a rn a y ,   C.   Ya o   a n d   J.   Yu ,   re v iew   o m icro g rid   d e v e lo p m e n i n   t h e   u n i ted   sta tes d e c a d e   o p ro g re ss   o n   p o li c ies ,   d e m o n stra ti o n s,  c o n tro ls,  a n d   so f twa re   to o ls” ,   A p p l .   En e r g y ,   v o l.   2 2 8 ,   p p .   1 6 5 6 1 6 6 8 ,   Oc t.   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 /j . a p e n e rg y . 2 0 1 8 . 0 6 . 0 9 6 .   [2 4 ]   F .   M .   Ib a n e z ,   An a l y z in g   t h e   N e e d   fo a   Ba lan c i n g   S y ste m   in   S u p e rc a p a c it o r   En e rg y   S to ra g e   S y ste m s,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   Po we r E lec tro n i c s ,   v o l.   3 3 ,   n o .   3 ,   p p .   2 1 6 2 - 2 1 7 1 ,   M a rc h   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 /T P EL . 2 0 1 7 . 2 6 9 7 4 0 6 .   [2 5 ]   M.   A.  Ha n n a n ,   S . Y.  Tan   a n d   A.Q.  Al - S h e twi,   KP  Je rn   Op ti m ize d   c o n tro ll e f o re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e s   in teg ra ti o n   in to   m icro g ri d :   F u n c t io n s,   c o n stra in ts   a n d   su g g e sti o n s J o u r n a l   o Cle a n e p ro d u c ti o n ,   v o l.   2 5 6 ,   p p .   12 0 4 1 9 2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 /j . jcle p ro . 2 0 2 0 . 1 2 0 4 1 9 .   [2 6 ]   M .   M ir,   M .   Da y y a n i,   T .   S u ti k n o ,   M .   M .   Zan ji re h   a n d   N.  Ra z m jo o y ,   Emp lo y in g   a   G a u ss ian   P a rti c le  S wa rm   Op ti m iza ti o n   m e th o d   f o t u n i n g   M u lt I n p u M u lt i   Ou t p u t‐f u z z y   s y ste m   a a n   in teg ra ted   c o n tr o ll e o a   m icro ‐g ri d   with   sta b il it y   a n a ly sis ,”   Co m p u t a ti o n a In tell ig e n c e ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 ,   p p .   2 2 5 - 2 5 8 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 1 1 /c o in . 1 2 2 5 7 .   [2 7 ]   A.  P a o li ll o ,   D.   L.   Ca rn ì,   M .   Ke r m a n i,   L.   M a rti ra n o   a n d   A.   Aie ll o ,   An   in n o v a ti v e   H o m e   a n d   Bu il d in g   A u to m a ti o n   d e sig n   t o o l   fo r   Na n o g ri d A p p l i c a ti o n s,   2 0 1 9   IEE E   I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   E n v iro n me n t   a n d   El e c trica l   En g i n e e rin g   a n d   2 0 1 9   IE EE   I n d u stria a n d   C o mm e rc ia Po we r S y ste ms   Eu ro p e   (EE EIC/ I& CP S   E u r o p e ) ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 - 5 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / EE EIC. 2 0 1 9 . 8 7 8 3 8 7 8 .   [2 8 ]   S .   Alfieri,   S .   P icc in i   a n d   M .   Ke rm a n i,   F e a sib il it y   st u d y   o Ne a rly   Zero   En e r g y   Bu il d in g   in   a   re a M icro g rid   c a se   stu d y ,   2 0 1 9   IEE E   I n t .   Co n f .   En v .   El e c .   E n g .   a n d   2 0 1 9   IEE I n d u stria l   a n d   Co mm e rc ia l   Po we r   S y ste ms   Eu ro p e   (EE EIC/ I& CPS   E u ro p e ) ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / EE EIC. 2 0 1 9 . 8 7 8 3 4 2 9 .   [2 9 ]   M .   Ca se rz a   M a g ro ,   M .   G ian n e tt o n i,   P .   P in c e ti   a n d   M .   Va n ti ,   Re a ti m e   sim u lato fo m icro g rid s ,”   El e c tric  Po we r   S y ste ms   Res e a r ch ,   v o l .   1 6 0 ,   p p .   3 8 1 - 3 9 6 ,   2 0 1 8 ,   1 0 . 1 0 1 6 /j . e p sr . 2 0 1 8 . 0 3 . 0 1 8 .   [3 0 ]   Ha ss a n   Be v ra n i;   M a sa y u k Wata n a b e   a n d   Ya su n o ri  M it a n i,   M ic ro g ri d   Co n tro l:   C o n c e p ts  a n d   Cl a ss ifi c a ti o n ,   in   Po we r S y ste m M o n it o rin g   a n d   Co n tro l,   IEE E ,   2 0 1 4 ,   p p . 1 8 6 - 2 0 8 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 2 / 9 7 8 1 1 1 8 8 5 2 4 2 2 . c h 0 9 .   [3 1 ]   M .   Vijay a k u m a r   a n d   S .   Vijay a n ,   P h o t o v o lt a ic  b a se d   t h re e - p h a se   fo u r - wire   se ries   h y b ri d   a c ti v e   p o we fil ter  fo r   p o we q u a li ty   imp r o v e m e n t ,”   I n d ia n   J .   En g .   M a ter .   S c i. ,   v o l.   2 1 ,   p p .   3 5 8 3 7 0 ,   2 0 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.