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.  1, Mar ch 20 19,  p p.  104~ 1 1 6   IS S N : 2088- 86 94,  D O I :   10.11 59 1 /ij ped s . v10 . i 1.pp 1 04- 11 6           104     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   Differen ces in   the impact of ha rm on ic d istortion   due to the  installation of electron i c load c ontroller in self-excited indu ction  gen erator and syn c hronous gen e rator      R e fd in al   N azi r 1 , S yafii 2 ,  An d i  Pawawoi 3 , Fajril A k b a r 4 ,  A x e l  D o r i n za 5   1,2 , 3, 5 Dep a rt m e nt  o f E l ectrical En g in eering ,  A nd alas  U ni versit y,  I ndo n es ia  4 Depart m e nt  o f  In f o rm ati on  S y s t em ,   A nd alas  Un i v e rsit y ,   I ndo nesia       Ar ticle  In fo    ABSTRACT  A r t i cl e hi sto r y:  Re cei v e d   Au g   2 0 , 2 018  Re vise d O c t 2 0 ,  201 8   A c cepte d  D e c   6,  201 8       In   g eneral ,  th e   app licat io n   of  S el f - Ex cited   Ind u cti on  Generat o r   ( SEIG )   or   S y nchro n o u s   Ge n e rat o r  (S G )   on  the  S t and - Al one   M i c ro  H yd e l   P ow er  P l a n t   (M HP P )   i s   eq u i pp ed  w ith  E l ectro nic  L o ad   C on troller  (ELC)  to   c on trol   g e nerato r  o u t put  d uri ng  vari ati o n s   i n  cons u m er  l oad.   O ne  t y p e  o f  EL C   t h a t   i s   ch eap  a nd   r i g i d   d ev elo p ed  t od a y   i s   t h e  EL C,  w h i ch  i s  con s t r ucte d   by   t he  u n co ntro ll ed  b rid g e  rect ifier  wit h   D C  Cho p p e r.  B ased   o n   t h e  o p e rati onal   co ncept ,   b as ically   t his  t ype   o f   ELC  can   b e  im pl e m ent e d  on  bo th   S E IG  a nd  S G ,   b u t   both  of  t h e se  g enerato r s  will  h a v e  a  di ff ere n t  h a rm on ic  d i s t o rtion  e f f ect  o n   t h e  ou tp u t   a n d   i ts  l o a d.  T h i s  pap e r  ex ami n es   t he  d iff e rences  i n   t he  e f f ects  o f   h a rm oni c  disto r tion s   d u e   t o   EL C  in stallatio n   on  SEIG  a nd  SG .  Th e  ini t i a l  st age  of this study   was   to design  t h e  ELC d e vel o p e d. Then ,  t he  h arm o n i c   d istor t ion  response  d ue  t o   the   i n sta l lation  o f   E L C   on  S E IG  a nd  S G  is  t este d,   w h i c h   in c l u d e s  ha r m on ic   d is to r t i o n   in :  s t a t or   c u r r e nt ,   P C C   v o l t a g e ,   a n d   c ons um er  l o ad  c urrent .   THD I  ( C u r r e n t  T o t a l  H a r m o n i c   D i s t o r ti on )  stat or  c urren t   a t  S E IG  w i t h   E LC  h as  s how n  an   a verag e   v a l ue  s m a ll er  t h a n  th e  THD  st a t or   c urrent   i n   SG  w it h   EL C .   L ikewise,  t he  T HD V   ( Vo lta ge   T o t a l   H a r mo nic   Dis t o r tion )   v a lu e   o f   P C C   v o l t a g e  a n d  T H D I   v a l u e   o f  t h e  c u r r e n t  c o n s u m e r   l o a d  o n   S EI G   equi pped  with  E L C   h as  b een  s h o wn   t o  be  s maller  t han  the  THDV  va lue  o f   P CC  vo lt age  and   THD I  v a l u e  o f   t h e   c u r r e n t  c o n s u m e r   l o a d  o n   S G  e q u i p p e d   w i t h   E LC. The effect s o f   h arm o n i c  d i stort i o n s   due  t o  t h e  i n s t a l lati on  o f   EL C s   t h at   d eveloped  i n  this  s t u dy  o n   S E IG  i s   s till   w it h i n  t h e  per m i t ted l i mi ts,  wh ile   o n   t he  S G,   t he  h a r m o n i c   dist ortion  redu cti o n   i s   n e e ded   at  t h e   g en era t or  o u t pu t.  Key w ords:   Elec t r on i c  l oa d   contr o lle r  Gen e rat o r   H o rm onic  d i s t ort i on   S e lf-e xci t e d  i n duc t i o n   S ynchr on o u s g e ne rat o r  THD   Co pyr i g h t  ©  2019  Instit u t e of Advan ced E n g i neer in g a nd Sci e nce.   All rights  reserv e d .  C o rre s po n d in g Au t h or:  Refdinal  N azir,     D e partm e nt o f  Elec tric a l  Eng i n eer ing,   Anda l a s University,  Jala n  D r .   Moh a m m a d  H a t t a  P adang  2 5 1 6 3 ,   Indo ne si a .   Em ail :   r e f di na l n azir@e n g.un a nd. ac. id       1.   I N TR OD U C TI O N    I n   a   num ber  of  r ura l   a r eas  i so la t e d  in  I n d o n e s i a   i s  w i de l y   u sed  M ic r o  H y d e l   P o w e r  P l a n t  ( M H P P )   a s   the m a i n   s u p p l i er  o f  its e l e c t ri ca l   ener g y , w hic h  ge n e r al ly  h a v e a c a p a ci ty  bel o w  50   k W . Th is po w er p l a nt  c an  u s e   sy n c h r onou s  g e n e ra to rs  ( S G )   o r   S e l f - Ex ci t e d   In du c tio n   G e n e r ators  (S EIG ) .  M H PP   i n  c a pac i t y   b el ow   50  kW  i s  usu a l l y   d e s ig ne d  at  t he  m inim um  f lo w   of  t he   r i v e r   s t r eam .   T his  all o w s   t he  p ow er  p lan t   t o  alw a ys  g et  a   c o n s t a n t  i n p u t   f l o w  r a t e   e q u a l   t o  t h e  d e s i g n   f l o w ,   s o  t h e r e  i s   no  n e e d   t o  c o n t ro l   the  in p u t   s i de   a n d   t he   g en e r ator   ou tpu t   p ow er  k ept  co ns tan t   [ 1 ] ,  [2] .   W hi l e   t h i s  pow e r   p la nt  i s  c o n n ec te d   to   t he   c onsum er   l oa ds  w hic h   a l w ays  fl uc tua t es.   To  k ee p  the   ou t p u t   v a r ia b l e  of  t h e   pow e r   p la n t   c on s ta nt  a t  t h e   perm itted  val u e,   a   c ontro l  sys t em   i s   nee d e d .  Thi s   a ppr opria te  c o n t r o l   sys t em   f or   s t a n d -alo ne  M H P P  i s   dum m y   l oad s   c on tr ol  i ns t a l l e d   i n  para llel   w ith  c ons ume r   l oa d,  b e t t e r  kn ow n  as  E le ctro nic  Lo ad  C o n tr ol l e r  (ELC)  [1],  [ 2].   ELC   uses  t he  c once pt   o f  active  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst     I S S N :   2088- 86 94       D iffe re nces in the  im pac t o f  h a rm o n i c   dis t or ti on due to the   in sta l l a tio n of   elec tro n i c …  (Re f di n a l  N a zir )   10 5 pow er   b a l ance   b etw e e n   g e n e r ator  o ut p u t  po w e r  w ith  c ons um er  l oa d   &   dum m y   l oa d.  B ase d   o n  t h is  c o n c e p t ,   ELC ca n  be  ap pl ie d bo t h  t o S e lf- E xci t e d  I n d uc ti on  G e ner a t o rs (S EIG)  and  S ync hro n o u s  G e ne rators  ( SG ).  A c cordi n g  to  t he   l i t era t ur e  [1 ]-[3]   t her e   a re   a   numbe r  of  t ype s   o f   ELC   t ec h nol ogy   t h a t  h a v e   b ee n  stud ie d  a nd  implem en te d .   B ased  on  the   d u mm y  load  c ontro l  m e tho d ,  E L C  c a n  be   g roupe d   int o   4   t ypes :   b ina r y- w e ig hte d   s w i tc hin g   r e g u l a t i on,   p ha se-a ngl e   r e gula t ion,   c on tro l l e d   b ridg e   rec t ifie r,  a nd   unc on tro l led  bri dge   rec t i f i e r  w ith  d c   c hop p e r.   I n  binar y -w eig h te d   sw it c h ing  re g u l a t io n,  s om e  re sis tive   loa d   o r   ba l l a s t  i n   a   b ina r y- w e ig hte d   c om bi na tio n  is  u se d  as  a   d umm y   l oa d.  T he   dum m y   l oa d  co n t rol  is  d o n e   thr o ugh  t h e  se l e c t i on  of  a   com b i n a t i o n  of  r esistive   or  b a l l a st  t ha t  i s   p ar a l l e l   t o   t he   c on s u me r  l o ad .  The   a d v a nt ag es  o f  t h i s   E LC   t ype  c a n   be min imiz e h a rm oni c   d i s t or tio n, bu t  ar e  l e s s reliab l e d u e to n on-ri gi d c ons truc ti on. In pha se-a n g l e  re g ula t i o n   ELC,  d u mm y  l o a d s  a r e  bui lt  from   a  resist i v e   loa d   o r  ba llas t ,  w h ich  is  e qui ppe d  w i th  a n  a n ti- para lle l  t h y r i s t o r   or  t riac .  The   dumm y   l oad  i s   c on tro lle d  t h ro ug h  t h e  p h a se -ang le  se t t i ng  of  t he   t h y r ist o r  or  t r i a c .   The   d i s a d v a n t a g e  o f   t h i s  E L C  t y p e  c a n  g e n e r a t e   r e l a t i v e l y  l a r g e  h a r monic   curre nts,   but   p r ovi de  a   f aster   respo n s e   tha n   t he   p re v i o u s  ELC  t y p e  agai ns t  c h a nges   t h e   c o n s um er   l oa d.   I n  c ont r o lle d  bri d ge  r ec t i f i e r   ELC,   the  ou t p u t   vo lta ge  o f  t h e   gene ra tor  i s   r ec t i fie d   u sin g   a   3 -pha se  r ect ifier   b rid g e,  w hich  i t s   o u t pu t  i s   c o nnec t e d   t o  a  r e sisti v e   loa d .  The  3  pha se  b rid g e  rec tifie r   i s  c o n s t r u c t e d   u s i n g  a  t h y r i stor,   so  t hat  the   ou t p u t   v o l ta ge  c a n   b e   c o n t ro lle d   by t h e phase- a ng le. S im il a r  t o phase- a n g l e regu la ti on ELC, t his  ELC type  gene r a t e s  a l a r ge  har monic curr ent ,   bu t t h e c o n s t r uc tio n  i s   m or e r i gi d.   ELC  t y p e  of  u nco n t ro lle d  bri dge  r e c t i f i e r   w it h  D C   C h opp e r   w as  f i r st   d ev el op ed   b y   B h i m   S i n gh ,  et .   all.  [ 1],   [2]  t o   c on tro l   t h e   v o lta ge  a nd  freq u e n c y   o f  the   in d u c tio n  gener a tor.  T h i s  t y pe   o f  E L C  is  c o n st r u c t ed  b y   unc o n tr ol l e d  brid ge  3 - p h a se  r e c ti fier,   dc  c hop per,   a   r esistive   l o a d   o r  ba lla st  a s  a  dum my  l o a d.  T he   dumm y   l oa d   con t ro l  w a s  ca r r ied  ou t   by  se t t i n g  dc  c ho p p e r   u sin g   P ulse  W i d e  M odu la ti on  (P WM )   m e tho d .   The   a dva nta g e s   of  t h i s  EL C  t y pe   can  m i n im i ze  ha rm o n i c   d i s t o rtio n  i n   t he   g ener a tor  an d  i t s  c ons truc t i o n   is  m ore   r i gi d  [3] .   I n   a d d i t i o n ,  t h e  b a t t e r y  c a n  a l s o   b e  u s e d   a s  a   d u m m y  l o a d   s o  t h a t   the  e x ces s  pow er   o f  the  gen e rator  in  t he  c ond i t i o n   of  a   l ow er  c onsume r   l oad  is  n o t   d i s car de d  bu t  st ored  i n  a   batte r y ,   a s  h a s  b e e n   s t u d i e d  b y   R e f d i n a l  e t .   a l .  i n   lite rat u re  [ 4],   [5].  Base d   on  t h e  c once p t  of  a c t i v e  pow e r   b alan c e ,   ba si c a l l y  E L C  ca n   b e  ap p lie d  t o   b o t h  S E IG  a nd  S G .  But  bo th  o f t h e s e  gene rat o rs w i l l pro v i d e  d i ffer en t ha rmon ic  pe r f orm a nce   re sponse s  to  t h e  insta l la ti o n   o f  E L C   on  bo th  g e n era t or s.   P r e vio u s  st ud ies  i n   t he   liter a ture  [ 6]  h ave   c om pare d  t h e   harm on i c   p erform ance   r espo ns e   betw ee n  S E IG  a nd  S G   i f  c onnec t e d   w it h  t h e  sam e   non-l i nea r   l oa d.   I n   t h i s   p ap e r ,  d i f f ere n ce s  i n   h a r mo n i c  perfoma nce  re sponse s   b e t w e en  S EIG   a nd  S G   t ha t   i n sta lle d   w i t h   E L C  ty pe   unc o n t r o l le d  brid ge  r ec tif ie rs  w i t h  D C   C h o p p er  a s  volta ge   c on t r olle rs  a nd  ge n e rator  fr eque n c ie s  dur in g  loa d   v ar iat i on s  i s   s tudie d .   Thi s   s tud y   inc l ude d :   ELC  d es ig n,  t esti ng  ha rmon ic   r espo nse  to   ELC  i n s t a lla t i on  on  S E IG   a nd  S G ,  a nd  c o mpa r is on  a n aly s i s   betw ee n  ha rm o n ic   r e s p o n s e s   on  S E IG   a nd  S G .   The   ha rmon ic   p er form a n ce   s tud i ed   i s  f o cu sed   mo re   o n   t h e  harm on ic  d is tor tion  di ff ere n c e   from  th e   stat or  c ur rent,  volt a ge   a t  the  po in t   of  c omm on  coup l i n g   ( P CC),  and  t h e   curr ent o f   t he c ons u m er  load.       2.   DESCRIPTIO N  O F  PROPO S E D SYSTE M   2.1.   ELC  a s  active  power  balanc e c o nt roll e r   Bas i ca ll y,   ELC  a cts  to  s ta bi l i ze  the   v o lta ge   a nd  fr eq ue nc y   of  t he  g e n e r at or  o u t p u t   b y  b a lanc i ng  th e   ac t i ve  p ower  b e t ween  t he   g e n er at or  o u t p u t   power  ( P o )  a n d  t h e  c o nsum e r   l oad  ( P L ) .   If  there   is  a   d e c r e ase  i n   ac t i ve  p ow er  on  t h e  con s ume r   l oad,   t he n  E L C   w ill  se t  t h e   ac tive   c om p e sa tio n  p o w e r  ( P C )  so  t ha t  i t   f u l fi lls     t h e   cond i tio n:     P o  =  P L  +  P C                                   ( 1)    wh i l e ,       P C  =  P d  +   P Los s                                                  ( 2)    wher e,  P d   i s  p o w e r  t h at  d is si pate d  b y   d u m my  l oad,   a n d   P Loss   is  t he  pow er   l osses  on  tra n sform e rs  a nd     DC c h opp er.   Th is  a ctive   po w e r  bala nce  proce s s  can  b e  carr i e d   out  b y  ELC  b ot h  on  S E IG  a nd  S G ,  as  s how n  in   F i gure   1.  T he   pow er   s ett i ng s   diss i p a t e d   i nto  the   d u mm y  l o ad  ( P d )  a r e   e x ce cu te d  b y   ELC,  w h ich  i s   d one  b y  con t ro l lin g  the   c ond uc t i v e   p e r i o d  ( T on)  f or  eac h  peri od  o f   D C  C h opp e r   s w i t c hi ng .  Th e  me t h od   u se d   in   t hi s  c o nt rol   i s  k nown   a s  t h e  pul se  wi d th  mo d u l a ti on  me t hod  (P W M ) .  In  th i s  me th o d ,   the  s i g n a l   f r o m   the  co ntr o l l er   is con ve rte d   b y   the P W M driv er to  the P W M pulse   f orm. M O S F ET dr iver   w or ks am p lify i ng t h e   P W M si gna l   tha t   i s  i n p u t t e d   t o  the  MO S F ET  gate.   In   a ddit i o n ,  the  M O S F ET  dr iver  a lso   fu nct i o n s   a s  a   groun d  sepa r a tor  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN: 2088-8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st, Vol. 10,  N o.  1, Mar c h 2 0 1 9   :     10 4 –  11 6   10 6 betw ee n  t h e   c o nt r o l   c i r c u i t   a nd  the  p o w e r  circui t.  T he   M O S F ET  f r o m  Cho p p e r  w i l l   b e  c onduc t i ve   a ccor d in g   to t he  P WM  s i gna l  pa tte rn th a t  i s   i np u tte d  to  i t s  ga t e.        M G C o ns um e r   Loa d T h r ee  P ahas e  R e c t i fi e r D C   C ho ppe r Du m m y   Load P m   P o   P L   P C   ~ PW M   Dr i v e r IG B T   Dr i v e r Fr o m   C o n t r o l le r   EL C SE I G V d   I ndu c t i o n   Ma c h i n e C pac it or   E xct . I d       a. SEI G   with ELC    M G C o ns um er   Loa d T h r ee  P aha s e   R e c ti fi e r D C   C ho ppe r Du m m y   L oad P m   P o   P L   P C   ~ PW M   Dr i v e r IG B T   Dr i v e r Fr o m   C o n t r o l le r   EL C SG V d   I d   Q1     b.  S EIG  w i th  E L    F i gure   1.  The  d i ffe re nt o f co nfi gura t i on  sys t em s for   S E IG  and S G wi t h  ELC      The   a v era g e   dc  cur rent va l ue  t hat  fl o w s  to t h e  dum m y  loa d  I d  is solve d   by  the  fo llow i n g  (3):       I T T I on d                                                      ( 3)    Whe r e,   d d R V I = t h e  m a ximu m   dc  current  t h a t   fl ow s to t he  dumm y  loa d  ( R d )                  T on  =   MO S F ET c onduc tio n  pe rio d  in o n e   per i od   T  = P WM pu l s e   p erio d or  MO S F ET c ond uc tio n  peri od                        100 (%) on x T T =   du ty   c ycle    The   am ou nt   o f   pow er  t hat  E L C  d i ss ipa t es  t o  the  d u m m y  load  c an  b e   calc u l a t e d   fro m  t h e  f o ll o w i n g  rela tio ns hip :     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst     I S S N :   2088- 86 94       D iffe re nces in the  im pac t o f  h a rm o n i c   dis t or ti on due to the   in sta l l a tio n of   elec tro n i c …  (Re f di n a l  N a zir )   10 7 d d d d δ IV V I P                                                                                               (4 )     A s   s how n  by  (4),  t he   pow er   d iss i pa te d  int o   t he  d um my  l oa d  is  d i r e c t l y  p r o p o r t i o n a l   t o  t h e  v a l u e  o f   t h e   du ty  c yc l e  ( ).     2.2.   ELC  a s  har m onic  c u rre nt  sour ces    A s  disc usse d  i n   t he   p rev i ous  s ect io n,  ELC  i s  c onstruc t e d  from   non-l i ne ar  c ompo nen t s  c ons is tin g  o f   di ode s  a n d  MO S F ET.   T hese  n o n -l inear   c o m pone n t s  ca u s e  harm onic  c urr e nts  to  b e  ge n e rate d  b y   t he  ELC.  In  the  pow e r   p la nt,  ELC  i s  a   har m on ic  c urre nt  s ource ,  w h i l e  ge nera tor s   a nd  c o nsum er   l oads  a r e   t ar get s   o f  harm on ic  c urr e nt  p r opa ga ti o n .  If  t he  c ons ume r   l oa d  c o n t a i n s   a   n on-l i n ear   l oad  the n   t he   c onsum er   l oa d  i s   a l s o   a  h a rm oni c   c u rrent  s o u rc e,   but  i n  t h i s   s tu d y   i s  fo c u se d  o n   E LC  an al y s i s   a s  a  h a rmo n i c   cu rren t   s ou rc e  wh i l e  th e  con s um er  l oa d  is a ssum ed  t o  b e  a  pure   linear  loa d.   H a rm oni c   curre nts  w i l l   f l o w   fr o m   ELC  a s  a   ha rm on ic   c urre nt   s our ce   t o  b o t h   t he  g e n e r at or  w ind i ng s   and  t h e  cons u m e r   l oad,  a s  show n  in  F ig ure  2.  H ow e v er,  harm onic  curr ents  w i l l  be  m or e  li ke l y   t o  fl ow   t o  t h e   source   b ec a u se   t he y  ha ve   a   s ma l l e r   i m p eda n c e   t han  t h e   lo ad  [ 7].   T he  d i f fere nce   betw e e n   t he  e q u i v a l en t  circ u i t   betw ee n  S E IG  a nd  S G   i s  show n  in  F igur e  2  w i ll  gi v e   a   d iffe rent  resp ons e  to  g e n era tio n  and  pro p a g a t ion   harm on ic  c ur rent.  S G   w ith  s y n c h r o n o u s  im p e danc e  Z s   t ha t  is  c o nne c t e d   i n i   s e r ies  w ill  reduce   the   hig h - o r d er  harm on ic  c urre nt fl o w i ng t o  t he  s t a t o r   w i n d i ngs.         Co n s u m e r   Lo a d I gh   SE I G I Lh   I EL C h   ELC Z im   ~ V PC C h   C ex c . I sh       a.  ELC c onnec t e d  t o S E IG      Co n s u m e r   Lo ad I gh   SG I Lh   I EL C h   EL C Z s   ~ V P CCh       b.  ELC c on nec t ed  t o S G     F i gure   2.  T he  c on nec t i o n EL C  as ha r monic s   c urr e nt so u rc e to  S EI G   and  SG       Whe r ea s  in  S EIG,  t he   e xci t at ion  ca pac i t o r  c o n n ec ted  in  p ar all e l   c an  b l o c k   t he  h i gh  or de r  harm onic  curr ent  t o   fl ow  to  t h e   sta t or w i n d i n g s.  T he ha r m oni c   v o l t a g e  on P CC ( V PCC h ) w i ll be  dete r mi ne d b y  the  v olta g e  dr op  due  to t he  h a r m o n i c   c u rrent  i n  the   stat or  w i n d i n g s  [8].    V PCC h  =  E h - I sh Z im                                        ( 5)    E h  i s a n  i ndu c tio n   volt a g e , wh i c h   co nt ai n s  an i n nat e  h armoni c   c o m p one n t  due  t o impe rfe c t c o nstr uc ti on  of th e   gene ra tor.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN: 2088-8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st, Vol. 10,  N o.  1, Mar c h 2 0 1 9   :     10 4 –  11 6   10 8 3.   DESIGN AND  E XPE R IM E N TA L SET UP  ELC  i s  b u il t  by  the  fol l ow in g  com p o n e n ts:   thre e-pha se   b rid g e  un co n t rol l ed  r e c ti fier,   DC  f i l t e r ,  D C   Cho p p e r  MO S F ET, a nd dum my l oa d. In a ddit i o n , i f the E L C sys t e m   vo lta ge is grea t e r tha n  t he vol ta ge  ra t ing   of  t he  u nco n t ro ll e d   r ec t i fie r   a nd  th e   dc  c h o ppe r ,   t hen  i t   r e q u i r e s  three -   phase  s te p-dow n  tran sfo r me rs  t o  de c r e a se  the  ge ne rat o r  te rm i n a l   v o lta ge ,  a s   s how n  i n   F igure   3.  E L C   i s  a l so  e qu ippe d  w i t h   a n  A r duin o   m icroc o n t r o ller   as  a   PW M   si gn al   g e n e r at o r , a n d   t h e mo sf et  d ri ver as  a  PWM  sig n a l   a m p l i f i er  t ha t   i npu t t ed  t o   t h e   MO S F ET gate.   I n   t his  st u dy,  t hre e -pha se   s te p-d o w n   t ra nsf o rmers  1. 5  K V A ,   220V   /   1 1 0 V ,  Y - Y   c onn e c t i o n  is  u se d,  s o   tha t   t he   V LN   p e r - phase  vol t a g e   i n p ut te d  to  t he   t hre e -pha se   unc o n tr olle d  r e c ti fier   i s  110  V o lts.  The  a v era g e  dc   vo lta ge ge n era t e d  by  th is re c ti fier  i s  [9] :     LN V V 6 3   (dc) mean                  (6 )     Fo r   V LN  = 110  Volt,  then:             Volt   257.30     110 π 6 3   (dc) mean V                                                       (7 )       Th r e e    P h a s e   Re c t i f i e r   S t ep   D ow n T h r e e   P h as e  Tr a n s f o r m e r MO S F E T   C hopp er D C  F i l te r IG B T  D r i v e r D u mmy  Lo ad R d M i c r oc on t r ol l e r PW M   Si g n a l T o     G ener at o r   Te r m i n a l     F i gure  3.  S che m a t i c  d iagra m  of  the   ELC d e vol o p ed       The  pea k   v o lta ge   V peak   can  b e solve d  from   t h e   fol l o wi ng   ( 8):     Volt   364.01 lt x257,430Vo 2 ) ( 2 mean peak dc V V                                  ( 8 )    In th i s de sig n ,  the m a xim u m pow er  fl o w e d  t o  ELC (dum m y  loa d)  i s   s et t o   720  Wa t t s, so  t h e   m a xim u m A C   curr ent f l ow in g on  the   r ecti f i e r  input  s i d e   is :  Ampere   2.18 3x110 720 3 LV ac V P I                                                                 (9 )     The  ma xi m u m   Crest F a c t or  (CF)   for   the  i n p u t c u rre nt  o f t h re e-ph as e u n c o n t ro ll ed  re c t i fie r  wi t h  d c f ilt er i s 2 . 0   [9].  S o that the   i np ut  p eak  c urr e nt c an be   ca l c ula t e d   b y  the  fo llow i n g  (10) :    I pea k  = 2. 0 I ac  =  4 .36  A                                                                                ( 10)    The   ma gn itu de   o f  pe a k   c urr e n t   a nd  pea k   v o lta ge  g ive n   b y  (6  &   8 )   i s  t h e  ba si c  r e fe renc e  for  the  c a p ac it y   selec t i o n  of  r e c ti fier   a nd  MO S F ET  c om pon ent s   u sed  for   testin g.   In   t his  st ud y,  P ow er  M O S F E T  IRFP 460  is   app l ied  as  D C   Cho p p e r   c ompo ne nt.   To  c a l c u l a t e   t he  v al ue  o f  Rd,   it  must  b e  de t e r m i n e d   i n  ad va nc e  the  ma ximum   pow er  t hat  is  d iss i pate d  i n to  t he  dum my  l oa d.   I n  thi s   s t u dy   t he   m a x i m u m   p owe r   t h a t   is  d i s si p a t e d  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst     I S S N :   2088- 86 94       D iffe re nces in the  im pac t o f  h a rm o n i c   dis t or ti on due to the   in sta l l a tio n of   elec tro n i c …  (Re f di n a l  N a zir )   10 9 in to  t he  P d  du m m y  l o a d   i s  7 20  Wat t s.  S o  t h at  t he  a mo un t   of  d um m y   l o ad   r esi s t a n c e   can   b e   s o lv ed   t hro u g h     the f o l l ow i n g (11 ) :     Ω   91.95 720 257.30 (mean) 2 d 2 dc d P V R                                   ( 11)    3.1.    Exp erime n t al  s e t  up   F i gure 4  s h ow s  the   e xpe rime n t a l   c irc u i t s for S E IG   w ith  E L C   a n d   S G   w ith   ELC.   The b o t h  ge ne rat o rs  are  dr i v e n   by  D C   m otors  a s   t he  p r i m e   m ove r,  w hich  i ts    r o ta tio n   can  b e  r e gu la ted  usi ng  a   D C    regula t or.   S E IG   use d   i n  t h is  t e s t   a r e  squ i r r el   c a g e  ind u c t io n  m achine  ty p e ,  3-p ha se,  1  kW,   38 0  V o l t ,   50  H z ,  4  pol e s ,   Y   c o nn e c t i o n ,   w h i ch   i s  c o n n ect ed   w i t h   3x10   μ F   ex c i t a ti o n   c a p aci to rs   i n  de lta  c o n n ec t i on.   W he rea s   t he   s y n c h r o n o u s  g e n e r a t o r  a p p l i e d   i n  t h e  t e s t   i s   a  s a l i e n t  p o l e   t y p e ,   3 -p hase ,  1  kV A ,   380  V o lt,   50  H z ,   4  po le ,  Y   con n ec tio n.   C o n sume r  loa d   i s  de sig n e d   u si n g   a   c om bi na tio n  of  s e ve ral  inc a nde sc en t  l i g h t   b u l bs  a s  pure  resisti v e  loa d s, w ith t he   c apac i t y o f  th e   l oa d varie d  as fol l o w s : 1 5 0   W ,   22 5 W,   3 0 0  W, 37 5  W ,  450  W,   525 W,  6 0 0   W ,   and  6 75  W.   T he  c ho ice   o f   r esis tive   loa d   i n  th i s   s t u d y   i s  in ten d e d   s o  t h a t   t he   h a r m o n i c   curre nt  d i s t o rt io n  tha t   occ u rs  a t  the   c u rre nt   l oa d  an d   the  cur r en t  st a t or   w i n d i ngs  i s   p ure l y  ca use d   by  E L C.   H a r m onic  me asure m e n ts  are   pe rform e d  on  E L C  i n p u t   c urrent  I ELCh ,  s t a t o r   w i n di ng s  cu rren t   I sh ,  co nsume r   l oa d  c u r r ent  I Lh ,  and  PCC  vo lta ge  V PCC h  usi ng CA  8 22 0 P o w e r A n alyz e r , as  show n by the  circ uit  in  F igur e  4.        G e ner at or   I nd uk s i S quir r e l   C a g e I ndu c t ion   M a c h i n e E x c i ta ti o n  C a p a c i t o r C o n s um e r   L oa d T h r e e    P ha s e   R e c t if ie r   S t e p   Do wn T h r e e   P h as e  T r ans f o r m e r ~ SE I G M O SFE T          Ch o p p e r D C   F ilt e r Mo t o r   D C Ut l i t y   G r i d DC R egu l a t o r DC   Mo t o r _ IG BT  D r i v e r D u mmy   Load R d M i c r oc on t r ol l e r PW M   Si g n a l PCC + - C.A 82 20 C. A 82 20 C.A 82 20 C.A 82 20 I sh   I Lh   I EL C h   V P CCh       a. SEI G with ELC    G e n e r a to r   In d u k s i ~ SG Mo t o r   D C U t i l it y   Gr id DC   R egu l a t o r DC   M o t o r _ T h r e e    P ha s e   Re c t i f i e r   St e p   D o w n Th r e e   P h a s e   T r ans f o r m e r M O S F E T     C hopper DC   F il t e r IG B T  D r i v e r D u mmy  Lo a d R d M i c r oc on t r o l l e r PW M   Si g n a l C ons um e r   L o a d PC C + - C. A 822 0 C. A 822 0 C. A 8220 C. A 8220 I sh   V P CCh   I Lh   I EL C h       b .  S G wi t h  ELC    F i gure  4.  E xp e r ime n t circ u it  for  SEIG  w ith  ELC an d   S G   wit h   E L C       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I nt  J  P ow   E l e c  &  Dr i  S y st,   Vol.   10,   N o.   1 ,  Mar c h  2 0 1 9   :     10 4  –   116   11 0 SEI G  testi n g  wit h EL C is car ried o u t  usin g  an e xper i m e nta l  c irc ui t in F igu r e 4a. The first   step,   S E IG  in  c o n d it io ns  w it hou t  ELC   i s   l o a d e d   w it h  7 20  Wa t t s.   T o  rea c h  l i ne  v olta ge  t o  ( 2 2 0 ±2)   V o lt  a nd  a   fr equenc y  o f   ( 5 0 ± 0. 2)   H z ,   a   s tar tin g  dr i v e  spe e d   o f  15 42  r p m  is  n e e de d  a nd  a n  e x ci ta t i on  ca pac i t o r   is  3x1 0  μF   i n  the  delta   c o n n ec ti o n .   The n   t he   g ene r at o r   l oa d  i s   r educe d   t o  67 5  Wat t s,   s o   t hat  the   vo l t age   and  f r e que ncy  of  t he   g ene r ator   will rise. To   re tu r n   t h e  g en era t o r  to   th e  ini t ial co nd itio n s , S EI G  is  c onne c t ed  t o  t h e   ELC  a nd  t h e  dut y- c y cl ic  i s   a d jus t e d   u n t i l   t he   v o lta ge  a nd   f r e que nc y  a r e   r e a c hed  a t   t he   o r i gi na l  val u e .   F ur t h e r m o r e ,   the  sam e   m e t ho d  is   do ne   w ith  t he  p r e v i o u s  s t e p   t o  c h a nge  t he  p ow er   f r o m   600   W at ts  to   7 5   W a t t s .  As  l on g  a s   t h e   c on su mer  l o a d   c h an ges,  the  a m oun t   of  c o n s u me r   pow er  a nd  com p e n sa t i on  pow er  ( P L  +   P C )   is ke p t   co n s ta nt,   s o the  gener a t o r  ou t p u t   p ow e r   w il l   a l so  b e  c o nstan t .   F o r  ea c h   c ha n g e  in  l o a d  pow er,   ELC   i npu t   cu rre nt  I ELCh ,  gene r a t o r   stat or   cu rren t   I sh ,  l o a d  cu r ren t   I Lh ,  a nd  P C C   vo lta ge   V PCCh  ar e  reco rd ed   u s i ng  the CA 8 2 2 0   P o wer   An al y z er.   S G  testin g w i t h   ELC  i s done   u s i n g   a n  e xper i m e nt  c i r cui t   i n  F i gu re 4b. In  the   in itia l st a g e,   S G  wa s  in   S G  c o n d i t i o n  w i t h o u t  E L C ,   a n d   w a s   l o a d ed  w i t h   7 2 0  W at t s .   T o  r e a c h   t h e   l i n e   volt a g e   t o   (3 80 ±2 )  Vo lt   l in e   a nd  ( 5 0 ± 0. 2)   H z  f r eque nc y,   t hen  the   in i t ia l   dr i v i ng  spee d  of   1 5 00  r pm  a nd  fie l d  curr en t  is  n eede d   1 . 1   A m p er e.  A t  th is  s tage ,   t h e   c o n s um er   l oa d   w a s  var i e d   t he   s am e  as  t he   S EI G ' s   t e s t .   H ow ever ,   dur ing  cha n ges  in  t he  l oa d  o n   the  S G ,   t he  i n i t i al  d r i v i ng  sp e e d   i s  ke pt   c o n s t an t  a t   1 50 0  r p m .       4.   RESU L T S  A ND DIS C U S S I ON  4. 1.    EL C  ch a c te ristics on  di f f er en t ge ne r a tor s   I n sta lla t i on  o f   ELC  on  S E I G   a nd  S G   i s  in te n d ed  t o  c o n t r o l   the   v ol t a ge  a n d   f r e que nc y  o f   t h e   g ener at or   dur in g  t h e   var i a t i o n  of   c ons u m e r   l oa d.   I n  th is  s ystem ,   t he   c ont r o l   o f  t h e   g en e r a t o r  o u t p u t   i s  c a r r i e d  o u t  b y   E L C   thr o u g h   a dj us tm ent  of  t he  c om pensa t i o n  po w e r   ( P C )  fol l o w i n g   t he   v a r ia t i o n   o f   the   c o n s um er   l oa d,   a c c or d i n g   to  ( 1) .     T he   a dj us tme n t   o f   t he   c om pen s a t i on  pow e r   i s  co nd u c ted  by   s e t t i ng  t h e   pow e r   d i s sipa te d  t o   t he   d u m m y   loa d ,   a c c o r d i ng  to  ( 2) .   P o w e r   c ont r o l   t h at  d issi pate d  i n to  t h e   dumm y   l oad  ar e   c a r r ied  out   by  set tin g  t h e  val u e   of  the  d u t y cyc l e   ( )   of the D C   Ch op pe r   P W M b y   t he A r d u i n o   U n o  mic r o con t r o l l e r .   The  re s u l ts  o f  tes t i ng th e   va r i a tio n be tw ee n  d u t y  c ycle  a nd  pow er  ar e  d i ssi pa ted  to t he   d u m m y   l oad  of the   E L C  de s ig ne d f o r   bo t h   t y p es   of   g e n e r at or s teste d   s how n in F igur e   5a .   P o w e r di ss ipa s ed  t o  t h e d u mm y  loa d  ar e  str aig h t - line wi th  v a r ia tio ns   in  d u t y  c y c l es  f or   t he   t w o   d i f f e r e nt   g e n e r a t o r s.   B ut  f or   t he  s a me   d u t y  c y le   v a l ue,  the  p o w e r   d iss i pa te d  to  t he   dum m y   l oa d  o n   S EI G   is  s ligh t l y   l ar ger   tha n   S G ,   espec i a l l y   f or   l a r ge  d uty  cyc l e   va lue s .   F i gur e   5b  sho w s  t h e   test  r es ul t s   o f  the   d u t y  cyc le ( )   ne eded  t o   m a in t a i n   t he  g e n er a t or  o ut p u t  v o l t a g e   a t  ( 38 0 ± 2)   V olts  a n d   f r e q u e n c i e s   a t   ( 50 ± 0. 2)  H z dur in g   va r i at i o n s   i n  c ons um er  loa d pow er  fr o m   150 Wa t t s   to  6 75  Wa tts.   D u r i n g   t h i s  test ,  t h e   am oun t  of   a ctive  pow e r   l oad  ( P L )  a nd  th e  c o mpe n sa sio n   pow er   ( P C )  is  m a d e  c o n s ta nt.   F o r   t h e   sam e   c onsu m er   l oad  pow e r ,  the  S G   dut y   cyc l e  ( )  i s   s maller   t h a n   t h e   s ettin g   fo r  S E IG ,   as   show n  i n   F i gur e  5b.          a.  P C  ver s us    b .  ver s us  P L      F i gur e   5.   ELC  C har a cter i s t i c  for   di f f er en t  ge ne r a t o r s       4. 2.    Cu rrent harmonics gen era t e d by  E L C   o n different  gen erat o r s  F i gur e   6  sh ow s  the  r e sults  o f   test i n g  t h e  w a vef o r m   a nd  ha r m onic   s pe c t r u m   of  t h e   c ur r e nt  g e n er ate d   by  the  EL C  on   t he  S EI G   w h i c h  is  l oa de d  w ith  3 7 5   W at ts.   A s   s how n   i n  F i g u r e   6 ,  the  i n s t a lla tio n  o f   ELCs  o n   S E IG  w ill   r e s u l t  i n   c onsi d e r able  h ar mon i c  cur r ent  gene ra ti on,  e spec i a l l y  har m on ics  for   or de r s   5 ,   7,  9 ,  11  an d   13,   w it h  T o tal  H a r m onic D i st or t i o n  Cur r e n t  ( TH D I )   r e a c hin g   7 2. 6 %.   W hi l e  the sa m e   EL C ins t a lla t i on o n   S G  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   El e c  &  D ri S yst     I S S N :   2088- 86 94       D iffe re nces in the  im pac t o f  h a rm o n i c   dis t or ti on due to the   in sta l l a tio n of   elec tro n i c …  (Re f di n a l  N a zir )   11 1 for t h e c o n s um er  load o f  375  Wa tt w ill g e ne ra t e  ha r monic   cur r en t w ith a sm a ller TH D I ,  a s  show n in F i gure 7.  I n  t h i s   F i g u r e ,   i t   i s  s h o w n  t h a t   t h e   c u r r e n t  T H D I   g ene r ated   by  the   ELC  i n  S G   only  rea c hed  2 6 . 2 %,  w i t h  th e   large s t  IH D  on  the 5t h or der.   F i gure  8  show s   t h e   re su l t s  o f   t est i n g   f or  t he   t rend  o f   c ha n g i n g  t h e  T H D I   v a l ue   o f  t h e   curr ent  har m on i c   gene ra ted  b y   ELC  d ur i n g  the  va ria tio n  of  c o n sum e r   l o a d   f o r   e a c h   u se  o f  S E IG  a nd  S G .  As  s how n  by  th is   F igure ,   THD I   from   harm onic  c u rren t s   gene rate d  b y   ELC  o n  S E IG  v aries  from   52 .1%  a t   t he   c o n s u m e r  load  o f  1 50  Wa tt  t o  1 0 0 . 5 %   a t  t h e   c o n s u m e r   l o a d   o f   6 7 5  W a t t ,  w h i l e  f o r  S G   i t  v a r i e s  fro m  19. 1%  a t  th e   c onsum er   l oa d   of  1 5 0   Wa tt  t o   4 2. 4%   a t  th e   co nsu m e r   l oad  o f   6 75  Wa t t .  F o r  bo th  t y p es  of   g e n erat o r s  t e ste d ,  an   i n c re ase  i n   t h e   con s um er  l oa d  ha s  cause d  an  i ncre ase  in  T H D I .   This  i s  be ca use   the   i n cre a s e   i n  co ns um er  l oad  r e d u ce s  th e   val ue  of  d u t y  c y l e ,  w h i c h  ca uses  a n  i n c r ea se  i n  Cre s t  F a c t or  ( CF ).  I n   a dd it i on,  t he   T H D I  v a l u e  o f   t h e   E L C  c u r r e n t   o n   SG  i s   smal l e r  t h an   t h e   T HD I   v a l ue   o f  the   ELC  c urrent  on  S E I G .  It  i s  bec a u s e  i n   t he   S G   e qui va le n t   c irc u it  con t a i n s  a  sync hro n o u s r eac ta nce   w h ic h  can  r educ e h i g h -or d e r  ha rm oni c c u rrents.            a.  Wa v efor m        b. H a r m oni c   sp ec trum    F i gure   6.  T he  t e s tin g r e sul t s  o f  the  w ave f orm   a nd har m on ic  s pe c trum  of th e c u rre nt   g ene r ated   by  the   EL C on  t h e   S E IG  a t the c ons ume r  load   of 37 5   w att     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SSN: 2088-8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st, Vol. 10,  N o.  1, Mar c h 2 0 1 9   :     10 4 –  11 6   11 2     a.  Wa v efor m        b. H a r m oni c   sp ec trum    F i gure   7.  T he  t e s tin g r e sul t s  o f  the  w ave f orm   a nd har m on ic  s pe c trum  of th e c u rre nt   g ene r ated   by t h e  EL C  on  the  S G   a t the  cons um er  l oa d  of  3 7 5  w att           F i gure   8.  The  r esu lts o f  t e s t i n g for the  tre nd  of c ha n g i ng  th e  TH D I  va l ue  o f  ELC  c ur rent  dur in g t h e   var i a t i o n  of co n s u m e r  l o a d  for  S EIG a nd S G   0 50 10 0 15 0 0 2 00 40 0 6 00 8 0 0 THD I  (% ) P L (W att ) SE IG 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       Di ff e r en ce s in  t h e   i m p a c t  of  ha rmon ic   d i sto r t i on  d u e  to  th e   i n s t al lat i on  o f   el e c t roni c  …   (Re f d i na l   N a zi r)  11 3 4. 3.    Harmon ic  d i s t o rtion  resp o ns e in   s ta t o r cu rren t   fo r d i ffer ent ge ne rator s   t yp e  The  r e cor d i n g   r e sult s  of  w ave f or m   a nd  ha r m on ic   p a r am eter s  of   s t at or   c ur r e nt  a t  S E I G   f or  t he   c o n s um er   l oa d   of  3 7 5   W a tt  a r e  show n  in  F igur e   8.   A s  show n  this  Fi g u r e ,  i n s t al l a ti o n   o f   E L C   o n   S E I G   h a s   c a use d   a n  i n c r ea se  i n  har m onic  d i s t or t i on  i n   t he  s ta tor   c u r r e nt ,   w ith  t he  T H D I   l oa d  cur r ent  r e achin g  1 0 . 8 % .   Where a s  t h e   in sta lla t i o n   o f  ELC   o n  S G   h as  r esul ted  in  a n  i n c r e a se  i n  har m onic  dist or t i o n   i n  t h e  lar g er   s ta to r   c u r r e nt ,   a s   s ho w n   i n  F i gur e  9.   I n   thi s   g e n er at or ,   the  TH D I   s tat or   c ur r e nt  r eac hes  1 2 . 1 %.          I Fund.   (A)  f o ur l arges t  h arm oni c co m p on ents (% )   T HD  (%)     I Fund   (A )  f o ur l argest  h arm o ni c  co m p onen t s  (% )  TH D  (% )   3t h   5t h   7th  1 1 th  3 th  5 th  7 th  1 1 t h  2.32   2 . 0   1 0.1   3 . 5  0.5  1 0 .8   1 .08   2 . 6  1 1 . 7   1 . 4  1.1   12 .1     a. SEIG  w ith  ELC  b .  S G  wit h   ELC     F i gur e  9.   T he   t est i n g   r e s ults  o f   the  w a vef o r m   a nd  har m onc i c   p ar a m e t er s  o f   t he  s ta t o r   w i n d i n gs  c ur r e nt   on  t h e  S E I G   a nd  S G   a t  t h e   c o nsum e n   l o a d  o f   3 7 5   w a t t       F i gur e   10  sh o w s  the   r e sult s  of  t es tin g  for   the  tr e n d   o f   c hang i n g  t h e  TH DI   v a l ue   o f  t h e   stat or   c u r r e n t   dur in g  t h e   va r i atio n  of  c ons u m e r  loa d for   e a ch  u se  o f   S E I G   a nd  SG.   A s   s how n by  this F igur e,  TH D I   f r o m  the   sta t or   c ur r e nt o n  S E IG  var i e s  f r o m  12. 5  %  at  the  c ons um er  loa d  of  1 50 W a tt t o  3. 9  %  at   the c o nsum er  l oad  o f   67 5  Wat t ,   w h il e  for   S G   i t  var i es  f r o m   19. 3  %   a t   t he  c o n sum e r   lo ad  o f   1 50  Wat t   t o  6  %  at  t he  c o n sume r   loa d   o f   67 5  Wa tt.   F or   b o t h  ty pes  o f   g ene r a t or s  t e st e d ,   a n   i ncr ease   in  t h e   c on sumer   l o ad   h as   c a u se d   a n   d e c re as e  i n   TH D I .  I t   i s  mai n l y   due  t o  an  i ncr e ase  in  c o n s ume r   l oad  w h ich  w i l l   c ause  t he  E L C   c ur r e nt  c omp o s i t i on   t o  be  c o n t a i n e d   i n  t h e  s t a t o r   c u r r e n t   t o  d e c r e a s e .  T h i s   i s  m a i n l y   d u e   t o  an  i ncr ease   in  t he  c ons u m e r   l oad  w i l l   c ause   the  c o m p o s i tio n  of  t he   E L C   c ur r e nt  c o n t ai ne d  in  t he  s ta tor   cur r e n t  t o   d ecr ease .   I n  addi tio n,   t he   a ver a ge  v al ue   o f  T H D I   i n   t h e   s t a t o r  c u r r e n t s   a t  S E I G   i s  s m a l l e r   t h a n   t h e  T H D I   v a l ue   i n  th e  sta t or   c ur r e nts  a t   S G .   T h i s  is   pos si b l e   beca u s e   the  S E I G   t er m i nal  i s   c onn e c ted  i n   s er ies  w i t h   th e   exc ita ti o n   capa c i t or,  whic h  c a n  blo c k  the   hi g h   o r d er   h ar m onic  c u r r e n t   f l o w i n g   i n t o  the   stat or   w indin g s.           F i gur e  1 0 .   T he   r e s ul ts  o f   tes t i ng  f o r   the  t r en d  of   c ha n g in g  the  THD I   v alue  o f  EL C   st a t or   c ur r e nt  dur ing  t h e   var i a t i o n  o f   c o n sum e r   loa d   f o r   S E IG   a nd  SG    0 10 20 30 0 2 00 40 0 6 00 80 0 THD I  (% ) P L (W att ) SE IG SG Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.