In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we r  Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S )  V o l.  10, N o.  3, S ep 2019,  pp.  1 2 4 4 ~1 2 5 4   ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 3.pp1244-1254     1 2 44     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   Pow er flow  variation base d  on extr eme learning m achine  algorithm  in power system        L a be d  Imen, Lab ed  D jame l   Lab o rato ry of   Electri cal E ngineer i n g ,  D e p artm ent O f  El ectrical   Engi neerin g,  Un i vers it y  of  C on st antin e  1,  Al g e ri a        Art i cl e In fo     ABSTRACT  A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d  Feb  1 4 ,  2 019  Re vise d Mar   1,  201 9   A c c e pte d   A pr 8,   201 9       The  m a in   f o c us  o f   th is   p aper  i s  a   stu d y   t h at   e m powers   u s   t o  un d ers t an d  how  the  t e mp eratu r e  v a riat ion   affects  t h e  trans m ission   l in e  res i sta nce  an d  as  a   resul t   t h e   p o w er  f l o w   an alys is   w ith   a  sp ecif i c  end  go al  t o  ass e ss   l oss e s  in  t he   electri cal  n et work .  Th e   p a per  is  c om p o s e d  of   t wo  s ect ion s ;   t h e  fi rs t  part   i s  a  power  f l o w  study  u nder  n ormal   co ndit i o ns  u tilizi n g  t h e  neural  n et work  appro ach  w h i l e   t he  s eco nd  in ves t i g ated   e xtrem e   l earn i n g   m ach in e   a lg ori t hm   effi cien cy  a n d   e xacti t u d e.  E xtrem e   l earn i n g   m a c h i n e   a lg ori t hm   h as   b ee n   used   t o   s e tt le  s ev eral  c om p l icat io ns   i n   po wer  syst em:  lo ad  f ore cas ti ng ,   f a u lt  diag no sis, e co no m i c d i s p atch , s e curi ty,   tran si en t st abilit y ;  Th us ,   we   p r op osed   to  s t u dy  t h i s  technique  to  f igur e  out   t hi s  s o rt   o f  com p lex   is su e.  T he  s tu dy  wa s  c o nd uc te d   fo r  IEE E   3 0   bu s  te s t   s ys te m .   T h e   s i m ula t io n  re su l t s   a re   expo sed   and   ana l yzed  i n   de t a il  a t  t h e  en d  of  t his  pa p e r.   K eyw ord s :   C o ndu ct o r  R e s i s t a n ce  Ex trem e  l e arning  ma chi n e.  Neu r al  Net wo r k s   Over head  l i n e    Po wer   F l o w   Co pyri gh t © 2 019 In stit u t e  of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   Labe d Im en  Lab o ra tor y  of  Elec tric a l  Eng i n eer ing,    D e pa rtme nt   o f  El e c t rica l   Eng i ne eri ng,    U n i v ersi ty o f  Cons ta nt ine   1,  A lger i a   Em ail:  l a be d i me n4 @ g ma i l . c o m       1.   I N TR OD U C TI O N   El ect ri c   po we r  sy st ems  a r e   rea l -t i m e  en erg y   d e liv ery   sy st ems.  R ea l - ti me  m ea n s   t ha t   po we r  i s   gene ra ted  tr an spor ted  a nd  s upp l i ed   t he   m o m ent  w e   t urn  on  the   li g h t  s w itc h  [ 1 ].  E l e c t ric  pow er  s y s t e m s   a r e   no t  s t orage   s y stem s  l i ke   w a t er  a n d   g as  s y s tem s .  Instea d,   g e n era t o r s   p rod u ce   t he  e ne rgy  as  t he  d e m and     cal l s for it [ 2 , 3] .   The   hu ge   a mo un t  of   p ow e r   g e n era t e d   i n  a   p o w e r   sta t i o n  (h un dre d s   o f  M W )  is  t o  be  t r a nsp o rte d   o v e r  a   lo ng  di st anc e   ( h und re d s   o f   k i lo me t e rs)  t o   l o a d   c e n t e rs  t o  c a t er   pow er   t o  c o n s ume r s  w ith  t he   h el p  of  h i gh- vo lta ge  t ran s m i ss io n  line   in  o rde r   t o  red u c e   t rans por ta ti on  l o s se s.   T ra nsm i ssi on  an d  distri bu t i o n   l o sses  re ac h   a  ra ge  o f  4%   t o  5%  o f   the   to tal   c ons um p tio n.   T he  h i g h e r-vo l tage   t r a nsmiss i o n  l i ne s  re q u ir e  large r   s t r u c tures   w i t h  l on g e r   i n su l a to r   s t r i ng s   in   o rd e r  t o   h a v e  g r e at e r  a i r  g ap s  and  nee d e d  i nsu l a t i o n.   C o n d u ct or  m a t e r ia l  (a l l   w i r e s ),  t ype,  si z e ,  and  c u rre nt   r ati n g  ar e  ke y  fa ctors  i n   d e t e r mini n g   t he   pow er   h a n dl in g  c a pa b i l i t y   o f  t r ansmiss i on  line s .   A   con duc t o r   he ats  u p   w he n  c u rre nt  f lo w s   t hr o u g h   it  due  t o   its resis tan c e ,  con d u ct ors  te nd  t o i n cre a se t he ir resist a nce   w i th  a n i n cre a se in tem p era t ur e, ra t e d  by h o w   m u ch   curr ent  c a use s   t he m  t o   h e a t   u p  to  a   p re de term ine d   a m o u n t   o f  de g re e s   a bo ve   a mb ien t   t e m pe ra tu re .  The  am oun t   of  t em pera tur e   r ise   a b o v e  am b i e n t   (i.e .,   w he n  no  curr ent   f low s )   de t e rm ine s   t he   c urr e nt  r at i n g   of  a   con d u ct or.   F o r  e x a m ple ,   w he n  a   c o n d u ct or  r ea ches  7 0 ° C  a b o v e  a m b ie nt ,  the  c o n duc to r   is  s ai d  t o   b e   at  f u l l   loa d  r atin g  [1].   S c ient is t s   u sed   to  m en ti o n   t h e   d y n am i c   t h e rm al  r a t in g  i n   lite ra t u re.   Con duc tor s   t r a ns p o rtin g  e n er g y   in  l ow   t em pera tures  a r e  mor e   e ffic i e n t .   F o r  a n   over h e a d   t r a nsmi ss ion  line ,   t he  m a x i m um   t em per a ture  i t   sup por t s   i s   80C°   [4-6] .   T he   c on d u c t or   t ra n s mit tin g  70 0   a m pere s  at   40C;   ca n  t r a n spo r t  1 200 a m p e res   a t   1 0C°,   w h ic h im pl i e s, from   summ er sea so n to w i n ter ;   t r a nsmiss i o n  l i ne   c a pa c i t y  c an  r ea ch the  d ou bl e   [ 4 , 6,   7].  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       Po we r  f l o w  va riat i on  b a se d o n   ex tre m e l e ar nin g  m a ch ine al g o r ithm  in  p o w e r   system  (L ab e d   Im en)  1 245 The  c o n d u c t or   t e m pe rat u re   v aries  i n   t h e   r ange   o f  0 ◦   t o   6 0 ◦ C  or  e v e n   l a r ger ,   r e s ul ti n g   c han g es  o f  t h e  li ne   resistance [3 ,  8,   9] .     Me a n w h il e ,   t h e   r esist a nce  fluc tua t i o ns  a re  e xp lic it l y   t a k en  i n t o  ac co u n t  a nd  c o u p l ed  t o  pow e r   f l o w   ana l ys is. P o w e r  flow  fluc t uat i ons   c a n   c ause  vari ous   p he no m e na   r ang i ng from   fre q ue ncy   and   v o lta ge s t a bi lit y,  Therm a l  c o nti nge nc y,  t o  cri t ical  s ce nari os  s uc h  as  c o m po nen t s  o u t a g es  a nd  blac k  o u t   [ 1 0 ].  F or  t he  purp o ses   of  l oa d flow  de t erm i na ti on an d system  sta t e  e st im atio n,  a  var i e t y  of me th o d s has be en us e d.  The  de v e l o p m e n t   of  t he se  m et ho ds  i s  m a i n l y   l ed  by  the  ba s i c   re qu irem ents  o f  loa d  f l ow   c a l c u l a tio n,   w hic h     ca n be  s umm e d  up as    a.   the  co n v erge nc e  proper ties    b.   the  com p u t in g e f ficie n c y  an d   m e m or y re qu i r em ents   c.   the  co n v en ie nc e   a nd fle x ib i lit y of t he  i m p le m e ntat i o n   Ma the m a tica lly,   the  l o a d   f l o w   prob lem   is  a   p rob l em   o f  solv i ng  a   s y s t e m   of  non li ne a r   a lge b ra i c   equa t i o n s.  W i t h   t he   s c a l e  of  pow er   s ys tem   con t i n ua lly   e x p an d i n g ,  the   d i me nsi o n   o f   l oa d  fl ow   e qua t i o n s  n o w   bec o me s  v e ry   h ig h,   t h u s  re se arc h   i s  s t i l l  ve ry  a ct ive .   N ew to n  R a p hs o n   t ec h n i q ue  s ta nd s  to  b e  the   m o st  impor ta nt  a p p roac h   t o   s olv e   t he  l oa d  flow .   More ove r  t h is   acc ura te   t ec hn i que   b e c a m e   u n acc ep ta b l e  f o r  re al- ti m e   e l e c t ric  p o we r  sy s t em   o pera t i o n   ( dy na m i c) ,  the  pro b l e m s   r e sul t   m ai nl y  from   t h e   s p e e d   of  o pera ti on   a n d   the  de pe nda bil i t y   ( n o   m iss i n g   o p e rat i o n s)  , he nce  t h e   in t r od uct i on  of  t he  a r tif i c i a l  i n tel l ig ence   o r  mor e   prec isin g  e x tre m e   lear ni n g   m ac hine   due  t o  its  e x t r e m e ly  f a s t  tr a i n i ng,  g oo d  ge nera liza tio n,   a nd  un i v ersal   appr ox im at ion   /c lass ifica t i o n   c a pa bi l ity  [ 11 ].   I t  has  bee n   d em o n s t r ate d   t o  have   e xc e l le nt   l ea r n i n g  a c c u ra cy   /spe ed   i n  va ri ous   a p p lic at io ns,   suc h   a s   fa c e   c lass i f ica tio n,  i m age  segm enta t i o n ,  h u m a n  ac t i o n   r ec o g n it io n,  pred ic ti on,  a n d   func ti ons  a ppr ox im a tio n.   E L M   o ffe r s   e ffe c t ive  s o l u t io n s   f or   t he  e le ctri c  pow er  s ys tem   a s   it  is  d e m o n s t r a t e d ;   i n  t h e  a r t i c l e   [ 1 2 ]  a  n o v e l  v e r s i o n   o f   E L M ,  w h i c h   can   b e   ap pli e d  t o   t ra i n   a   s ing l e  hi d d e n  l a y e r  r e c u r r e n t  n e u r a l   n e tw or k .  E L M   w a s  p r e s e n t e d  a n d   e m p l o y e d   i n   o r d e r  to   a c h ie v e  hi g h e r   f o r e c a s t in g   e l e c tr ic it y   loa d   a c c ura c y .  In  [ 13]  a ut h o r s  int r od uc ed  a n  ELM- b ased   p r e dic t o r,  t he n  it  w a s  deve lope d  for  the  pow e r   system.   The  pr edictor  has  been  u sed  for  real-time  to  e nhance  t h e  d yna mic   se curi ty  o f  the  p o wer   sys t em s.  A r ticle   [ 1 4 ]  ex pl ore s   a   f a u l t   d ia g n o s is   m et h od  for  t h e   ke y  m ech a n ic al   c o m pone n t s  of  t he  w in d  t u rbi n e.   T he   me tho d   b a s e d   on  im pro v e d   e xt r e m e   l ear n i n g   m ac h i ne   ( IELM)  com b i n ed   t he  f au l t   c har a cte r isti cs  o f  ge a r   a n d   bea r i ng  o f   w in d  tur b i n e  dri v e   syste m .   A   rob u s t   obser ver  t o   d e t e c t   a nd   i so la te  s e n s o rs  f a u lt  in   a   v a r ia ble   spee d   w i n d   t urbi ne   i s  d i sc usse d  i n   [ 15] .  T h e  des i gne d   a pproac h   w a s   b a se d  o n   t he  E LM   a l g ori t hm   f or  t he   p re dic t io n   of  u n k now n  m odel  d ynam i c s   t o  des i g n   t he   r ob us t   n o n - l i nea r   o b s er v e r .  T h e  a r t i c l e  [ 1 6 ]   e n v i s a g e s   t h e   app l ica t i o n  of  c ra ziness-ba se d  P S O   to  e n h a n c e   t he   p erf o r m a n ce   o f  EL M   for  fea t ure  class i f i ca ti o n   o f  sin g l e  a n d   co mb i n e d  p o w e r   q u a l i ty  d is tu rb a n c e s .  Th u s   w e   i n t r oduc ed   t hi s f a st  and   a c c u rat e  a pp ro a c h   in   t hi s  pap e r  to   exa m ine   t h e  va riat io n of  t he   t r a ns por ted   p o w er ,  load  f low   an d  l osse s  due   t o  the   i n fl ue nce   of  t em pera ture  o n   con d u ct or  r esi s t a nce.   T o   star t   wi th,   we   a t t e m pt e d   t o   st udy   t he   firs t  pro p o s iti on   w h i c h   i s  the   ne ura l   n e t w o r k   The n   f or  f urt h er   opt imiz a t i o n   and  i n   t er ms  o f  prec i s i on,  e x a ctn e ss,  a nd  profic ienc y  e x t r e m e  lear n i ng  ma chi n e   alg o ri t h m  was a p p lie d t o  a ddr ess the  ab ove  p rob l em .      2.   RESEARCH  M E T H O D    2.1.   Neura l   n et w o rk s   The   ori g in  o f   artific ia l  ne ur a l   n etw o rks  c o m e s  from  the   bio l o g i ca l  ne ur on  mode l i n g   t e s t  by  Warr en   Mc Cu lluc h   a n d   W al ter   P i t t s.  I ni ti a lly  N e u ra l  ne t w or ks  o b j ecti v e   w a s :   p a tt ern s   r e c o g n itio n ,   c l a ssi f i cat io n   th en  it   b ec om es  v ery  inte rest i ng  in  all dom a i ns [1 7 ] .     2.1. 1.   N e u r on  Mod e l   I ndee d ; t h e  sim p le  a rc hite ct ure  of a  sin gl e   ne ur on w i th a  s ing l e   lay e r   is com po sed  esse n t i a lly :   First, the sc a la r in pu t   p   w h i c h   i s  mul t i pl i e d   by  t h e   s c a l a r  wei ght   w  to f orm the   pro d u ct   wp  th i s   o p e ra ti on  t a k es  place   a t   t h e i n t e gr at or  w hi c h   i s  o n e   o f  th e   i m por tan t  parts  o f   t h e  ne uro n ;   t h e   r e s ult i s   a ga in  a   s ca la r  a d de d t o  a   scala r  bias  b  t o  for m  th e   ne t   i npu t  n.  The  result  n   i s  t h en   t ra n s fo rmed   b y   a  t r a n sf er  f un ct i o n  f   w hic h   p rod u c e s   t he  n e u ro n  o u t p ut  a .  [18,  19],  the m ode l  i s   s h o w n   i n F i g u re  1.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
           ISS N :   208 8- 8 6 9 4   I n t   J Po w   Elec  &  Dr i  Sy st,  Vo l. 1 0 ,  No . 3 ,   S e p   2 019 : 124 4   – 1 2 5 4  1 246     F i gur e  1.   A r t i f i c ial  ne ur o n   m odel        ∑ ,        ( 1 )     2. 1. 2.   Ne ur al   N et wor k   Learn ing   Lea r ni ng   i s  a   pr oc ess   b y   w h i c h   t he   f r e e  pa r a me t e r s   f r o m   a   ne ur a l   ne t w o r k  a r e  ada p te d ,   t hr o u g h   a   sim u la ti on  pr o cess  by  t h e  e n v i r o nme n t   in  w h i ch  t he   n e t w o r k   i s  c o n ta i n ed  [ 17,   19,   20]   T h e  sup e rvi s ed   a n d   un sup e rv is ed  m e t hod s  a r e  e sse nti a ll y  t h e  t w o   t ype s  of   l ea r n i n g  f o r   a   n e ur al   n e t w o r k .   I n   our   c a s e,   w e  ar e   go in g  to  u s e   t he  s u p er v i se d  lea r nin g   w he r e   t he   t r a i n i n g  is  c on tr o l led  by  a n   e x t er na l  age n t   w ho  w a t c hes  t h e   a n sw e r   t h a t  the   ne tw or k   su pp ose d   t o  ge ne r a te  f r om   t he   d e t e r m i ne d  e n t r ance .   The  s u pe r v is or   c o mpa r es  t he  o ut put  o f  t h e  ne tw or k  w i t h   t he   e xpec t e d   o ne   a nd  de ter m ines   t he   a m o u n t   o f   m odif i c a t i o n s   t o  be   m a de   on  the   w e i g h t s  [ 18,   21,   22] .   The   su perv ised   l ear ning  can  b e  don e   t h ro u g h   the   three   fo l l o win g   P a r a digm s:  a.   Err o r co r r ec t i o n   l e a r ni ng  b.   Re in forc em en t   lea r ni ng   c.   S t oc ha stic   l ea r n i ng.   Du ring   t h e   a rtifi c ial  n e u r al   n etwo rk   t rai n in g   b y   er ro r  co rrecti o n ,   the  w e ig h t s  o f   t he   c om munica ti on  li n k s  are   a d ju s t ed   t r y i n g  to   m inimi z e   a  fu nc ti on   o f  c o s t   d e p e n d in g  o n   the   dif f e r e nce   be tw ee n  the   des i r e d   va lue s   a n d   t he   o b t a i ne d  o n e  f r o m   the  out pu t  ne t w or k  [1 9,   23] .   I t   i s  r e qu ir ed  t o  de t e r m i n e   t h e  m odif i ca t i o n s   on  w e i g hts  u s i ng  the  c o m m i t te d  er r o r ,   t he  c or r e c t i on  er r o r   is   c a lcu l a t e d   a s  the   fo l l ow ing  expr e ssi on :                ( 2 )   Where :     i s   t he   w eig h t  v a r i at ion  of  t he  c on nec t i o n  be tw e e n  t h e   ne ur on s  j  f r o m   t h e   a n t e r i o r  l a y e r  a n d   t h e   o u t p u t   laye r   n ode   k.  :   t he  d es ir ed  n e u r o n  ou tpu t .     ,   and    a r e   t he   out p u t  va l u es  p r oduc e d   i n  the   n e ur o n   i  a nd  k  r esp ect iv el y .     a  posit i v e  f a c t o r   d enom i n ate d   t he   l ea r n in g  r a te 0 1   [ 18 ,   24,   25] .   We  c a n   s a y   t h a t  the  new   w e igh t   i s  pr opor tio na l  to  t he   c o m m itt e d   e r r o r   p r o duce d   by  t h e  n e tw or k  an d  t h e   a n sw er   o f  the   n ode  j   i n  t h e  pr evi o us  l a y er   a s  show n  in  t he  f ol l ow i n g  f o r m ula :                   ( 3 )     The   t o ta l  e r r o r   is  k now n  a s   t he   m ea n  squar e d  e r r o r   expr e ssed  in   t he   e q u a t i on  ( 4 )   [ 2 6,   2 7 ] :            ∑∑        ( 4 )   Where :   N   is  t he  num be r   of  n eur o ns  i n  t h e   o u t p u t   l a y e r   a nd  P  i s   t h e   n um ber   of  e xam p le s  in  t he   t r a i n i n g  sam p le.   Nor m a l ly t o m i n i m i ze this cri teri on fu nc ti o n ,   i s em pl o y e d  l ea rn i ng  r u le g i v en by  t h e des cend i ng  g r ad ie nt [ 1 8 ,   19] .       ∆   =  -   ∇    E rror   ( 5 )   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       Po we r  f l o w  va riat i on  b a se d o n   ex tre m e l e ar nin g  m a ch ine al g o r ithm  in  p o w e r   system  (L ab e d   Im en)  1 247 If   (      t a k es  a   l it t l e   v a l u e  the   le arni ng  proce ss  is  m ade   sm oot hly  w h i ch  g i v e s ;   as  a   r e s ul t,   a n  inc r em ent  i n   t he   ti m e   o f  con v e r gence   to  a   s ta b l e  so lu t i on.   I n  the  ot her   han d   if  has  an  i m p orta nt  v al ue  t h e   s peed  o f  lear ni n g   get s  incr ease d   b u t  t here  w ill b e   a   d ive r ge nc e r i sk  a n d  th i s ca u ses t h e  i n sta b i lit y  of t he  s yste m   [25-27].     2.2.   Ex treme  L e a r nin g  Ma c hine  E L M   H u a n g  et  a l.  p r o p o se d  a n   e xt rem e   l ear ni n g   m ac hine  a lgor ithm ,   a s   a   n ew   l e a rn in g  sc he me   w orkin g   for  si ng le  h idd e n  l a yer  feed-f orw a r d   n etw o r k s   (S LF N s )  [2 8, 29].ELM  i s  ent i r e l y   d i f fer e nt  f r o m   t r adi tion a l   it e r a t i v e lear ni ng al gor ithm s   a s  it   ran d o m l y selec t s the  i n p u t  w e ig hts ( )  a n d   bi as es  ( ) for hid d e n   n ode s an d   ana l y t i cal l y  c al cula tes  the   o u t p u t   w eig h t s (β) by fin d i n g the  l eas t squa re  s o l ut ion.   I n   d o i ng  s o ,   i t   i s  pr ove n  t h a t   t he  t ra in i ng  e rror  ca n  s t i ll  be  minim i z e d  w i th  e ve n  be tter   g e nera liza t io n   perform ance   [ 30].  N o ta bl y,  t he  l e a rn i ng  spe e d  o f   E L M   c a n   b e   t h o usa n d s   o f  tim es  f as ter  tha n   t r a di t i o n a l   f e e d- forw a r d  ne tw o r k  lear n i n g   a l g ori t hms  l i ke   B P   a l gori t h m .   C om par e d   w ith  c on ve nt i ona l  l e arni ng  a l g o ri thm s ,  ELM  n o t   o nl y  ten d s  t o   r ea ch  t he  s m a l l e s t   tra i ni ng  e rror  bu t  als o  t o   o b t a i n   the  sm alle st  n orm  of  w eig h t s   [ 2 9 ,  31].    Fo r     a r b i t ra ry dis tinc t   s am pl e s   ,     where:      ,   , … .. ,    ∈    ( 6 )      ,   , … . .,     ∈    ( 7 )     S t anda r d  S F L N s   w it h  n odes  a nd a c t i va t i o n   f u n c t i on    a re   m a t hem a ti c a l ly  m odele d a s :    ∑   .      ( 8 )    1 , … . ,   Whe r e   ,  ,… .. ,       is the  w e ig ht   v ec tor   con n e c tio n   ℎ  hi dde n  node  a nd  in put  n ode s.   ,  ,….. ,  i s   t he   w eig h t   v ector  c on nec t i ng  t h e  ℎ )  hi dde n  no de   a nd  o u t p u t   n o d e s ,  a n d   :  i s   the t h re sho l d  of the  ℎ  hid den n ode .  . de no tes  the   in ner  prod u c t  o f   w i  and   .  Tha t   s ta nda r d   S FLN   w ith     h idde n  n o d es  a n d    a c t i va t i on  fu nct i on  c a n   a p p r ox ima t e  t h e s e    s a m p l e s   w ith  z e r o.   ∑    0    ( 9 )    W h at  mea n s  t he re  ex i s t   ,       s uch  tha t :     ∑   ∑   .      ( 10)    Eq uat i on (10)  c a n  be  w r itt e n  c ompac t ly  a s       ( 11)  Whe r e  :  … , … , …  .  … .  ⋮… ⋮ .  … .    ∗     ( 12)   ⋮ ∗   a nd   ⋮ ∗     Th us, the  extre me  lea rnin g machi n e  al g o rit h m  can  b e  summ arize d   as  f o l lo ws:   St e p 1:Ran d o m l y  a ssi g n   i n put  w e i gh t   and  bias   , 1 , 2 , . , .  S t ep2 :   C a l c u l a te  the  h id de n  la yer   ou tp u t   m a t rix H .   St e p 3:  C al c u l a t e  t h e  o ut p u t   w e i ght     by  β  H T    If  h i d de n  la ye r  ou tp u t   m a t r i x  is  non-s quar e   ( that  m ea ns    ) ,  t h e  d e t e r m i n a n t  o f     d e t 0   and   (rank  H< ) ,  i n   l i n e a r  a l g e b r a  m a t r i x ,  i s   a s s e s s e d   a s   a  s i n g u l a r   m a t r i x  t ha t  ca nn ot  b e   dire c t l y   i nver t e d   [ 32- 34].    β=( H H ) -1 H T    ( 13)    The   i nverse  o f     c a n n o t   b e  de te rmine d   i f    i s  not   a   f ul l-ra n k   m atrix.  I n  th i s   case,   t he  g e n era l i z ed   in verse ma tri x , k now n as pse u do  i n ver s e,  is   u s ed.   I n  or d e r  t o   c alc u la te  t he p se udo  i nverse,  va r i o u s  ap p roa c hes  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
           ISS N :   208 8- 8 6 9 4   I n t   J Po w   Elec  &  Dr i  Sy st,  Vo l. 1 0 ,  No . 3 ,   S e p   2 019 : 124 4   – 1 2 5 4  1 248 c a n  be  u se d.   T he   m os t  w i de ly  k n o w n   t y p e   i s   t he   M o o r e –P e n r o se  p s eu do -i nv e r se  [ 35 ].  T h e   p se udo - i nv e r se   o f  the  ma tri x   , n amely   ,   c a n  b e   co mp ut ed  v ia  l east   squ a re so l ut ion :         ( 14)     Th is  s o l u t i on  is  a c c ur a t e  as  l on g  as  t he  s qu a r e  m a tr ix      i s  inver t i b l e .  Howeve r,  it  is  s in g u lar   i n   som e   a pp lica t i ons.   I n   S LF N ,   i t   i s   s in g u l a r   in   m ost   of  t he  c a s e s   s ince   t her e   i s  a  ten d e n c y   t o  selec t    .  In   ELM,   H u a ng  e t   a l. ,   hav e   s o l v e d  th is  p r o b l e m   u sing  M oor e–  P e n r o s e   p s e u d o  i n v e r s e  o f   H   m a t r i x  t o   o v e r c o m e   this p roblem [32 , 3 6 ,  3 7 ] .       3.   R E S U L T S  A ND ANALY S IS     I n   o r d er   t o  ve r i f y   t he  p r o po sed  tw o  a p pr o a ches ;  EL M  a n d   ne ur al  n e t w or ks,   the   pa p e r   st u dy  is   c o nduc te d  on  I EEE  30  bus tes t   s y st e m   s how n  in  F igure   2,   i t  c o mp r i ses of 6  g e n er a t or s,   b us  n umbe r   o n e   ( 1 )   is  c o n s i d er ed  a s  a   slack  b us.   L ik e w i s e ,   2 4  loa d s   pow e r ed  over   41  t r a nsm i ssio n  li nes.           Figure  2.  S ingle   Line  D ia gra m   o f  IEEE-30bus [38 ]       3. 1.   Li n e   F l o w So lu tio n Usi n g  N ew to n - Ra ph so n Alg o r ithm  Tab l e  1  dis p la yed   t h e   line   fl ow  r esu l t s   a t  2 5   C °.   I t  is  t he  i n i t i a l   st ep   t o   p r ov id e ,   a c tiv e  and   re ac tiv e   pow e r   a nd  the   to t a l   system   l o ssesThe  w h o le   s ystem   is  o pe r a ti ng   un d e r  no rmal   c on di t i on s.  T h e se   r esul t s   a r e   use d   t o  be  t he  i np u t   m atr i x  f o r   the  neur a l   n et w o r k   t r a in i ng  pha se.       Table  1 . Th e  lin e  f l o w  an d   l o s ses   at T=2 5C°  i to j   P  (MW )   Q  (MVAR )   S  (MVA)  Lo ss es   (M W )   L o sse s   (Mva r)   i to j   P  (MW)  Q  (MVAR ) S  (MVA)  L o sse s   (MW)  Lo ss es   (Mva r)  1-2   177, 77 8   - 22, 1 4 8   179, 15 2   5 , 464   10, 524   12-  1 3   0, 000   - 10, 2 9 1   1 0, 291   0 , 000   0 , 133  1-3   83, 221   5 , 127   83, 378   2 , 808   7 , 085   12  -1 4   7, 856   2 , 442   8 , 227   0 , 075   0 , 155  2-4   45, 712   2 , 705   45, 792   1 , 106   - 0, 5 1 7   12  -1 5   17, 857   6 , 947   19, 161   0 , 217   0 , 428  2-5   82, 990   1 , 703   83, 008   2 , 995   8 , 178   12  -1 6   7, 208   3 , 363   7 , 954   0 , 053   0 , 112  2-6   61, 912   - 0, 95 8   61, 920   2 , 048   2 , 264   14-  1 5   1, 582   0 , 687   1 , 724   0 , 006   0 , 005  3-4   78, 012   - 3, 15 8   78, 076   0 , 771   1 , 344   15-  1 8   6, 014   1 , 744   6 , 262   0 , 039   0 , 080  4-6   70, 126   - 17, 5 2 6   72, 282   0 , 604   1 , 179   15-  2 3   5, 001   2 , 956   5 , 810   0, 031   0 , 063  4-1 2   44, 121   14, 646   46, 489   0 , 000   4 , 685   16  -1 7   3, 654   1 , 451   3 , 932   0, 012   0 , 027  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       Po wer flo w  va ri at ion b a se d  o n  extrem e   lear ni n g   m a c h i n e  al g o rit h m  i n  p o w e r  system  ( L abe d  I m e n )   1 249 i to j   P  (MW )   Q  (MVAR )   S  (MVA)  Lo ss es   (M W )   L o sse s   (Mva r)   i to j   P  (MW)  Q  (MVAR ) S  (MVA)  L o sse s   (MW)  Lo ss es   (Mva r)  5-7   - 14, 2 0 5   10, 500   17, 664   0 , 151   - 1, 6 8 7   18-  1 9   2, 775   0 , 765   2 , 879   0 , 005   0 , 010  6-7   37, 523   - 1, 88 5   37, 570   0 , 367   - 0, 5 9 8   19  -2 0   -6 , 7 3 0   - 2 , 6 4 5   7, 23 1   0, 017   0 , 034  6-8   29, 528   - 3, 75 4   29, 766   0 , 103   - 0, 5 5 8   21-  2 2   -1 , 8 7 7   - 1 , 5 9 4   2, 46 2   0, 001   0 , 001  6-9   27, 693   - 7, 32 2   28, 644   0 , 000   1 , 594   22-  2 4   5, 654   2 , 788   6 , 304   0 , 043   0 , 067  6-1 0   15, 823   0 , 653   15, 836   0 , 000   1 , 278   23-  2 4   1, 770   1 , 293   2 , 192   0 , 006   0 , 012  6-2 8   18, 819   - 9, 61 8   21, 134   0 , 060   - 1 3 , 0 86   24  -2 5   -1 , 3 2 5   1, 602   2 , 0 79   0 , 008   0 , 014  8-  2 8   -0, 5 7 5   - 2 , 3 7 0   2, 438   0 , 000   - 4, 3 6 8   25  -2 6   3, 545   2 , 366   4 , 262   0 , 045   0 , 066  9-  1 1   0, 000   - 15, 6 5 7   15, 657   0 , 000   0 , 462   25-  2 7   -4 , 8 7 7   - 0 , 7 7 8   4, 9 39   0 , 026   0 , 049  9-  1 0   27, 693   6 , 741   28, 501   0 , 000   0 , 809   27-  2 8   -1 8, 1 8 4   - 4 , 1 5 7   18, 653   - 0, 00 0  1, 309  10  -2 0   9, 027   3 , 560   9 , 704   0 , 081   0 , 180   27  -2 9   6, 189   1 , 668   6 , 410   0 , 086   0 , 162  10-  1 7   5, 372   4 , 414   6 , 953   0 , 014   0 , 037   27-  3 0   7, 091   1 , 661   7 , 283   0 , 161   0 , 304  10-  2 1   15, 733   9 , 842   18, 558   0 , 110   0 , 237   29-  3 0   3, 704   0 , 606   3 , 753   0 , 033   0 , 063  10  -2 2   7, 583   4 , 490   8 , 813   0 , 052   0 , 107   T ota l   l oss       17, 599   22,244       3. 2.   The  Ne u r al N etwor k   3. 2. 1.   T h e  tra i n i n g  p ha se using   L e v e n b erg -  M a r q u a r d a lgo r it h m   a.   The  tr ai n i n g   a l gor it hm  i s  Lev e nber g - M a r q u a r d   ( tr ainlm ) ,   a s   it  i s  sh ow n  i n   ( F i gur e  3) .     b.   The  per f or m a nce   is  t he  m e a n  squ a r e d  er r o r   ( m se )  ( F igur e  4 ) .   c.   The  co nver g e n ce   i s  satis fie d   a t  t = 15se c   ( F i gu r e   3 ).   d.   The  per f or m a nce   va l u e   r e ac he d  3. 15e- 19  ( F igur e   4) .   I n   t a b l e s  1  a n d  2   an d  a l so  ( F i gur e  5) ,   it  is   e v i de n t   t ha t  t h e  n eur a l   ne tw or k  ou tpu t s  a n d  t a r g et s  ar e  c o mple te l y   i de nt i c a l .   The  m a in  s qua r e d  er ror   r e ache s   t he   v a l ue   3. 1 5 e-1 9   ( F i gur e  4).  B i as  a n d   w eig h ts  a r e   ad j u st ed .    He re  b elow  w e  can  s e e   c l e ar ly  t he  n e u ral  n e t w or k  arc h ite cture  a nd   t ra i n i n g   ph a s e   e x pos ed   i n   Fi gu re s  3 ,   t h e   pe r f or m a nc e  in   F igur e   4  a nd  t h e  r e gr essi o n   i n  F i gur e   5  r e sp ec t i ve l y .           F i gur e  3.   N. N ar ch it ectu re and   tr a i ni n g   pha se       F i gur e  4.   P e r f o r m a n ce     F i gur e  5.   R e g r e ssi on        Ta b l e2.   Line   f low   based  o n   a   n eur a l  netw or k  at  2 5 C °   i to j  P  (MW)  Q  (M V A R )  Loss e s   (MW )   L o sse s   (Mva r)  i to j  P  (MW)  Q  (M V A R )  Losse s   (MW)  Lo ss es   (Mva r)  1 - 2   177, 77 8   -22,1 4 8   5, 464   10, 52 4   1 2 -  1 3   1, 705  e - 13 -10,2 9 1   1, 421 e - 14   0 , 133  1 - 3   83, 221   5 , 127   2 , 808   7 , 085  1 2   - 1 4   7, 856   2 , 442   0 , 075   0 , 155  2 - 4   45, 712   2 , 705   1 , 106   - 0, 51 7   1 2   - 1 5   17, 857   6 , 947   0 , 217   0 , 428  2 - 5   82, 990   1 , 703   2 , 995   8 , 178  1 2   - 1 6   7, 208   3 , 363   0 , 053   0 , 112  2 - 6   61, 912   - 0, 958   2 , 048   2 , 264  1 4 -  1 5   1, 582   0 , 687   0 , 006   0 , 005  3 - 4   78, 012   - 3, 158   0 , 771   1 , 344  1 5 -  1 8   6, 014   1 , 744   0 , 039   0 , 080  4 - 6   70, 126   - 17,5 2 6   0, 604   1 , 179  1 5 -  2 3   5, 001   2 , 956   0 , 031   0 , 063  4-   1 2   44, 121   14, 646   7 , 105e - 1 5 4 , 685  1 6   - 1 7   3, 654   1 , 451   0 , 012   0 , 0 27  5 - 7   - 14, 2 0 5   10, 500   0 , 151   - 1, 68 7   1 8 -  1 9   2, 775   0 , 765   0 , 005   0 , 010  6 - 7   37, 523   - 1, 885   0 , 367   - 0, 59 8   1 9   - 2 0   - 6 , 7 3 0   -2, 645   0 , 017   0 , 034   6 - 8   29, 528   - 3, 754   0 , 103   - 0, 55 8   2 1 -  2 2   - 1 , 8 7 7   -1, 594   0 , 001   0 , 001   6 - 9   27, 693   - 7, 322   - 7, 10 5e -14 1 , 594  2 2 -  2 4   5, 654   2 , 788   0 , 043   0 , 0 6 7  6- 1 0   15, 823   0 , 653   - 7. 99 3e -15 1 , 278  2 3 -  2 4   1, 770   1 , 293   0 , 006   0 , 0 1 2  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
          IS S N : 208 8- 869 4   Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9 :   1 2 44 –   125 4  1 250 i to j   P  (M W )   Q  (MVA R )   L o sse s   (MW)  L o sse s  (M v a r)   i to j  P  (MW)  Q  (MVA R )   Lo ss es   (M W )   L o sse s   (Mva r )   6-2 8   1 8 , 819   - 9, 61 8   0, 060   - 13, 0 8 6   24  - 2 5   -1, 3 2 5   1 , 602   0 , 008  0, 01 4  8-  2 8   -0, 5 7 5   -2, 3 7 0   8, 881e -14 - 4, 36 8   25  - 2 6   3, 545   2 , 366   0 , 045  0, 066   9-  1 1   -  2. 273e -13   -15, 6 5 7   - 1 . 4 2 1 e - 14 0, 462   25-   2 7   -4, 8 7 7   - 0, 77 8   0, 026  0, 049   9-  1 0   2 7 , 693   6 , 741  0, 000   0 , 809   27-   2 8   -18, 1 8 4   -4, 1 5 7   -1, 4 2 1 e - 14   1 , 309   10  -2 0   9, 0 2 7   3, 560  0, 081   0 , 180   27  - 2 9   6, 189   1 , 668   0 , 086  0, 162   10-  1 7   5, 3 7 2   4, 414  0, 014   0 , 037   27-   3 0   7, 091   1 , 661   0 , 161  0, 304   10-  2 1   1 5 , 733   9 , 842  0, 110   0 , 237   29-   3 0   3, 704   0 , 606   0 , 033  0, 063   10  -2 2   7, 5 8 3   4, 490  0, 052   0 , 107   T ot a l   l oss       17,599   22, 244     The   NN  is  t rained  a n d  r eady  t o  be  uti l i zed  i n  rea l  time   for   re s i s tanc e va r i at io n R T=30C °  an d R T=05C° .   Li ne  f l o w   re su l t s  u s i n g  t h e   n e ur al  n e t w o r k   a pp r o ach   a r e   e xp ose d   i n   Tabl e   3   fo r  th e   t w o   re sis t an ce  Va l u es  R T = 30C °  an d  R T = 05C°.       Ta b l e   3.  Line  flow  us i ng t h e  tr aine d ne ura l  n e t w o rk i n r eal  tim e  (T= 3 0 C ° a nd T = 5C° )   i to j  R ( pu)  30C °  P  (MW)  Q  (MV a r)  L o ss  (MW)  L o ss  (Mva r)   R ( pu)  05C °  P  (MW)  Q  (MVa r)   Loss  (MW)  L o ss  (M v a r)   1- 2   0. 0195   178, 01 0   -23, 3 1 2   5, 593   10, 591   0 , 0177   176, 84 0   -17, 501   4, 960   10, 273   1- 3   0, 0460   83, 370   4 , 788  2, 871   7 , 119   0 , 0416   82, 639   6 , 479   2 , 561   6 , 961   2- 4   0, 0581   45, 709   2 , 525  1, 127   - 0, 52 0  0, 0525   45, 719   3 , 432   1 , 024   - 0 ,5 07  2- 5   0, 0481   83, 105   1 , 320  3, 061   8 , 208   0 , 0435   82, 543   3 , 232   2 , 738   8 , 069   2- 6   0, 0592   61, 909   - 1, 26 2   2, 087   2 , 263   0 , 0535   61, 918   0 , 268   1 , 890   2, 270   3- 4   0, 0134   78, 099   - 3, 53 1   0, 788   1 , 350   0 , 0121   77, 678   - 1, 6 8 2   0, 703   1 , 320   4- 6   0, 0121   70, 138   - 18, 0 1 8   0, 618   1 , 188   0 , 0109   70, 080   - 15, 564   0 , 5 49   1 , 147   4- 12   0, 0000   44, 155   14, 58 1   -  7, 5836e -1 1 4 , 689   0 , 000   43, 989   14, 90 1   -1 , 6 6 0 e - 11   4 , 669   5- 7   0, 0468   - 14, 1 5 5   10, 72 0   0, 156   - 1, 68 2  0, 0424   - 14, 395   9 , 613   0 , 1 33   - 1, 70 4   6- 7   0, 0272   37, 485   - 2, 10 2   0, 374   - 0, 60 0  0, 0246   37, 669   - 1, 0 1 0   0, 34 1  - 0 ,5 94  6- 8   0, 0122   29, 531   - 4, 25 4   0, 106   - 0, 55 6  0, 0110   29, 520   - 1, 7 6 3   0, 09 4  - 0 ,5 63  6- 9   0, 0000   27, 693   - 7, 34 1   4, 263e - 1 3   1, 595   0 , 0000   27, 690   - 7, 2 4 9   - 1 , 07 0e - 1 1   1, 590   6-10   0 , 0000   15, 822   0 , 651  -3, 5 5 2 e - 14 1, 2790   0 , 0000   15, 823   0 , 658   5 , 770e -12   1, 277   6-28   0 , 0172   18, 809   - 9, 68 6   0, 061   - 13, 0 8 2   0, 0155   18, 857   - 9, 3 4 8   0, 055   - 13, 1 0 2   8- 28   0, 0648   - 0, 57 5   -2, 2 8 6   -7, 8 1 6 e - 14 -4, 3 6 8 0   0, 0586   - 0, 574   - 2, 7 0 2   2, 680e -12   - 4 , 3 7 1   9- 10   0, 0000   27, 693   6 , 772  -5, 1 1 5 e - 13 0, 8100   0 , 0000   27, 690   6 , 617   6, 050e -12   0, 8060   9- 11   0, 0000   1 , 421e -12   -15, 7 0 8   -7, 8 1 6 e - 14 0, 4650   0 , 0000   7 , 069e - 1 3   -15, 456   - 1 , 58 4e - 1 2   0, 449   10  - 1 7   0, 0330   5 , 361   4 , 431  0, 015   0 , 0370   0 , 0862   5 , 415   4 , 347   0 , 013   0 , 037   10- 2 0   0, 0954   9 , 0270   3 , 572 0   0, 0820   0 , 1810   0 , 0298   9 , 029   3 , 509   0 , 074   0 , 180   10- 2 1   0, 0354   15, 741 0   9, 843 0   0, 1120   0 , 2370   0 , 0320   15, 701   9 , 837   0, 101   0 , 236   10  - 2 2   0, 0741   7 , 5870   4 , 488 0   0, 0530   0 , 1070   0 , 0670   7 , 568   4 , 499   0 , 048   0 , 106   12- 1 3   0, 0000   3 , 4104e -11   -10, 3 200   1 , 6667e - 0 9 0 , 1330   0 , 0000   3 , 471 e - 12   - 10, 174   3 , 064e -10   0, 130   12  - 1 4   0, 1255   7 , 858   2 , 433  0, 0760   0 , 1550   0 , 1135   7 , 849   2 , 474   0 , 0 6 9   0, 155   12  - 1 5   0, 0674   17, 876 0   6, 933 0   0, 222   0 , 4290   0 , 0610   17, 783   7 , 002   0 , 199   0 , 426   12  - 1 6   0, 0963   7 , 220   3 , 346 0   0, 055   0 , 1130   0 , 0871   7 , 158   3 , 430   0 , 0 4 9   0, 112   14- 1 5   0, 2253   1 , 5820   0 , 679 0   0, 0060   0 , 0050   0 , 2037   1 , 580   0 , 719   0 , 006   0 , 006   15- 1 8   0, 1093   6 , 0180   1 , 732 0   0, 0400   0 , 0800   0 , 0908   6 , 001   1 , 794   0 , 036   0 , 079   15- 2 3   0, 1019   5 , 0130   2 , 946 0   0, 0320   0 , 0630   0 , 0922   4 , 957   2 , 996   0 , 029   0 , 063   16  - 1 7   0, 0840   3 , 666   1 , 434 0   0, 0120   0 , 0270   0 , 0759   3 , 609   1 , 518   0 , 0 11   0 , 027   18- 1 9   0, 0651   2 , 7780   0 , 752 0   0, 0050   0 , 0100   0 , 0589   2 , 765   0 , 815   0 , 005   0 , 010   19  - 2 0   0, 0346   - 6, 72 70   - 2, 65 80   0 , 0170   0 , 0340   0 , 0313   - 6, 740   - 2, 5 9 5   0, 016   0 , 034   21- 2 2   0, 0118   - 1, 87 1   -1, 5 9 3   0, 0010   0 , 0001   0 , 0106   - 1, 899   - 1, 5 9 9   0, 001   0 , 0001   22- 2 4   0, 1172   5 , 662   2 , 787  0, 0440   0 , 0670   0 , 1060   5 , 620   2 , 793   0 , 0 3 9   0, 066   23- 2 4   0, 1345   1 , 781   1 , 282  0, 0060   0 , 0120   0 , 1217   1 , 728   1 , 333   0 , 0 0 5   0, 012   24  - 2 5   0, 1921   - 1, 30 7   1, 590  0, 0080   0 , 0130   - 1, 39 7 0   1 , 648   - 1, 3 2 1   0 , 008   0 , 015   25  - 2 6   0, 2593   3 , 545   2 , 367  0, 0450   0 , 0670   0 , 2345   3 , 541   2 , 366   0 , 0 4 1   0, 066   25- 2 7   0, 1114   - 4, 86 0   -0, 7 9 0   0, 0260   0 , 0490   0 , 1007   - 4, 945   - 0, 7 3 3   0, 024   0 , 050   27- 2 8   0, 0000   - 18, 1 7 3   -4, 1 6 9   2, 842  e - 14   1 , 3090   0 , 2952   - 18, 227   - 4, 1 1 0   -7 , 2 7 0 e - 11   1 , 312   27  - 2 9   0, 2240   6 , 192   1 , 668  0, 0880   0 , 1620   0 , 000   6 , 179   1 , 666   0 , 079   0 , 161   27- 3 0   0, 3264   7 , 094   1 , 662  0, 1650   0 , 3040   0 , 2026   7 , 079   1 , 660   0 , 1 4 8   0, 302   29- 3 0   0, 2445   3 , 704   0 , 606  0, 0340   0 , 0630   0 , 2211   - 3, 669   - 0, 5 4 2   0, 031   0 , 063     T ota l  l osse s   17, 985   22, 407   T ota l   l osse s   16, 079   21, 641       3.3.   Ex treme lea r ning   m a c h i ne  a lg o r ithm  3.3. 1.   Tr ain i n g -v a lid ation   an d  te s t    The  EL M  tra i nin g   - va lida t i o n  a n d  t e st   p roc e ss  is  e xp ose d   i n  F i g ure  6,   t h e   p e r form anc e   in  F ig ur e  7,  a nd  t h e   regr ession  i n  Fig ure   8  respec t i ve ly.     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       Po we r  f l o w  va riat i on  b a se d o n   ex tre m e l e ar nin g  m a ch ine al g o r ithm  in  p o w e r   system  (L ab e d   Im en)  1 251        F i gure  6. Tr a in ing  an d  Test in g  Tim e   F i gure   7.  P e rfor m a n ce  F i gure   8.  Regr e ssi o n     Tab l e  4 il lus t ra t e s ELM tra i n i ng p h a s e pa ra m e ter s .       Tab l e  4.  ELM   t rai n i n g phas e  par am eters  E x treme   l e a r n i ng mac h in e  Value s   T r a i ning  ti m e (s)   0, 0469   Te sting time ( s)   0, 0000   T r a i ning  pe r f orm a nc e   3, 666e -25   Te sti ng  p e rf orm a n c e   8, 248e -27       ELM m ode l is bu i lt   a n d   r ea dy  to be  use d  in  rea l   t i m e.   Tab l e  5  sh ow s   the   l i n e  fl ow   r e s ults  p ro v i de d  b y   t he  ELM   t raine d   m ode l   for  the  tw o  resis t ance   v a r ia ti o n :   R T = 30C °  an d  R T = 05C°      Tabl e 5 .  Li n e   fl o w  b a s e d  on   Ex t r eme l e arn i ng  ma c h i n e   al gori t h m   i n   r ea l tim e (T=3 0 C °  and T = 5C ° )   i to j  R ( pu)   30 C °   P  (M W )   Q  ( M V a r)  L o ss  (M W )   L o ss  (Mva r)   R ( pu)  05C °  P  (MW)  Q  (MV a r)   Loss  (MW)  L o ss  (Mva r)  1-2   0, 0195   178, 010   - 23, 3 1 2   5, 593  10, 591 0   0, 0177   176, 84 0   -17, 5 0 1   4 , 960   10, 273  1-3   0, 0460   83, 37 0   4, 788  2, 871  7, 1190   0 , 0416   82, 639   6 , 479   2 , 561   6, 961  2-4   0, 0581   45, 70 9   2, 525  1, 127  -0, 5 2 00  0, 0525   45, 719   3 , 432   1 , 024   - 0, 50 7   2-5   0, 0481   83, 10 5   1, 320  3, 061  8, 2080   0 , 0435   82, 543   3 , 232   2 , 738   8, 069  2-6   0, 0592   61, 90 9   -1, 2 6 2   2, 087  2, 2630   0 , 0535   61, 918   0 , 268   1 , 890   2 , 270  3-4   0, 0134   78, 09 9   -3, 5 3 1   0, 788  1, 3500   0 , 0121   77, 678   - 1, 68 2  0, 70 3   1, 320  4-6   0, 0121   70, 13 8   -18, 0 1 8   0, 618  1, 1880   0 , 0109   70, 080   - 15, 5 64  0, 549   1 , 147  4-   1 2   0, 0000   44, 15 5   14, 58 1   -1, 7 7 41e -12 4 , 6890   0 , 000   43, 989   14, 90 1   1, 885e -13   4, 669  5-7   0, 0468   - 14, 1 5 5   10, 72  0, 156  -1, 6 8 20  0, 0424   - 14, 3 9 5   9, 613   0 , 1 33   - 1, 70 4   6-7   0, 0272   37, 48 5   -2, 1 0 2   0, 374  -0, 6 0 00  0, 0246   37, 669   - 1, 01 0  0, 3 41   - 0, 59 4   6-8   0, 0122   29, 53 1   -4, 2 5 4   0, 106  -0, 5 5 60  0, 0110   29, 520   - 1, 76 3  0, 0 94   - 0, 56 3   6-9   0, 0000   27, 69 3   -7, 3 4 1   -2, 5 2 7 e - 13 1, 5950   0 , 0000   27, 690   - 7, 24 9  - 1 , 1 7 5 e - 13   1 , 590  6- 1 0   0, 0000   15, 82 2   0, 651  -4, 9 3 2 e - 14 1, 2790   0 , 0000   15, 823   0 , 658   - 1, 77 9e - 1 4   1, 277  6- 2 8   0, 0172   18, 80 9   -9, 6 8 6   0, 061  -13, 0 8 2 0   0 , 0155   18, 857   - 9, 34 8  0 , 055   - 13, 1 0 2   8-   2 8   0, 0648   - 0, 57 5   -2, 2 8 6   -3, 5 3 3 e - 14 -4, 3 6 80  0, 0586   - 0, 57 4   -2, 7 02   2 ,6 8 e - 1 2  - 4 ,3 71  9-   1 0   0, 0000   27, 69 3   6, 772  -2, 6 2 9 e - 13 0, 8100   0 , 0000   27, 690   6 , 617   - 1 , 8 4 8 e - 14   0 , 8060  9-   1 1   0, 0000   - 3, 38 8e -13   -15, 7 0 8   -3, 0 2 4 e - 14 0, 4650   0 , 0000   2 , 698e - 13 -15, 4 56  - 2 , 7 3 3 e - 13   0 , 449  10 -1 7   0, 0330   5 , 361 0   4, 431  0, 015  0, 0370   0 , 0862   5 , 415   4 , 347   0 , 0 1 3   0, 037  10-   2 0   0, 0954   9 , 027 0   3, 572 0   0, 0820  0, 1810   0 , 0298   9 , 029   3 , 509   0 , 074   0 , 180  10-   2 1   0, 0354   15, 7410   9 , 843 0   0, 1120  0, 2370   0 , 0320   15, 701   9 , 837   0, 101   0 , 236  10 -2 2   0, 0741   7 , 587 0   4, 488 0   0, 0530  0, 1070   0 , 0670   7 , 568   4 , 499   0 , 048   0 , 106  12-   1 3   0, 0000   - 2, 17 6e -13   -10, 3 200   - 1, 75 8e -13 0 , 1330   0 , 0000   1 . 435 e - 13 -10. 1 74  1. 691e -13   0, 130  12 -1 4   0, 1255   7 , 858 0   2, 433  0, 0760  0, 1550   0 , 1135   7 , 849   2 , 474   0 , 0 69   0 , 155  12 -1 5   0, 0674   17, 8760   6 , 933 0   0, 2220  0, 4290   0 , 0610   17, 783   7 , 002   0, 199   0 , 426  12 -1 6   0, 0963   7 , 220 0   3, 346 0   0, 0550  0, 1130   0 , 0871   7 , 158   3 , 430   0 , 049   0 , 112  14-   1 5   0, 2253   1 , 582 0   0, 679 0   0, 0060  0, 0050   0 , 2037   1 , 580   0 , 719   0 , 006   0 , 006  15-   1 8   0, 1093   6 , 018 0   1, 732 0   0, 0400  0, 0800   0 , 0908   6 , 001   1 , 794   0 , 036   0 , 079  15-   2 3   0, 1019   5 , 013 0   2, 946 0   0, 0320  0, 0630   0 , 0922   4 , 957   2 , 996   0 , 029   0 , 063  16 -1 7   0, 0840   3 , 666 0   1, 434 0   0, 0120  0, 0270   0 , 0759   3 , 609   1 , 518   0 , 011   0 , 027  18-   1 9   0, 0651   2 , 778 0   0, 752 0   0, 0050  0, 0100   0 , 0589   2 , 765   0 , 815   0 , 005   0 , 010  19 -2 0   0, 0346   - 6, 72 70   - 2, 65 80   0 , 0170  0, 0340   0 , 0313   - 6, 74 0   -2, 5 9 5  0, 016   0 , 034  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
          IS S N : 208 8- 869 4   Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst ,  V ol.  10,  N o.  3 , S e p   2 0 1 9 :   1 2 44 –   125 4  1 252 i to j  R ( pu)   30 C °   P  (M W )   Q  ( M V a r)  L o ss  (M W )   L o ss  (Mva r)   R ( pu)  05C °  P  (MW)  Q  (MV a r)   Loss  (MW)  L o ss  (Mva r)  21-   2 2   0, 0118   - 1, 87 10   - 1, 59 30   0 , 0010  0, 0001   0 , 0106   - 1, 89 9   -1, 5 9 9  0, 001   0 , 0001  22-   2 4   0, 1172   5 , 662 0   2, 787 0   0, 0440  0, 0670   0 , 1060   5 , 620   2 , 793   0 , 039   0 , 066  23-   2 4   0, 1345   1 , 781 0   1, 282 0   0, 0060  0, 0120   0 , 1217   1 , 728   1 , 333   0 , 005   0 , 012  24 -2 5   0, 1921   - 1, 30 70   1 , 590 0   0, 0060  0, 0130   - 1, 39 70   1 , 648   - 1, 32 1   0 , 008   0 , 015  25 -2 6   0, 2593   3 , 545 0   2, 367 0   0, 0400  0, 0670   0 , 2345   3 , 541   2 , 366   0 , 041   0 , 066  25-   2 7   0, 1114   - 4, 86 00   - 0, 79 00   0 , 0320  0, 0490   0 , 1007   - 4, 94 5   -0, 7 3 3  0, 024   0 , 050  27-   2 8   0, 0000   - 18, 1 7 3   -4, 1 6 9 0   0, 0120  1, 3090   0 , 2952   - 18, 2 2 7   -4, 1 1 0   - 5, 21 6e - 1 4   1, 312  27 -2 9   0, 2240   6 , 192 0   1, 668 0   0, 0050  0, 1620   0 , 0000   6 , 179   1 , 666   0 , 079   0 , 161  27-   3 0   0, 3264   7 , 094 0   1, 662 0   0, 0170  0, 3040   0 , 2026   7 , 079   1 , 660   0 , 148   0 , 302  29-   3 0   0, 2445   3 , 704 0   0, 606 0   0, 0340  0, 0630   0 , 2211   - 3, 66 9   -0, 5 4 2   0, 031   0 , 063    T ota l  l osse s   17, 9850   22, 407 0   T o t a l   los s e s   16, 079   21, 641      3.4.   Di scussion of   results  3.4. 1.   Neura l  netw o rk s  Th is  case   s t ud y   dem ons trate s   t he   a p p lica t ion  a n d  prac tic a l   b ene fi ts  o f  the   ne ural  n e t w o rk  w ith   bac kpr o p a g at i on,  a s  i t   i s  in t r oduc e d   h ere   to   s olve   a   n on l i n ear   prob lem   w h ic h  is  t h e   v a r i a ti o n   o f  the  c o nd uc tor   resista n ce   d ue   t o  the   tem p e r ature  fl uc tua t i ons  a n d   its  i n f l u e n c e   on  the   p o w e r  flow   a nd  los s es  c h a nge s;   attem p ti ng  to  o ptim i z e  the   t i me  of  si m u la t i o n .  Th e  Ne wton   r a p h s on   m e t ho d  g e n e rat e d  th e  d a t a set   to  b e  use d   f o r   t h e  trai ni n g   p a t t e rn s  p r oce s s.   T he   in put   m a t r i x  i s   c om p o se d  o f ;   lin e   re si s t a n ce   ( R),   loa d   d em and  ( P D ),   ( Q D ) (rea l   a nd  r e a c ti ve  pow e r ),   bus  vo lta ge   m agn i t ude   ( V i ).  T he  n eura l  ne tw or k   m o d e l  de ve lo pe d   for   IEEE   3 0   b u s  t e s t   w a s   trai ne d  to  p rov i de   pow er   s ys tem   val u es  w hic h   a r e   pow er   g ener a tio n  (r eal  a nd   r eac ti ve  pow er)(P g ),  ( Q g )  and  s y stem   l osses  (P ij ),   (Q ij )(r eal  a nd r eac tive ) .  T h e   t r a i n i n g  p h a s e   t o o k  1 5 s  t o   m e e t  t h e  c o n v e r g e n c e  ( F i g u r e  3 ) ,   t he   p e r for m a n ce  r eac hed  t h e  best   v al u e   3.15e - 19  a t   1 5 s   ( F i gure  4).   The  ne tw ork  p a ra me ters  a r e   a dj us te d   ( bias  a nd  w e i g ht s)  a nd  i t   i s  rea d y   to  b e  ut iliz e d   i n re al time   ( f or the  t w o  di f fere n t   v a l ue s of tem per a t u r e :  T1 = 30 C°  a nd T2 = 0 5C° ) .   The   c o nd uc tor ' s  r e sista n ce  in cre a ses  as  its  t em per a ture  i nc re as e s  a n d  s o   l o s s e s ,  d u e   t o ;  e i t h e r  t h e   curr ent  loa d   o r  the   w e at her  con d iti on s.  R e s ults sh o w n   i n   (Table   3 )  a r e  ac q u i r e d   i n   mi l l i s econ d s  (n eu ral   netw ork resu l t s ) .  The obje c t ive   of  w ork is t o  m i nim i ze  t i m e b y   u t il i z ing the   ne ural  ne t w o rk for  s uc h ch a n g i ng   of   t em per a ture.   Als o   t o  as sess  th e   g e n e ra t e d  po we rs  a nd   l osse s  du ring   t h e   2 4   hou rs  p er  d a y   a nd   t h r o ugh   t he  ent i re  y ear  wit hin  mil l i se co n d s.    3.4. 2.   Ex t r e m e   l e a r ni n g   m a c hi ne   Mo st   o f  our   e ffort   has   foc u se d  on  Ex trem e  l e a r ning  m a c h ine   a l g o r i t h m   i n   t h i s  pa pe r.  E ven   for   EL M  the  s i mu lat i o n   proce s s  c o n t a i ni ng  tw o  s t eps ;   t he   t rai n i ng- val i d at ion  a nd  t h e   tes t   p hase.   The  da t a se t  i s   rand om ly  p art i t i o ned  i n to  t w o   n o n - o v e rlap p e d  se t s ,   t o   f orm   t h e   i n p u t  train i ng  - v al i d at i o n   m a tr ix  a nd  the   te st   one.   T h e  in put   m a t r i x  is c om p o se d o f  line   r e s i s t anc e   R ,   loa d  d e ma nd   ( re al  a n d   r e a c ti v e  powe r )  (P D ),  ( Q D ),  bus  vo lta ge m ag n i t ude (V i ). The target   matrix  i s containi ng p o w er  ge n era t i o n   ( r ea l   and r eactive power))  ( P g ),   ( Q g )  and  s y s t em   l os ses  (r eal  a nd  rea c tive )   ( P ij ),  ( Q ij ) .  T h e  a l g o r i t h m  s e e m s   t o  b e   v e r y   f a s t ,  i t   a c h i e v e s   t h e   h i g h e s t   ac cura cy 1 0 -2 7  (Fi g u r e   1 3 )  a nd  fa s t e st  t ra inin g   ti me :   0 . 0469 (S) an d   a l so  te s ti n g  t ime   0(S )  ( fig u re  12).   In  o rder  t o  further  verif y   t he  v al idi t y   o f  th e impro v e d   b ui lt   m ode l,  a nd  t h e  gene ra liza t i o n;  t w o  ex t rem e   v al ues  of  t he  re s i s ta nc e 30 C° a n d  05 C   a re  intro d u c e d , r esult s   a re  di s p l a yed i n   T able 4.   Ac cordi n g  to  ELM  b ase d   p o w er   f low,  w e  est i ma ted   t o   m a t c h   r esu l t s  o ffe r e d  b y   t he   n e u r a l  ne tw or k   w ith  f urt h er  o p timiz a t i on  i n   t i m e  and  m o re  e xac t i t u d e  (Ta b le   5 ) .  It  i s  e v i d ent  tha t   t he   r egress ion  accuracy  o f  ELM a lg ori t h m   i s  superior  t o  the N N .  Losses at:  T=   2 5 C °  are   17, 599  M W ,  22,24 4 M v a r.    T=   3 0 C °  are   17, 985 M W ,   22, 40 7 M v ar.   T=   0 5 C °  are   16, 79M W, 21, 6 4 1 M va r.  Ma the m a tic a lly  l osse s  a r e  c o ve red  by  th e  p l ant  c o nnec t e d   t o  t h e   s lac k   b us   ( sla c k  nu m b er   one   1 ),   but   in   t he  r eal   i n t e r c o n n ecte d   p o w er  s yste m;  t h e   s l a c k   bus   g e n era t o r   is  n ot   a lw ays  a   si n g l e   e q u iva l e n t   m a chi n e  loca te d  i n   a   c on tro l   a rea ,   l osse s  c a n  be  i nt e r prete d   a s  e x c h an g e s   a nd  p o w e r   tra n sact i ons  a cros s  mult i-are a   syste m s.   T hi s   m a y  im pose   an  a dd it io na l   opera t i ng  c o st.   The  pric e  incre a ses  a s   w ell  as  t he  s l ack  b us  pro duc t i o n  i ncre ases.     ELM   m ak es  a n  i m p r ov e m e n t  i n   t h e   e l e ct ri cal  s y s t e m  re sp ons e;   t h e  gri d  pa ram e ter s   c a n   b e   pr eve n t e d   in sta n tl y  at  a n y   m ome n t ,   a nd   t he   p la nt s  ge n e r a tion  ca n  be  r e s ch ed ule d   t o   m e e t   l oad  de m a nd  (in  a d d i t i o n   t o  lo sse s ) ,   t o  m a in t a in  pow er   s ys tem   sec u rit y ,  t o   a v o i d  c o n tin ge nc ie s  and  loa d   s he d d in g  (vo l t a ge   d rop,   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       Po we r  f l o w  va riat i on  b a se d o n   ex tre m e l e ar nin g  m a ch ine al g o r ithm  in  p o w e r   system  (L ab e d   Im en)  1 253 fre que nc y  fluc tua t io n),   to  p r e ve n t   s ystem   vi o l at i ons  a n d   over l o a d s,   t o  pre d i c t  the  e f fe ct  o f  o u ta ge s   a nd  t o   minim i z e   t he  fue l   co ns um pti o n.  A d d iti ona l l y ,  ELM   c ou l d   l i k e w ise   be  e x t e n ded  t o   m a k e  u s e   of  a   l a r g e  s c a l e  d a t a b a s e ,  ( W i t h i n  [ 0 5  3 0 ]  C ° ) ,   ca use   i t  is a l r eady  tra i ne d,  and   a lso for   m o re adva nc e d  c ompl ic a tio ns i n p o w e r system .  Tabl e  6   li st s  the  mean   c o m p a ri son   result s  o f   ANN  an d   ELM.  E xt re me  L e a rn in g   M achin e s   ( ELM s )  are   very  c on t r overs ial  a n d  v e r y   f ast  ma ch i n e  lea r n i ng  m o del s   t h a t   p e r f o r m  v e r y   w e l l .  E L M  r e s u l t s  a r e  b e t t e r   tha n   A N N , due  t o t h e  a b ili t y   o f the e x ce lle nt gener a liza t io n pe rform a nc e a nd the lear n i n g   speed wh i ch c an be  th ousa nds  o f t i m es fa s t e r  t h a n  tradi ti o n a l  ne u r a l netw or ks.         Tabl e 6 . C o m p a r i s on    N e u r a l  n e t w ork  Extre m e  l e a r ning  m a chin e   T r a i ning  ti m e (s)   15   0 , 0469   T e sting  tim e ( s)  /   0 , 0000   T r a i ning  pe r f orm a nc e  3, 15e - 1 9   3, 666e -25   Te sti n g  pe r f orm a n c e  /  8, 248e -27       4.   CO NC L U S I O N    P o wer  s y stem   s ecurity  requires   sy s t e m  m o n i t o r i n g  i n   r e a l  t i m e ,   w h er e  th e  da ta base  i s  c ont in u o u s l y   up da ted.   T hi s  pape r  in ves t iga t ed   t he  i mpa c t  of  t he   t em p e ra ture  var i at i on  o n   ove r h ea d  p o w e r   l i ne s.  T h i s  in flue nce   on  th e   con d u c t or 's  r esis tance   ca nn ot  b e  ne glec te d.   W e  n o t i c e d  d i f f e r e n t  v a r i a t i o n s   o n   t h e  b e h a v i o r   of  t he  ele c t rica l  gri d , nota b ly :   the  system   l os ses,  the  g ener at ed pow e r s,  a nd  the  li n e   f l ow .   We i n t ro duc e d Ex trem e  lear ning al g o rit h m   to  s olve   t his   pr ob lem .   Th e  b a si c  ANN  mo d e l i zati o n   (feed  forw a r d  ba c k   p ro paga tio n)  s e e m s   t o  be   a p p ro pria t e   f or  t he  a p p l i cati o n  I EEE  30  B u s  s y s t em ;   but  i n  term s  of  ac cura cy  a nd  exac t i t ude  o f  re su l t s   o f f e r e d   b y  E L M  ( t h e   t i m i n g  m i n i m i z a tio n ,   p erf o rma n ce ),  w e  c a n   s ay   ec onom ic  o b j e c t i v es  a re  r ea l i ze d  (t he  o p t i m iza t i o n  i n   t i m e ,  fue l  co ns u m pt i o n  an d  t h e  r e duct i on  of  t h e   opera tio n  cos t ) ;   ELM sta n d s t o  be   the  mos t  g ifte d  versi on o f  th e a r tific ia l in tel l i g e n ce  tec h ni q u es       REFE RENCES   [1]   W .  B .   S t e v e n  a n d  M .   E .  E l - H a w a r y ,  “Elect ri c  P o wer  S y s t em  B asics ",   S eries  Edit or ,  I EEE  P RE SS,   W i ley- Inters cien ce a Jo hn  Wi l ey  &  S ons, IN C , P u b l ication . p p :   3 .  [2]   Mi chel  Jan ss en an d  Ch r istop h  Lehn e r,  th e  Camb ridg e  Comp an io n to  Ein s te in ,   V o l um e  1.  [3]   M.   B o c karjo v a   and   G. A ndersso n,   " Transm is si on  L i ne  C on d u cto r   T em p e r a tu r e   I m p act   on  S t at e  Es ti mat i o n   Accuracy , "   Po we r Te c h ,  I E E E   L a u s an ne ,   pp .   70 1-7 0 6 ,   2 00 7.   [4]   P.  D e y  et a l . ,   " I n f lu e n c e   of  c o n du c t or  d e s ig ns   a n d   o pe ra ting   t e m pe ra tu re   o n   th e  e c o n o m i c s  o f   o verhead   lin es,"  PR O C .  IEE ,  v o l.  1 18 (3 /4 ),   1 971.  [5]   Youmin  Li  et  al. , "   A n  OPF  B a se d  Approach  F or  S tatic  V o l tage  S t a bilit y  Eval uatio n  Co ns id e r i n g   Heat  B al ance  Ru le   Of  O verh ead  L i n e,"  Internat i o nal Conference on  Elect r i c Utili t y  Deregulation  and R e s t ruc t uring  and Pow e r   T e ch no lo gies   No v e mbe r   26-2,  Chan gs ha ,   C h i na,  2 0 15.    [6]   I .   A lb iz u  et  al .,  "Tens i o n   - T e mp eratu r e  Beha vi ou r  of   a n   O v erh ead  C o n d u c to r  in   Opera t ion,"  R e liab ility of   T r an smis s i on  and D i stri bu ti on  Networ ks,  IET C onfer ence ,   0 5  A p r  201 2.   [7]   L.  K o t ni .,   " A  p r op ose d   a lg orit hm  f or  a n  o v e r he a d   t ra nsmiss io n  l in e  c o nd uct o r  tem p erat ure  ris e   cal cul a t i o n ,"  Inter n a t i onal  Tran sa cti on on   El ectri ca l   En erg y  S y s t em s Int ,   vo l .   24,   pp.   5 7 8 -5 9,  2 01 4.   [8]   A.Selakov  et   a l . ,  " H ybri d   P S O – S VM   m et ho d  f o r  sh ort - term   l oad   fo recast i ng  du ri ng   p eriods  w i t h  si gn ificant  tem p erat ure v a riati o n s  i n   city  o f Burban k",  A p pl ied Soft Comput ing ,   vol. 16,   pp.   80-8 8 ,   2 01 4.  [9]   M.   M .   S a ied. ,  " A ss ess i ng   t h e   dyn am ic  r ati n g   o f   o v e rhead   t rans m i ssion  l ines,"  Eur o p e an  T r an sa cti on o n   Electrica l  Power ,  v o l.   17,  p p.   526 -53 6 ,  2007.   [10]   M.  S chl a p f er an d  P . M a n carella,   "Pro bab i l i stic  M o d el in g an d Si m ulatio n  of  T ran s m i ssion  Line  Te m p erat ures  und er  Flu c t u a t ing   Pow e r Flow s,"   I E EE Transactions  on Power  De li ve ry ,   v o l   26,   n o   4 ,   p p. 2 23 5  -2 24 3.     [11]   J.  T ang  et al .,"  E xt re me  L earning  M achine  f o r  Mul tilayer  Percept r on,"  IEE E  T r a n s a cti ons  on  Neu r a l   Ne t w or ks an d   Le arning  Sy ste m s ,   vol.   2   n o .  4,  p p.   8 0 9 -8 21,   2 0 1 6 .   [12]   Ö. F. Er t ugrul., "Forecast i ng e l ect ricity load by a  n ovel  r e c ur rent   e xt reme  l earni ng  m achi n es  a ppro ach, "   Inter n a t i onal Jo ur na l  o f  Elect ri cal   Po we r   &   Ene r gy  S y stem s ,  v o l .   78 ,   p p . 4 29 -43 5 , 2 01 6.   [13]   Xu,   Y  et al .," E x t r eme learni ng  m achi n e-bas e d p r edi c tor fo r real-t im e f r eq uency stability as s essment  o f  el e c t ric  p o w er sys t e ms ,"  Neur al Com puting  an d  A pplica t ion s , vo l . 22 ,   n o   3 - 4, p p.  50 1 -5 0 8 , 20 1 2 .    [14]   Wu , B  et a l ., "  F a ul t  diag nos is f or  w in d t u rbin e  based  o n   i m p ro ved  extrem e  l earni ng m achin e,"  Jou r n a l o f   Sh ang hai  Jiao to ng  Un iversit y  ( S ci ence) ,  vol .  2 2 ,  no.   4 ,   p p . 4 66-  473 ,   2 01 7 .     [15]   A.  E l  Bakri,  et al .,  " Extrem e  le arn i ng   m achi n e-bas e d  n on-l i n ear  o b s erver  f o r  f a ul t  det ecti o n   an d  i s olation   o f   w in d  turbine,"  Au st ra lia n Jo ur nal of  Elect ri cal  an d  E l e c tr on ics En g i neeri n g , pp . 1– 9 , 20 1 9 .   [16]   S .  Vi d h y a an d   V. K a m araj ," P arti cle s w arm op timized  ext re m e  lea rni n g   m achi n e fo r f eature  c l as s i fi catio n   in po w er  qual i t y   d ata mi ning , "   Automa t i ka ,  vo l.   58,   no.   4 ,   pp.   487 - 49 4,  2017.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.