I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8 ,   p p .   126 ~ 138   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i 1 . pp 1 2 6 - 138          126       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   Fraction a l   O rder   PID Con trolled I nterleav ed Bo o st  co nv erte Fed  Sh unt   Active   Filt er  Sys te m       P .   V.   Ra m   K u m a r 1 M .   Su ry a   K a la v a t hi 2   1 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   JN T U,   A n a n th a p u ra m u   2 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   J.N.T . U.  C o ll e g e   o f   En g g ,   H y d e ra b a d ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   2 5 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Dec   2 2 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   J an   1 ,   2 0 1 8       In terle a v e d   Bo o st  Co n v e rter  (IL BC)  is  a   b e tt e c o n v e rter  b e t we e n   P h o to   V o l taic   ( P V s o u rc e   a n d   sh u n a c ti v e   p o w e f il ter.  T h is  p a p e d e a ls  w it h   c o m p a riso n   o f   ti m e   d o m a in   o u tp u ts  o f   P a n d   F ra c ti o n a Ord e P I D(FOP ID)   c o n tro ll e d   IL BC  f e d   sh u n a c ti v e   f il ter   in   a   g rid   c o n n e c ted   P V   sy ste m .   T h e   a im  o th is  w o rk   is  to   m in i m iz e   c u rre n rip p le  u sin g   IL BC  b e tw e e n   P s y ste m   a n d   f il ter  to   im p ro v e   th e   d y n a m ic  p e r f o r m a n c e   o f   sh u n a c ti v e   f il ter.   Clo se d   lo o p   m o n it o re d   P a n d   F OP ID  sy st e m s   a re   m o d e led ,   a n d   th e   c o rre sp o n d in g   re su l ts  a re   p re se n ted .   M A TL A re su lt o f   lo a d   v o lt a g e ,   c u rre n t,   c o n v e rter  v o lt a g e   a n d   c u rre n ts  w it h   F OP ID  e x h i b it s   e n h a n c e d   d y n a m ic  re sp o n se .   T h e   p ro p o se d   F O P ID  c o n tro ll e d   IL BC  F e d   S h u n t   A c ti v e   F il ter  sy ste m   (I L BCF S A F h a a d v a n tag e li k e   lo w   se tt li n g   ti m e ,   les p e a k   o v e sh o o a n d   re d u c e d   ste a d y   sta te  e rro in   lo a d   v o lt a g e .   T h e   sim u latio n   re su lt s o f   IL BCF S A F   a re   c o m p a r e d   w it h   th e   c o rre sp o n d in g   h a rd w a re   re su lt s.   K ey w o r d :   FOP I C o n tr o ller   I n ter leav ed   B o o s t Co n v er ter   No n   lin ea r   lo ad   Sh u n A cti v Fil ter     Co p y rig h ©   201 In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   P .   V.   R am   K u m ar ,   Dep ar te m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics   E n g i n ee r in g ,   J NT   Un iv er s i t y ,   An a n th ap u r a m u ,   I n d ia     E m ail:  r a m k u m ar _ p v @ y a h o o . co . in       1.   I NT RO D UCT I O N   Dis tr ib u tio n   s o u r ce s   s u c h   as  P h o to - Vo ltaic  ( P V)   g en er atio n   s y s te m ,   a n d   w i n d   p o w er   s y s te m s   h av e   b ec o m p o p u lar   s in ce   t h e y   a r g r ee n   p o w er   s o u r ce .   T h DC - A C   i n v er ter   ca n   b u s ed   as  Sh u n A cti v e   Fil ter ( S A F)  w h o s o u tp u i s   co n tr o lled   b y   p u l s es  to   co n v er t   d p o w er   o f   P in to   ac   an d   to   in j ec eq u iv alen t   cu r r en ts   to   co m p en s a te  h ar m o n ics.  T h p u ls e s   ar p r o d u ce d   b y   co n tr o ller   w h ich   m o n ito r s   t h d ev iatio n   b et w ee n   s y s te m   v o lta g a n d   i n p u d v o lta g o f   co n v er ter .   C o n v en t io n all y   P I   o r   P I co n tr o ller s   ar u s ed   f o r   t h is   p u r p o s b u s u f f er   f r o m   f r eq u en t   tu n i n g   o f   t h eir   p ar a m et er s   f o r   d i f f er en t   lo ad   an d   d is tu r b an ce   co n d itio n s .   T h s tep   u p   co n v er ter s   h av e   d r a w b ac k s   o f   lo w   v o lta g g ain   an d   lo w   p o w er   r ati n g .   I n ter leav ed   B o o s t   co n v er ter   h a s   r ed u ce d   r ip p le  c u r r en ts   i n   b o th   t h in p u t a n d   o u tp u s id es.    Dif f er en s tep s   i n v o l v ed   in   d e s ig n   o f   MP P T   c o n tr o ller   an d   ev alu a tio n   o f   t h n ee d   o f   s to r ag d ev ices,  lo ad     tak o f f   s tr ate g ies  o f   P s y s te m   i s   p r esen ted   in   [ 1 ] .   E f f ec o f   p ar tial  s h ad in g   o n   b u il d in g   I n teg r ated   P s y s te m s ,   ca u s es   a n d   m it ig at i o n   tech n iq u e s   u s in g   s o f t w ar e   an d   h ar d   w ar s o l u tio n s   is   p r esen ted   in   [ 2 ] .   f r ac tio n al - o r d er   P I ( FOP I D )   co n tr o ller   is   d esi g n ed   i n [ 3 ]   to   co n tr o DC - D C   b o o s co n v er ter   i n   P V - s y s te m .   T o   o b tain   th e   b est  s y s te m   p er f o r m an ce ,   p ar a m e te r s   o f   t h p r o p o s ed   co n tr o ller   ar tu n ed   b y   u s i n g   P ar ticle  S w ar m   Op ti m iza tio n   ( P SO)   alg o r ith m .   An al y s i s   a n d   h ar d w ar i m p le m e n tatio n   o f   t w o   p h ase   I L B C   i s   p r o p o s ed   in   [ 4 ]   w h er in   d esig n   o f   m a g n e tic  co m p o n e n t i. e. ,   in d u cto r   is   s t u d ied .   Hig h   g ai n   f o u r   s tag I L B C   i s   p r o p o s ed   in   [ 5 ]   w h ich   is   co m b in at io n   o f   t w o   2   p h ase  i n te r leav ed   b o o s co n v er ter s   to   o b tain   s m o o th   o u tp u t   r ip p le  cu r r en t,  in cr ea s in   p o w er   r ati n g   an d   e f f icien c y .   B asic  co n ce p ts   r e g ar d in g   d esi g n   o f   I L B C   w h ic h   in v o l v es   s elec tio n   o f   i n d u c to r s ,   in p u an d   o u tp u c ap ac ito r s ,   p o w er   s w itc h es  e tc. ,   w a s   g i v en   in [ 6 ] .   A s   f ar   as   th co n tr o llin g   o f   S A F   is   co n ce r n ed ,   t h I n s ta n ta n eo u s   P o w er   T h eo r y   ( I P T )   an d   its   a p p licatio n   to   p o w er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       F r a ctio n a l O r d er P I C o n tr o lled   I n terl ea ve d   B o o s t ( P . V .   R a K u ma r )   127   co n d itio n i n g   g i v e n   b y   Ak ag i   [ 7 ]   is   t h b asi s   f o r   S A F.   d etailed   r ev ie w   o f   S A F   w it h   r esp ec to   co n tr o tech n iq u es  a n d   to p o lo g y   i s   p r esen ted   b y   B h i m s i n g h [ 8 ] . A   m et h o d   to   ev alu ate  th p er f o r m an ce   o f   u tili t y   in ter ac ti v P s y s te m   is   g iv en   b y   A b o u za h r [ 9 ] .   T h d esig n   o f   S A w it h   o u tp u L C L   f ilter   is   g i v en   b y   T an g [ 1 0 ] .   T h co n tr o alg o r ith m   o f   S AF  f o r   v o l tag r e g u latio n   a n d   P FC   i s   d ep icted   b y   Had d ad [ 1 1 ] .   A   s elec tio n   m et h o d o lo g y   f o r   th n u m b er   o f   p h ases   a n d   an a l y s is   o f   th in p u c u r r en r ip p le  w it h   C C a n d   DC M   is   f o r   an   I L B C   i s   g iv e n   i n   [ 1 2 ] .   A   s t u d y   o f   v ar io u s   P f e d   A cti v f ilter s   w it h   r esp ec t o   th eir   ci r cu it  a n d   co n tr o m e th o d s   is   p r esen ted   in   [ 1 3 ] .   T o   in v es tig a te  v ar i o u s   P o w er   Qu alit y   is s u e s   s u ch   as  T HD,   p h ase  i m b alan ce   a n d   ex ce s s i v n e u t r al  cu r r en ts   etc. ,   p r e d ictiv co n tr o tech n iq u u s i n g   FLC  is   p r o p o s ed   in   [ 1 4 ]   w h er i n   F L C   is   ap p lied   f o r   M P PT.   s i n g le - p h ase   d u al - s ta g P V - Gr id   s y s te m   w it h   ac ti v f ilter i n g   ca p ab ilit y   is   co n s tr u cted   in   [ 1 5 ]   w it h   s i m p le  cir cu it s   s u ch   a s   cu r r en tr an s d u ce r .   T h s y s te m   u s ed   b o o s ch o p p er   as  MP PT   c o n tr o ller .   L o o f   r esear c h   o n   s i n g le  s ta g P g r id - co n n ec ted   s y s te m   with   p o w er   q u a lit y   i m p r o v e m e n h as  b ee n   d o n s o   f ar   b u n o m an y   s tu d ies  ar a v ailab le  o n   B o o s C o n v er ter   to p o lo g ie s   u s ed   to   b o o s th lo w   m ag n it u d P v o lta g es.  I n   th i s   p ap er ,   n o v el  h i g h   ca p ac it y   g r id - co n n ec ted   P s y s te m   b a s ed   o n   I n ter lea v ed   B o o s co n v er ter   f ed   Sh u n ac tiv f ilter   is   p r o p o s ed ,   w h ich   h as  r ed u ce d   cu r r en r i p p le. T h p r o b lem   f o r m u latio n   i n v o lv es  i m p r o v i n g   d y n a m ic  r esp o n s o f   I L B C FS AF  s y s te m .     T h p u ls w id t h   ap p lied   to   th e   I L B C   i s   ad j u s ted   to   o b tain   co n s ta n t   v o lta g at   t h o u tp u t.   T h FOP I is   p r o p o s ed   to   i m p r o v t h d y n a m ic   r esp o n s e .   T h co n ten o f   th i s   p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo w s Sectio n . 2   d ea ls   w ith   d escr ip tio n   o f   e x is ti n g   a n d   p r o p o s ed   s y s te m .   C o n tr o s c h e m es  o f   t h s y s te m s   ar d esc r ib ed   in   th 3 r d   s ec tio n .   Si m u latio n   r es u lt s   ar d escr ib ed   in   s ec tio n   4 .   A   p r o t o ty p m o d el  w it h   h ar d   w ar co m p o n en t s   is   d ev elo p ed ,   th d etails  o f   w h ic h   ar p r esen ted   in   s ec t io n   5 .   T h w o r k   is   co n cl u d ed   in   s ec tio n   6 .       2.   DE SCR I P T I O O F   T H E   P RO P O SE SY ST E M   T h b lo ck   d iag r a m   o f   co n v e n tio n al  S AF  s y s te m   i s   s h o w n   i n   Fi g u r 1 .   T h S A F   is   co n n ec ted   n ea r   th n o n   lin ea r   lo ad .               Fig u r 1 .     B lo ck   d iag r a m   o f   c o n v e n tio n al    s y s te m     Fig u r 2 .   B lo ck   Diag r a m   o f   P r o p o s ed   I L B C FS A S y s te m       B lo ck   d iag r a m   o f   t h p r o p o s ed   I L B C FS AF  s y s te m   is   s h o w n   i n   Fi g u r e. 2 .   A   t h r ee   p h a s v o ltag e   s o u r ce   in v er ter   is   m ad to   w o r k   as  S A an d   is   t h k e y   co m p o n en o f   th s y s te m ,   d r eq u ir ed   to   ch ar g th e   ca p ac ito r   o f   th SA i s   o b tain ed   f r o m   I L B C .   A ctu al  v o ltag e   o f   th i s   D C   L i n k   ca p ac ito r   is   co m p ar ed W ith   th e   r ef er en ce   v o lta g a n d   th v o lt ag er r o r   is   a p p lied   to   th FOP I D.   T h o u tp u o f   th FOP I co n tr o ls   th p u ls e   w id t h   ap p lied   to   I L B C .       3.   RE S E ARCH   M E T H O D   3 . 1 .     I nte L ea v ed  B o o s t   Co n v er t er   I L B C   o v er co m es   th e   d r a wb ac k s   o f   co n v e n tio n al   b o o s co n v er ter s ,   it s   s tatic  a n d   d y n a m ic   p er f o r m a n ce s   ar p o o r .   Hen ce ,   an   ef f ec ti v co n tr o o f   th e s co n v er ter s   i s   n ee d ed .   T h o u g h   co n v e n tio n al  P I   o r   P I co n tr o ller s   ar u s e f u l,  t u n in g   o f   t h e s f o r   d if f er e n lo ad s   is   p r o b le m atic.   T h is   p ap er   p r o p o s es  f r ac tio n a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t    Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8   :   126     1 3 8   128   o r d er   P I co n tr o ller   f o r   co n tr o llin g   I L B C   to   d er iv g o o d   d y n a m ic  r e s p o n s o f   th e   lo ad   v o ltag e.   T h cir cu it   d iag r a m   o f   I L B C   is   s h o w n   i n   Fig u r e. 3 .           Fig u r 3 .     C ir cu it d iag r a m   o f   I L B C       T h d esig n   co n s id e r atio n s   o f   I L B C   ar as f o llo w s   L   an d   C   f o r   I L B C   ar d eter m i n ed   u s i n g     L =   V i   D f   I                   ( 3 . 1 )       C =   D 2 . f . R                 ( 3 . 2 )   L 1   an d   L 2   w o r k s   o u t   to   1 3 0 m an d   C   w o r k o u t to   4 7 0 µF       3 . 2 .     Co ntr o l o f   SAF   p - q   th eo r y   is   u s ed   f o r   co n tr o llin g   th t h r ee   le g   VSI   i n v er ter .   As  th i s   t h er y   i s   b ased   o n   α - β - 0   f r a m ee d   q u an tit ies,  C o n v er s io n   o f   s o u r ce   v o lta g es   an d   c u r r en t s   in   to   th is   f r a m e   is   d o n u s i n g   a   tr a n s f o r m atio n   m atr i x   C.       [ v 0 v α v β ]       = C   [ v a v b v c ]     ;                                         [ i 0 i α i β ]     =     C   [ i a i b i c ]                 ( 3 . 3 )     w h er e   C = 2 3     [         1 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 0 3 2 3 2 ]                         ( 3 . 4 )     T h ac tiv an d   r ea ctiv p o w er   d em a n d ed   b y   t h lo ad   ca n   b d ec o m p o s ed   in to                                     p L   =   p L ̅ ̅ ̅ +   p L ̃   ;               q L   =     q L   ̅ ̅ ̅ ̅   +   q L   ̃                       ( 3 . 5 )     T h r ef er en ce   s o u r ce   cu r r en t s   in   th α - β - 0   f r a m ar as f o llo w s :                                       [ i s Rf 0 i s Rf α i s Rf β ] =   1 v α 2 + v β 2   [ v 0 0 v β v α v β 0 v β v α v 0     v α v 0 0 ]     ×   [ p ̅ L αβ   + p ̅ L 0 0 0 0 ]             =   p ̅ L αβ   + p ̅ L 0 v α 2 + v β 2     [ 0 v α v β ]   ( 3 . 6 )     Ass u m in g   L s 1 0 m H,   t h ca p ac itan ce   o f   S AF is ca lc u lated   b y       f s   =   1 L s   C s               ( 3 . 7 )     P u ls w id th   o f     in v er ter   is   f o u n d   to   b 0 . 6 6 m s   f o r   s u p p l y   f r eq u en c y   o f   5 0 Hz.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       F r a ctio n a l O r d er P I C o n tr o lled   I n terl ea ve d   B o o s t ( P . V .   R a K u ma r )   129   3 . 3 .     P r o po s ed  F O P I C o ntr o ller   T h en h an ce d   v er s io n   o f   co n v en tio n al  P I co n tr o ller   is   t h   f r ac tio n al  o r d er   P I ( FOP I D)   co n tr o ller   an d   is   d e s ig n ed   o n   th e   b asis   o f     f r ac tio n al   ca lc u lu s .   Fo r   m an y   d ec ad es,  P I co n tr o lle r s   h a v b ee n   v er y   p o p u lar   in   in d u s tr ie s   d u to   th eir   s i m p licit y   o f   d esi g n   a n d   g o o d   p er f o r m an ce .   As  r e s u lt  o f ,   co n ti n u o u s   ef f o r t s   to   i m p r o v th eir   q u a lit y   an d   r o b u s t n es s , in   t h f i eld   o f   au to m atic  co n tr o l,  th f r ac tio n al  o r d er   co n tr o ller s   w o u ld   le ad   to   m o r p r ec is an d   r o b u s t c o n tr o l p er f o r m a n ce s .   I n   o r d er   t o   im p le m en t h co n t r o Sch e m o f   S A i n   clo s ed   lo o p ,   th DC   ca p ac ito r   v o lt ag o f   th e   co n v er ter   Vd i s   s e n s ed   a n d   t h en   co m p ar ed   w it h   t h r ef er e n ce   v alu e   Vd cr ef .     T h er r o r   e( n )   Vd cr ef     Vd is   in   f r eq u e n c y   d o m ai n .   T h o u tp u t a n d   in p u ts   o f   t h co n tr o l ler   ar r elate d   as f o llo w s :     Vo ( s )   Vi( s )   ( K1 K2 /Sm +K 3 Sn )                                                                                                                                     ( 3 . 8 )     w h er m   a n d   n   ar f r ac tio n s .       4.   SI M UL AT I O R E S UL T AND  ANA L YS I S   Op en   lo o p   co n tr o lled   I L B C F S A s y s te m   w it h   r ed u ctio n   i n   s o lar   ir r ad iatio n   a s   r es u lt   o f   p ar tial   s h ad i n g   o r   o n y   o t h er   ef f ec i s   s h o w n   in   Fig u r 3 . 1   lin is   m o d elled   as  s er ies  co m b i n ati o n   o f   r esis tan ce   a n d   r ea ctan ce .   I L B C   at  th in p u o f   in v er ter   is   s h o w n   a s   s u b s y s te m .   L i n ea r   an d   n o n   li n ea r   lo ad s   ar c o n n ec ted   in   p ar allel  at  th r ec ei v i n g   e n d .   T h o u tp u v o lta g o f   s o lar   s y s te m   i s   s h o w n   i n   Fi g u r 3 . 2   an d   its   v alu e   r ed u ce s   f r o m   2 2 0   to   1 8 0   as  r esu lt  o f   f al in   i n p u ir r a d iatio n   .   T h o u tp u v o lta g o f   I L B C   i s   s h o w n   i n   Fig u r 3 . 3   an d   its   v al u is   3 2 0   V.             Fig u r 3 . 1 .     Op en   lo o p   co n tr o lled     I L B C F S AF s y s te m   w it h   r ed u ctio n   i n   s o lar   I r r ad itio n             Fig u r 3 . 2   Ou tp u t v o lta g o f   s o lar   s y s te m       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t    Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8   :   126     1 3 8   130       Fig u r 3 . 3 .     Ou tp u t v o lta g o f   I L B C       T h o u tp u cu r r en o f   li n ea r   lo ad   is   s h o w n   in   Fig u r 3 . 4   a n d   its   p ea k   v al u is   r ed u ci n g   at  0 . 2   s ec .   T h o u tp u t   v o lta g o f   n o n   li n ea r   lo ad   is   s h o w n   in   Fi g u r e   3 . 5   an d   it s   p ea k   v a lu e   is   3 0 0   V.   T h R M So u tp u t   cu r r en o f   n o n   l in ea r   lo ad   is   s h o w n   i n   Fi g u r 3 . 6   w h er i n   i ca n   b s t u d ied   th at  t h cu r r e n is   r ed u ce d   f r o m   4 A   to   3 A   d u to   r ed u ctio n   in   t h o u tp u t o f   s o lar   s y s te m .             Fig u r 3 . 4 .     Ou tp u t c u r r en t o f   lin ea r   lo ad               Fig u r 3 . 5 .       Ou tp u t v o lta g o f   n o n   li n ea r   lo ad           Fig u r 3 . 6 .     Ou tp u t C u r r en t o f   n o n   li n ea r   lo ad     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       F r a ctio n a l O r d er P I C o n tr o lled   I n terl ea ve d   B o o s t ( P . V .   R a K u ma r )   131   T h clo s ed   lo o p   I L B C S A s y s te m   w i th   P I   co n tr o ller   is   s i m u lated .   T h o u tp u o f   I L B C   is   s en ce d   an d     is   co m p ar ed   w it h   t h r ef er e n c v o ltag e.   T h er r o r   is   ap p lied   to   P I   c o n tr o ller .   T h o u tp u t   o f   P I   co n tr o ller   is   ap p lied   to   co m p ar ato r .   T h co m p ar ato r   p r o d u ce s   u p d ated   p u ls f o r   d r iv in g   MO S FET o f   I L B C .   T h o u tp u t   v o ltag e   o f   s o lar   s y s te m   i s   s h o w n   i n   Fi g u r e   4 . 1   an d   it s   v al u e   is   1 6 0   V.   T h s o u r ce   cu r r en is   s h o w n   i n   Fi g u r e   4 . 2   T h o u tp u v o lta g o f   I L B C   is   s h o w n   i n   Fig u r 4 . 3   an d   its   v alu e   is   5 0 0   V.   T h o u t p u cu r r e n o f   li n ea r   lo ad   is   s h o w n   in   Fi g u r 4 . 4   a n d   its   p ea k   v alu i s   6 . 5   A .   T h o u tp u v o lta g o f   n o n   li n e ar   lo ad   is   s h o w n   i n   Fig u r 4 . 5   an d   it s   v al u i s   4 5 0   V.   T h R MS   o u tp u c u r r en t   o f   n o n   lin ea r   lo ad   is   s h o w n   i n   F ig u r 4 . 6   an d   i ts   v alu e   is   4 . 5 A .   Her e   th e   ac tio n   o f   co n tr o ller   ca n   b id e n ti f i ed   in   r e g ain in g   t h r ed u c tio n   in   lo ad   c u r r en a s   a   r esu lt o f   d is t u r b an ce   in   P s y s te m .     T h f r eq u e n c y   s p ec tr u m   o f   s o u r ce   c u r r en t   is   s h o w n   i n   Fig u r 4 . 7   to   s t u d y   th S A ac tio n ,   th T HD   co n ten is   4 . 8 %.    I ca n   b s ee n   th at  th o u tp u o f   I L B C ,   o u tp u o f   lin ea r   lo ad   an d   o u tp u t o f   n o n   li n ea r   lo ad   r eg u l ated .           Fig u r 4 . 1 .     Ou tp u t v o lta g o f   s o lar   s y s te m           Fig u r 4 . 2 .     So u r ce   cu r r en w a v ef o r m s           Fig u r 4 . 3 .     Ou tp u t v o lta g o f   I L B C       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t    Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8   :   126     1 3 8   132     Fig u r 4 . 4 .     Ou tp u t c u r r en t o f   lin ea r   lo ad           Fig u r 4 . 5 .     Ou tp u t v o lta g o f   n o n   li n ea r   lo ad         Fig u r 4 . 6 .     Ou tp u t c u r r en t o f   n o n   li n ea r   lo ad           Fig u r 4 . 7 .     Fre q u en c y   Sp ec tr u m   o f     So u r ce   cu r r e n t       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       F r a ctio n a l O r d er P I C o n tr o lled   I n terl ea ve d   B o o s t ( P . V .   R a K u ma r )   133   T h clo s ed   lo o p   I L B C FS AF  s y s te m   w i th   FOP I co n tr o ller   is   s h o w n   i n   Fi g u r 5 . 1 .   T h P I   co n tr o ller   in   t h clo s ed   lo o p   is   n o w   r ep lace d   b y   FOP I D.   T h o u tp u v o ltag o f   s o lar   s y s te m   i s   s h o wn   in   Fig u r 5 . 2   an d   its   v al u is   1 6 0   V.   T h s o u r ce   cu r r en is   s h o w n   in   F ig u r 5 . 3 .   T h o u tp u v o ltag o f   I L B C   is   s h o w n   i n   Fi g u r 5 . 4   an d   its   v alu i s   5 0 0   V.           Fig u r 5 . 1 .     C lo s ed   lo o p   I L B C S A F s y s te m   w i th   F OP I D           Fig u r 5 . 2 .     Ou tp u t v o lta g o f   s o lar         Fig u r 5 . 3 .     So u r ce   cu r r en t           Fig u r 5 . 4 .     Ou tp u t v o lta g o f   I L B C     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t    Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8   :   126     1 3 8   134   T h o u tp u cu r r en o f   li n ea r   lo ad   is   s h o w n   i n   Fi g u r 5 . 5 .   T h R MS  o u tp u v o ltag o f   n o n   lin ea r   lo ad   is   s h o w n   i n   Fi g u r 5 . 6   an d   it s   v al u i s   4 0 0   V.   T h v o lta g r esp o n s w i th   FOP I is   m u c h   s m o o th er   th a n   t h at   o f   P I   co n tr o lled   s y s te m .             Fig u r 5 . 5 .     C u r r en t th r o u g h   li n ea r   lo ad           Fig u r 5 . 6 .     Ou tp u t v o lta g o f   n o n   li n ea r   lo ad           Fig u r 5 . 7 .     Ou tp u t c u r r en t o f   n o n   li n ea r   lo ad       T h R MS  o u tp u c u r r en t   o f   n o n   l in ea r   lo ad   i s   s h o w n   i n   Fig u r 5 . 7   an d   it s   v alu e   is   4 . 5   A .   T h e   f r eq u en c y   s p ec tr u m   o f   s o u r ce   cu r r en   is   s h o w n   in   Fi g u r 5 . 8   an d   th e   T HD  co n ten is   2 . 9 %.  T h s u m m ar y   o f   T im Do m ai n   p ar a m e ter s   o f   n o n   lin ea r   lo ad   cu r r en t   is   s h o w n   i n   T ab le - 1 .   T h s ettli n g   ti m i s   r ed u ce d   f r o m   0 . 2 3   t o   0 . 2 1   s ec   an d   s tead y   s t ate  er r o r   is   r ed u ce d   f r o m   9 . 5   to   3 . 6   V.   Su m m ar y   o f   s o u r ce   cu r r en T HD  is   g iv e n   in   T ab le - 2 .   T h T HD   co n te n i s   r ed u ce d   b y   1 . 9 b y   r ep lacin g   P I   w it h   FO P I co n tr o ller .   T h C o m p ar is o n   o f   R ea &   R ea ct iv P o w er   s u p p lied   b y   th s o u r f o r   lo ad s   is   s h o w n   in   T a b le - 3 .   T h r ea an d   r ea ctiv p o w er s   i n cr ea s w i t h   t h ad d itio n   o f   S A F.  T h is   in cr ea s e   is   d u to   i n cr ea s e   in   t h v o lta g a n d   r ed u ctio n   in   T HD.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       F r a ctio n a l O r d er P I C o n tr o lled   I n terl ea ve d   B o o s t ( P . V .   R a K u ma r )   135       Fig u r 5 . 9 .     Fre q u en c y   Sp ec tr u m   f o r   So u r ce   cu r r en       T ab le  1 .   Su m m ar y   o f   T i m D o m a in   P ar a m eter s   o f   n o n   l in ea r   lo ad   cu r r en t   Ty p e   o f   C o n t r o l l e r   P e a k   t i me   ( s)                                   S e t t i n g   t i me   ( s)                 S t e a d y   st a t e   e r r o r   ( V )   PI   0 . 2 1                                                               0 . 2 3                                                         9 . 5   F O P I D   0 . 2 0                                                               0 . 2 1                                                         3 . 6       T ab le  2 .     So u r ce   cu r r en t T HD  w it h   P I   &   FOP I co n tr o ller   C o n t r o l l e r   T H D                                   PI   4 . 8 1 %   F O P I D   2 . 9 1 %       T ab le  3 .   C o m p ar is o n   o f     R ea &   R ea ct iv P o w er s   s u p p lied   b y   s o u r ce   S h u n t   a c t i v e   f i l t e r             R e a l   P o w e r   ( M D )                                                             R e a c t i v e   P o w e r   ( M V A R )   W i t h o u t   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r                                           0 . 0 1 7 9                                                             0 . 0 0 5 7   W i t h   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r                                                     0 . 0 3 5 8                                                             0 . 0 0 9 0       5.   E XP E R I M E NT A L   RE SUL T S   T h p r o to ty p w it h   h ar d w ar co m p o n e n t s   f o r   o p en   lo o p   s y s te m   i s   f ab r icate d   an d   te s ted   in   th e   lab o r ato r y   to   v er if y   t h f ea s i b ilit y   o f   th p r o p o s ed   s y s te m .   T h s n ap   s h o o f   th co m p l ete  k it  is   s h o w n   in   Fig u r 6 . 1 .   I co n s is ts   o f   a   s o lar   p an el  an d   o th er   co n t r o cir cu itr y   in cl u d i n g   P I C 1 6 f 8 4 A   C o n tr o l ler ,   MO SF E T s ,   Vo ltag R e g u lato r s   etc, .   T h lis t o f   i m p o r tan t c o m p o n en ts   i s   g i v en   i n   T ab le  4.           Fig u r 6 . 1 .     Har d w ar p r o to ty p o f   th p r o p o s ed   I L B C SA s y s te m       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.