I n t e r n at i on al  Jou r n al  of  R o b ot i c s  an d  A u t o m at i on  ( I JR A )   V o l.   7 ,  No .   3 S ep t em b er   201 8 , p p 176 ~ 184   I SSN :   2089 - 4856,   D O I :  10. 11 591/ i j ra . v 7 i 3 . pp 1 76 - 184          176       Jou r n al  h om e p age ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our nal s / i nde x . php/ I J R A / i nde x   Des ig n o f  Ne uro - F u zz y  Co n t ro ller  f o r St a bili z a t io n  o f  Sing le  P ha s e St a nd - Alo n e P V  P o w er Sy s t em       H i t e ndr a  Si ng h T ha k ur R am  N ar ayan  P at e l   1 D ep ar t e m en t  o f  E l ect r i cal  an d  E l ect r o n i cs  E n g i n eer i n g ,   S S T C - S S I T M ,  (C. G ),  In d i a       A rt i cl e I n f o     AB S T RAC T     A r tic le  h i s t o ry :   R ecei v ed   Fe b  8 ,  201 8   Re v i s e d   J ul  5 ,  201 8   A ccep t ed   Au g  5 ,  2018     F or  t he  t hr e e  p ha s e  pow e r  e l e c t r oni c  a nd  dr i v e  a ppl i c a t i ons ,  v e c t or  c ont r ol   or   t he  s y nc hr ono us  r e f e r e nc e  f r a m e  ( S R F )  ba s e d c ont r ol  c onc e pt  i s  w e l l   accep t ed  an d  s et t l ed  a m o n g s t  t h e r es e ar c h c o m m uni t i e s .   A l t houg h t he  S R F   c onc e pt   ha s  g a i ne d p op ul a r i t y  a nd a ppr e c i a t i on i de v e l opi ng  t he  t hr e e  pha s e   co n t r o l l er s ,  s t i l l  t h e co n cep t  h as  n o t  r each ed  t h e s a m e l e v el  i n  c as o f  a  s i n g l e   pha s e  s y s t e m .   T he   w or k  pr e s e nt e d i n t hi s  pa pe r  i s  m a i nl y   c onc e r n e d t o t he   de s i g n of  a  hy br i d A r t i f i c i a l  N e ur a l  N e t w or k  a nd F uz z y  L og i c  ba s e c ont r o l l e r  f or  a  s i ng l e  pha s e  s t a nd - a l o ne  ph ot o - vol t a i c  ( P V )  pow e r  s ys t e m .   T he  a da pt i v e  ne ur o f uz z y  i nf e r e nc e  s y s t e m  ( A N F I S )  c ont r ol l e r  p r op os e d i n   t h i s  p ap er  i s  ch i ef l y   m ean t  f o r   im p r o v in g  th e  tr a n s ie n t a n d  s t e a d y  s ta te   r e s pons e s ;  f or  m i ni m i z i ng  t he  di s t or t i ng  e f f e c t  of  t he  l ow  or de r  l o a d c ur r e nt   ha r m oni c s  e nc ount e r e pa r t i c ul a r l y  i n c a s e  o f  s w i t c hi ng  t he  dr i v e  ba s e in d u c tiv e  lo a d s  a n d  to   h e lp  m a in ta in  t h e  in v e r te r  o u tp u t v o lta g e   c ons t a nt   unde r  di f f e r e nt  l oa di ng  c i r c u m s t a nc e s .  T he  r e s ul t  obt a i ne d t hr o ug h   s i m ul a t i on w or k ,  s how s  t he  e f f e c t i v e ne s s  o f  t he  pr opos e d c o nt r ol l e r  a s   c om pa r e w i t h t he   pr e v i ous l y  e s t a bl i s he d r e s e a r c h w or k s .   Ke y wo rd :   A d ap t i v e n eu r o  f u zz y  i n f er en ce   s ys t e m  ( AN FI S)   S i n gl e  p ha s e   S t a nd - a lo n e  P h o to  V o lta ic  ( P V )   s ys t e m   S ync hr o no us   R e f e r e nc e  F r a m e   ( SR F)   V o l t ra g e  S o u rc e  In v e rt e r (V S I)   C opy r i g ht   ©  201 8   I ns t i t ut e  o f  A d v anc e d E ngi ne e r i ng  an Sc i e nc e   A l l  ri g h t s re se rv e d .   Co rre sp o n d i n g  Au t h o r :   H i t e nd r a  S i ng h T ha k ur   D ep ar t e m en t  o f  E l ect r i cal  an d   E l ect r o n i cs  E n g i n eer i n g ,     SST C - S S IT M ,  (C . G ),  In d i a     E m a il: t h a k u r h ite n d r a s in g h @ g m a il. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e ev er  i n cr ea s i n g  d e m an d  o f  el ect r i cal  p o w er   f r o m   v ar i o u s  n e w er  av e n u es  a n d  i n cr eas e  i n t a k e o f   p o w er  d u e t o  t h e ex p an s io n  p o lic ie s  o f  d if f e r e n t e x i s ti n g  i n s ta lla tio n s  h a v e  p u t a  th r e a t o n  th e  c o n v e n t io n a l   f u e l r e s e r v e s  ( lik e   f o s s il  f u e ls ) .  O n  th e  o th e r - ha nd  t he  i nc r e a s i n g gl o b a l  c o nc e r n o ve r  a t m o s p he r i c  p o l l ut i o n,   f o l l o w ed  b y  t h g o v er n m en t a l  p o l i ci es  o f  d ecr eas i n g   C ar b o n   O xi d e s  a nd  N i t r o ge n O xi d e s  e m i s s i o n,   ha ve   o p en ed  av en u f o r  d ev el o p m en t  o f  D i s t r i b u t ed  G en er a t i o n  ( D G )  p l an t s  b as ed  p ar t i cu l ar l y  o n  n o n - co n v e n t i o n al  s o u r ce s  o f  e n er g y  l i k e W i n d  p o w er  a n d  S o l ar   P o w er .  T h e p o w er   g e n er at i o n  cap aci t i es  o f  t h e s D G s  a r e  li m ite d  he nc e  t he s e  a r e  c o nne c t e d  us ua l l y t o  l o w  v o l t a ge  d i s t r i b ut i o n l i ne s .   T h e p o w er  g e n er at ed  b y   th e  D G  p la n ts   n e e d  to  m a d e  f it f o r  u tiliz a tio n  b e f o r e  it is  f e d  to  c a te r  th e  lo c a l lo a d s  in   c a s e  o f  s ta n d - a l one   p o w e r  s y s te m  o r   w h e n  it is   c o n n e c te d  to  u tili t y   g r i d  i n  c as e o f  g r i d  co n n ect ed  s y s t e m .  P o w er  el ect r o n i c   c o n v e r te r s   h a v e  p la y e d  a n  i m p o r ta n t r o le  in  c o n d itio n i n g  o f   p o w e r  f o r  th e ir  b e tte r  u til iz a ti o n  [ 1 , 2 ] .   I n t he  s t a nd - a l o n m o d e o f  o p er at i o n ,  t h e i n v er t er s  ar e  r eq u i r ed  t o   m ai n t ai n  t h v o l t ag e a n d   f r eq u en c y  e s s e n tia ll y  c o n s ta n t  a t th e  c o n s u m e r s  te r m in a s o  a s  to  e n s u r e  th e  s y s te m   s ta b il it y  a n d  s a tis f a c to r y   t r an s i e n t  p er f o r m an ce.  T h er e ar e v ar i o u s  co n t r o l   m et h o d o l o g i es  r ep o r t ed  i n  d i f f er e n t   l i t er at u r es  r e g ar d i n g  t h e   i nve r t e r  c o nt r o l ,  o p e r a t i ng i s t a nd - a lo n m o d e.  T h es e co n t r o l  s ch e m es ,  as  r ep o r t ed  i n  t h e l i t er at u r es ,  ar e as :   th e  r e p e titiv e  c o n tr o l [ 3 - 7 ] ,  th a t d e a ls  p a r tic u la r l y   w it h  th e   p e r io d ic  s ig n a ls  a n d  is  e f f e c ti v e  in   m iti g a ti n g  t h e   w a ve f o r m  d i s t o r t i o n c a us e d  b y ha r m o ni c s T hi s  c o nt r o l  t e c hni q ue  s u f f e r s  f r o m  its  i n c a p a b ilit y  to  d e a w it h   t h e d i s t u r b an ces   w h i ch  ar e ap er i o d i c i n  n at u r e an d  b es i d es  t h at  i t  al s o  cl ai m s  l ar g e m e m o r y   f o r  i t s   f u n c tio n a lit y .  M o d e l p r e d ic tiv e  c o n tr o l ( M P C )  a n d   d e a d  be a t  c on t r ol   w or k  on  s i m p l e  c on c e pt  a n d pr ov i de s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J RA   I SSN :   2089 - 4856       D e s i gn of  N e ur o - F u z z y  C ont r ol l e r  f or  St abi l i z at i on of  Si n gl e  P has e  St a nd - A l on e     ( H i t e ndr a Si ng h T hak ur )   177   r e la tiv e l y  f a s t er  t r an s i en t  r es p o n s e.  F o r  co r r ect  p r ed i ct i o n  an d  p r o p er   o p er at i o n ,  t h e s ch e m e r eq u i r es  an   accu r at e co n v er t er   m o d el .  T h e r o b u s t  co n t r o l  ( H - in f in it y  c o n tr o l)  te c h n iq u e ,  a lth o u g h  c a p a b le  o f  p r o v id in g  a   g o o d  b al an ce b et w ee n  s y s t e m  p er f o r m a n ce an d  s t ab i l i t y   m a r g in ,  th e  t w o  d e s ir a b le  b u t in c o m p a tib le   f e a tu r e s   of  t h e  s y s t e m ,   s uf f e r s  t h e  di f f i c ul t y  o f  n ot  be i ng  i m pl e m e nt e d on  di g i t a l  pr oc e s s or s  a l s o t h e y  pos s e s s   c o m p le x it y  i n  t h e ir  d e s ig n   s p e c if ic a tio n s  [ 8 - 12] .  T h e  n on l i n e a r  c on t r ol l e r ,  s u c h  a s   s l i di ng   m ode  c on t r o lle r s ,   p o s s es s  g o o d  d y n a m i c p er f o r m an ce cap ab i l i t y  a n d  can  ef f ect i v el y  p r ev e n t  o v er - s h o o t in  th e  in v e r te r  o u tp u v o lta g e   w a v e f o r m ,  b u t it s u f f e r s  f r o m  t h e  i s s u e  o f   s e n s iti v it y  to w a r d s  t h e  v a r ia tio n  o f  th e   s y s te m  p a r a m e te r s .   M an y  s o f t w ar e - a l g or i t hm  ba s e d p ar a m et er  es t i m a t i o n   t ec h n i q u es  h a v e b ee n  d ev el o p e d  an d  p r o p o s ed  i n   d i f f er e n t  l i t er at u r es ,   w h i c h  h e l p  i n  ef f ect i v e l y  r ed u ci n g  t h m eas u r e m e n t  ci r c u i t s   f r o m  t h e h ar d w ar e s ect i o n   [ 13, 1 4] .  T h e   pr o por t i on a l - r e s o n a n t ( P R )  c o n tr o lle r s  p r o v e d  s u p e r io r  in  g e ttin g  r i d  o f  s t ead y   s t at e er r o r  r el at ed   t o t h e  t r a c ki ng  pr obl e m  of   a c  s i gn a l s .  T h e  s y n c h r on ous  r e f e r e n c e   f r a m e  pr opor t i on a l -   i n t e g ra l  (S R F P I)  co n t r o l l er  h as  r ep o r t ed  a w i d e s p r ead  ap p l i cat i o n   w h er e zer o  s t ead y  s t at e er r o r  i s  d es i r ed .  T h e s ch e m e ca n  b su c c e ss f u l l y   ap p l i ed   t o   b o t h   t h r ee  p h as as   w el l   a s   s i n g l p h as e i n v er t er   s y s t e m .   T h co n v e n t i o n al   co n t r o l   s t r a t e gi e s   m o s t l y  r e q ui r e  t he  t ho r o ugh  kno w l e d ge  o f  t he  s y s t e m  a nd  a r e  b a s e d  o n t ha t  d e ve l o p m e nt  o f   m a t h e m a tic a m o d e l o f  t h e  s y s te m   to  b e  c o n tr o lle d  [ 1 5 - 22] .  T o   av o i d  t h e i n h er e n t  u n d es i r ab l e ch ar act er i s t i cs   o f  co n v en t i o n al  co n t r o l  ap p r o ach es ,   f u zz y   l o g i c b as ed  co n t r o l   m et h o d s   h a v e b een  d e v el o p ed .  A  f u zz y  l o g i b as ed  cl o s e l o o p  cu r r en t  co n t r o l l er  d o es  n o t   d ep en d  o n  t h e accu r at m ac h i n e p ar a m et e r s  an d  n ei t h er  i s  i af f ec t ed  b y  t h n o n l i n ear i t y  p r es en t  i n  t h e   m a c hi ne  a nd  t he  d r i ve  [ 2 3 - 24] .   I p r e s e nt   w o r k,   f o c us e s   i d e s i g ni ng  a a d a p t i ve   ne ur o - f u zz y   l o g i b as ed   s y n c h r o n o u s   r ef er en ce  f ra m e  (A N F IS - S R F )  c o n tr o lle r  f o r  c o n tr o llin g   th e  P W M  i n p u t to  t h e   s in g le  p h a s e  in v e r te r   w h ic h  i s  e m p lo y e d   fo r  s t a n d - a lo n e  P V  a p p lic a tio n .  T h e  o b j e c tiv e  o f  th e  c o n tr o lle r  is  to  m a i n ta i n  t h e  in v e r te r  o u tp u t v o lta g e   co n s t a n t ,   w i t h i n  t h e p er m i s s i b l e t o l er an ce r an g u n d er  d i f f er en t  l o ad i n g  en v i r o n m e n t ,  i n  o r d er  t o  ach i e v tr a n s ie n t a n d  s te a d y   s ta te  s t a b ilit y .  T h e  s y s te m  c o m p r is e s  o f  a  P h o to v o lta ic  s y s te m ,  a  d c  to   d c  b o o s t   co n v er t er ,  a  s i n g l p h a s v o l t ag e s o u r ce i n v er t er  a n d  d i f f e r en t   s i n g l p h as d o m e s t i l o ad s .   T h r u l e b as p r ep ar e d  f o r  t h e A N F I S  co n t r o l l er  i s  an  o u t co m e o f  t h e d et ai l ed  an d   m i n ut e  a na l ys i s  o f  t he  i n ve r t e r  o ut p ut   v ol t a g e  a n d c u r r e n t  c h a n g e s   w h i c h  a r e  s u bj e c t  t o di f f e r e n t  l oa d c on di t i on s .  T h e  pr opos e d c on t r ol l e r  i s   de s i gn e d i n  M A T L A B / S i m ul i n k  e nv i r onm e n t .       2.   R ES EA R C H  M ETH O D   T h e o v er al l  s y s t e m  can  b e b r o ad l y  d i v i d ed  i n to  s ix   s e c t i ons  a s  s h o w n i n   F i g u r e  1 .  T h e  f ir s t s e c tio n   c om pr i s e s  of  a  dc  s ou r c e   w hi c h  c ons i s t s  of  a  ph ot o v ol t a i c  pa n e l  s u ppor t e d by   u l t r a - cap aci t o r  b an k .  T h e u l t r a - cap aci t o r  s u p p o r t  r en d er s  t h e   o u t p u t   v o l t a g e o f  t h e P V  s y s t e m  al m o s t  co n s t an t .  T h e s eco n d  s ect i o n  i s   a d c t o   d c s t ep   u p  co n v er t er   w i t h  a  d c l i n k  cap aci t o r  at  i t s  o u t p u t  t er m i n a l s .  T h e t h i r d   s ect i o n  co m p r i s es  o f  a  s i n g l e   p h as e b r i d g e i n v er t er  co n s t r u c t ed  f r o m   f o u r   i n s u la te d   g a te  b i p o la r  j u n c tio n  tr a n s is to r ,   I G BT   s w i t c h e s .  A n  L f ilte r  c ir c u it  is  p r o v id e d   a t  th e  lo a d  te r m i n a ls  o f   th e  in v e r te r .   T h e  f ou r t h   s e c t i on c o m pr i s e s  of  t h e   s i nu s oi da l   pu l s e  w i dt h  m odu l a t i on   S P W M  g en er at i o n  u n i t   w h i c h  g e n er at es  p u l s es  t o  co n t r o l  t h e I G B T s  an d  h en ce t h e   in v e r te r  o u tp u t.   F i f th  s e c tio n  is  t h e   L o a d  u n it  w h e r e  d i f f e r e n t lo a d s  a r e  pr og r a m m e t o s w i t c h e d i n f or   d if f e r e n t i n te r v a l o f  ti m e  i n  o r d e r  to  te s t th e  p e r f o r m a n c e   o f  t h e  p r o p o s e d  s y s te m .  T h e   s ix t h   s e c tio n  is  th e   co n t r o l l er  s ect i o n   w h i c h  co n s i s t s  o f  ad ap t i v e f u zz y   l o g i c i n f er en ce s y s t e m ,  a p h as e l o c k ed  l o o p  b l o ck ,  an  ab 0   t o dq0 t r a n s f or m a t i on  bl oc k ,  a  dq0 t o  a b0  bl oc k ,  c om pa r a t or  e t c .       DC TO DC  CONVERTER DC SOURCE SINGLE PHASE  INVERTER  WITH  FILTER UNIT LOAD UNIT ANFIS CONTROLLER PULSE GENERATION  UNIT     F i g ur e   1 .   S y s t e m  B l o ck   R ep r es en t at i o n       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 89 - 4856   I J RA V o l.   7 , N o 3 S e pt e m be r  201 8 :   17 6     1 84   178   2 .1 .   O pe r a t i o n o f   t he  Sy s t e m   T h e  ou t pu t  of  t h e  S ol a r  P V  s y s t e m ,  i s   f e d t o a  s t e p u p  dc  t dc  c on v e r t e r   w h i c h  s t e ps  u p t he  vo l t a ge   a n d  th e  o u tp u t  d c  lin k  c a p a c i to r   m a in ta in s  it c o n s ta n t.  T h e  o u tp u t o f  t h e  D C  c o n v e r te r  i s  f e d  to  t h e  s in g le   p h as e i n v er t er .  T o   m ak e  t h e   i n v er t er   v o l t a g e s i n u s o i d al   a n  L C   f i l t er  i s  co n n ect ed  i n  b et w ee n  t h e i n v er t er   o ut p ut  a nd  t he  l o a d  t e r m i na l s .   T h e  l oa d s e c t i on  i s  c o m pr i s e d of  bot h  l i n e a r  a n d n on - l i n ear  l o ad s  w h i c h  ar s w itc h e d  in to  th e   s y s te m  a t th e  a p p r o p r ia te  in te r v a l o f  ti m e .   A s  s h o w n  i n  t h e  F i gu r e  2 f our  I G B T s  a r e  c on n e c t e d i n  br i dg e  t opol ogy  t f or m  t h e  i nv e r t e r  c i r c u i t ,   L a nd  C f   ar e t h e f ilte r  c o m p o n e n t s .  T h e  lo a d  te r m i n a l v o lta g e  a t th e  p o in t o f  c o m m o n  c o u p lin g  is   m e a s u r e d   a n d,   w i t h  pr ope r  pr oc e s s i n g ,   f e d t o t h e  a b0 t o dq0 c on v e r t e r ,  t h e  V d   ( d ir e c t a x is  c o m p o n e n t)   s o  o b ta in e d  is   co m p ar ed   w i t h  t h e r ef er en ce  v o l t ag e V dref   w h ic h  is  o b ta in e d   f r o m  t he  d c  l i nk a t  t he  i np ut  o f  t he  i n ve r t e r .  T he   c om pa r a t or  ou t pu t   i s  a   v ol t a g e  e r r or  s i g n a l   w hi c h  a l ong   w i t h t h e  r a t e  of  c h a ng e  of   t h e  e r r or  s i gn a l  i s  f e d t o t h e   A N F I S   c o n t r ol l e r .   T h e   ou t pu t  of   A N F I S   c o n t r ol l e r   i s   us e d   t m odi f y   t h e   m od u l a t i o n   i nde x   of   t he   S P W M   ge ne r a t i o n u ni t .           F ig u r e  2 .  C ir c u it d e s c r ip tio n       3.   CO NT RO L L E R DE S I G N   T he   t hr e e   p h as V S I   o f f er s   t h r ee  d eg r ees   o f   f r eed o m   w h i ch   ar ( a)   t h m o d u l at i o n   i n d ex ;   ( b )   t h p h as e a n g l e;  a n d  ( c)  t h e  f r eq u en c y .  I n  t h i s   w o r k   w e  ar e i n t er es t ed  i n  d ev el o p i n g a  s i n gl e  p ha s e   s t a nd a l o ne   s ys t e m  i w h i c h o ur   m a i n c o n c e r n i s  t he   m o d ul a t i o n i nd e x.  I n t he  p r o p o s e d  A N F I S  c o nt r o l l e r ,  t he r e  a r e  t w o   i n p u t   v a ri a b l e s  a n d  o n e  o u t p u t  v a ri a b l e .  E rro r (E r r) a n d  t h e  ra t e  o f  C h a n g e  o f  E rro r (C E r r) d e ri v e d  f ro m  t h e   m eas u r ed   v o l t a ge  s i g na l  a t   t h e  p o i nt   o f  c o m m o n c o up l i ng  a s   s ho w i F i gur e   3 ,  ar s el ect ed  as   t h i n p u t   v a r i a bl e s   w hi l e   t h e   out pu t  v a r i a bl e   i s   t h e  r e q u i r e d c on t r ol   s i gn a l   f or   a dj u s t i ng   t h e   w i dt h of   t h e  s i n us oi da l   p ul s e s ,  b y   va r y i n g t he   m o d ul a t i o n i nd e x.       FIS Err CErr Z - 1 + + - - Err MI Vd Vdref     F i g ur e   3 .   I np ut  a nd  o ut p ut  s t r u c t ur e  o f  F uz z y  I nf e r e nc e  S ys t e m  ( F I S )     H er e,   (1 - 2)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J RA   I SSN :   2089 - 4856       D e s i gn of  N e ur o - F u z z y  C ont r ol l e r  f or  St abi l i z at i on of  Si n gl e  P has e  St a nd - A l on e     ( H i t e ndr a Si ng h T hak ur )   179   E rr = V d r e f V d   (1 )     C E rr = E rr d d t Er   ( 2)     T he  a d a p t i ve  ne ur o  f uz z y   h y b r i d  s ys t e m  o f f e r s  t he  a d va nt a ge o us  c o m m o f e a t ur e s  o f  b o t h t he   t e c hn i q ue s  a nd  t he   f u z z y   l ogi c  s y s t e m .  T h e  pr e s e n t   w or k u s e s   f ol l o w i ng   s t e ps  t o de ve l op t h e  c on t r ol l e r .   F i r s t l y,  a n F I S  i s  d e ve l o p e d  w i t h f i ve   m e m b e r s hi p  f u nc t i o ns  f o r  e a c h o f  t he  t w o  i np ut s  a nd  a n o ut p ut .  T he   s ys t e m  i s   t he m a d e  t o  r u a nd  t he  e r r o r  d a t a  s e t ,  c ha ng e  i n t he   er r o r  d at a s et  a n d  t h e d at a s et  o f  t h e   c o r r e s p o n d in g  o u tp u t f r o m  th e  c o n tr o lle r  is  s e n t to  th e  M A T L A B   w o r k  s p a c e .  I n  t h e  n e x t s te p ,  th e   A N F I S  i s   i n v o k ed  an d   w i t h   w o r k  s p ace  d at as et ,  i t  i s  t r ai n ed .   T h n eu r al  n et w o r k   i s  u s ed   t o  g en er at e t h e   n e w  m e m b er s h i p   f u nc t i o ns   f o r  t he   A N F I S  c o nt r o l l e r .  T he   n e w l y  t r ai n ed  an d  d e v el o p ed  A N F I S  i s   n o w  u s ed  i n  p l ace o f  F I S  co n t r o l l er .  T h e s y s t e m   i s  ag a i n   m ad e t o  r u n   an d  t h e p r o ces s  o f  co l l ect i n g   t h e d at as et  i s  r ep eat ed  an d  A N F I S  i s  r e t r ai n ed  u s i n g  i n b u i l t  b ack  p r o p ag at i o n   o p t i m i z a t i o m e t ho d .  T he  ne w l y t r a i ne d  s ys t e m  i s  c he c ke d  a nd  va l i d a t e d  f o r  t he  i np ut s  a nd  o ut p ut  a nd  i s  p ut   t o  s er v i ce.   T he  i ni t i a l l y  d e s i g ne d  F I S  i s  i np ut t e d   w i t h t he   e r r o r  s i gna l   E r r  a nd  t he  r a t e  o f  c ha nge  o f  e r r o r   C E r r  ar e each  s ect o r ed  f o r  5   d eg r ees   o f   m e m b e r s hi p  f unc t i o ns   a s  s ho w n i n ( 3 - 4) .     E rr = { E N L , E N S , E Z , E PS , E PL }   (3 )     C E rr = { C E N L , C E N S , C E Z , C E PS , C E PL }   (4 )     T he  r a nge  o f  t he   E rr   i s  f r o m { 0 - 1 5 0 } w h er e ex ces s  0 . 5  u n i t  i s   k ep t  t o  acco m m o d at e t h e o v er   v o l t ag e   e ffe c t .  S i m i l ar l y ,  t h e r an g e o f   s eco n d  i n p u t   v ar i ab l C E rr   i s  fr o m  { - 2  t o  +2 }.   T h e o u t p u t  v ar i ab l e ‘ M I  o f  t h c on t r ol l e r  h a s  5 l i ngu i s t i c   v a r i a bl e s  or  m e m be r s hi p f u n c t i ons   a s  s ho w n i n ( 5 ) , i .e .     MI = { MI N L , MI N S , MI Z , MI PS , MI PL }   (5 )     T r i a ngul a r  m e m b e r s h i p   f u n ct i o n s  ar c h o s en   o n  acco u n t   o f  i t s   f eas i b l p r es e n t at i o n   a n d   ef f ect i v e   r e s u l t  i n  p r es en t  p ar t i c u l ar  cas e.  T h e   f u zz y  r u l es   f o r  t h e F I S   c o n tr o lle r  is  ta b u la te d   a s  s ho w n   in  T a b le   1 .  I t is  a   f i ve  c r o s s  f i ve  r ul e   m a t r i w i t h l i ng ui s t i c s   na m e d  a s  N L - ne ga t i ve  l a r ge ,   NS - ne ga t i ve  s m a l l , Z - zer o ,     PS - p o s itiv e  s m a ll ,   PL - p o s i t i v e l ar g e.  T h m e m b er s h i p   f u n ct i o n s  ar e s o  s el ec t ed  an d   ar r an g ed  t o  h a v e a  c o n tr o l o u tp u w h ic h   s h o u ld   m a in ta i n  th e   v o lta g e   w it h in  p r e s c r ib e d  lim i ts  u n d e r  a ll lo a d in g  c o n d itio n s .       T a b le   1 .   F I S  Ru l e f or  V ol t a ge  C on t r ol                                                                                                                                           3 .1 .   N eu ra l  N et w o rk  f o r g en era t i n g  F u zzy  I n f eren ce   S y s t e m   T h e n eu r al  n et w o r k  i s  t h e i n t eg r al  p ar t  o f  t h A N F I S .  T h e A N F I S  i s  t r ai n ed   w i t h  d at as et  p r o d u ce d   b y  t h e p r el i m i n ar y  d ev el o p ed  F I S .  T h e n eu r al  n et w o r k   n ex t   g en er at e s  t h e n e w   F I S  an d  t h i s  A N F I S  i s  p l aced   in  t h e  c o n tr o l s y s te m   f o r  f u r t h e r  in te r a c tio n   w i th  s y s te m .  T h e   n e u r a n e t w o r k  a v o id s   th e   r e p e titio n  in  tu n i n g   an d  i s  ad ap t ab l e t o  v ar i at i o n   i n  t h e s y s t e m  p ar a m et er s  t h r o u g h   s el f - a dj u s t i ng  pr ope r t y .  T h e  n e u r ons  a r e  a i m p o r ta n t p a r t o f  th e  n e u r a n e t w o r k   w h ic h  d o e s  a ll t h e   m a t h e m a tic a l c o m p u ta tio n a w o r k.   W e i ght s  a nd  b a s e s   w i t h t hr e s ho l d  va l ue s  a nd  r e f e r e nc e  va l ue s  he l p  i m o d i f i c a t i o n o f  t he  i np ut  p a r a m e t e r s .  T he  l e a r ni ng o f  t he   A N F I S  i s  t h e s u p er v i s ed  l ear n i n g   w h i c h  i n co r p o r at ed  b ack p r o p ag at i o n  o f  er r o r  w i t h  eac h  ep o ch  ( f i x ed  t i m e   i nt e r va l ) .  T he  A N F I S   s t r uc t u r e  i s   s ho w n  i t he  F i gu r e  4.   T r a i ni ng  o f   t he   ne t w o r i s  a n e s s e nt i a l  s t e p  f o r   s el ect i o n  o f  t h e  ap p r o p r i at e r u l es   f o r  g e n er at i n g  a co n t r o l  s i g n al .   F i g ur e  5 ,  s ho w s  t he   A N F I S  s t r uc t ur e   w i t h  5   i n t er co n n ect ed  n et w o r k  l a y er s  d es cr i b ed  as  f o l l o w s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 89 - 4856   I J RA V o l.   7 , N o 3 S e pt e m be r  201 8 :   17 6     1 84   180       Fi g ur e   4 .   B lo c k  r e p r e s e n ta tio n  o f  V S I  s y s te m   w it h  c o n tr o lle r       L a y e r  1 ( = 1 )   t h is  la y e r  is  th e  in p u t la y e r   w h ic h  c o n s is t o f  in p u m e m b e r s h ip  f u n c tio n s   ( MF s ) , v i z .,  E r r  a nd  C E r r .   T he  i np ut  l a ye r   1  i s  a  l a y e r   w i t h t w o  no d e s  t h a t  s up p l i e s  t he  i np ut   va l ue s  t o   t h e  ne xt  l a ye r .  T he   m e m be r s h i f un c t i o n  i s  s pe c i f i e d by   (6 ) :     T r ia ng l e ( x ; p , q , r ) = 0 ,                             x p x p q p ,               p x q r x r q ,                 q x r 0 ,                   r x   (6 )           Fi g u r e  5 .  A N FI S St r u c t u r e       T h e ab o v e eq u at i o n  can  al s o  b e r ep r es en t ed  b y   (7 us i n m i n  a nd   m a x e xp r e s s i o n.     T ri a ng l e ( x ; p , q , r ) = ma x min x p q p , r x r q , 0   (7 )     H er e t h e {p ,  q ,  r } i s  t h e  p ar am et er  s e t   w h er e r >q >p  f o r m s  t h e t h r ee  v er t i ces  o f  t h e t r i a n g u l ar   m e m b er s h i p   f u nc t i o ns .  E ve r y   no d e   w h i c b e l o ngs   t o  t hi s  l a ye r   ha s  a n a d a p t i ve   f eat u r e.  T h n o d e f u n ct i o n  as s o ci at ed   w i t h   t h e r es p o n s e o f   t h n o d e can  b e r ep r es en t ed  as   s ho w i n ( 8 - 9) :     R l , n = α E n ( Er ) ,                     f or   n = 1   to   5   (8 )     R l , n = α CE n 5 ( CEr ) ,               f or   n = 6   to   1 0   (9 )     h er e , l = lay e r   n u m be r ;   n = no d e   n u m be r ;   α =   me mb e r s h ip   f u n c tion   L a y e r  2   ( = 2 t h i s  l a y er ,  k n o w n  a s   m e m b er s h i p  l a y er ,  ch ec k s  t h w e i g h t s  o f  eac h  M F .  I t  r ec ei v es   t he  i np ut   va l ue s   f r o m  1 st   l a y e r  an d  act s  as  M F s  t o  r ep r es en t  t h f u zz y   s et s  o f  t h e r e s p ect i v e i n p u t   v ar i ab l es .   T he  o ut p ut  o f  e ve r y   no d e  ( w hi c h  i s   a   f i xe d  no d e )  i n t hi s   l a y e r  i s  t he  p r o d uc t  o f  a l l  i nc o m i ng  s i gna l s  t o  t he   p ar t i cu l ar  n o d e.  T h e o u t p u t  can  b e r ep r es en t ed  as   s h o w n i n  ( 10) :     R l , n = W n = α E n ( Er ) × α C E n ( CEr ) ,               f or   n = 1 , 2 , . .   ( 10)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J RA   I SSN :   2089 - 4856       D e s i gn of  N e ur o - F u z z y  C ont r ol l e r  f or  St abi l i z at i on of  Si n gl e  P has e  St a nd - A l on e     ( H i t e ndr a Si ng h T hak ur )   181   E a c h no d e  o ut p ut  r e p r e s e nt s  t he  s t r e n gt h o f   f i r i ng o f  a  r ul e .   L a y e r  3  ( = 3 t hi s  l a ye r  e xe c ut e s   t he  f o l l o w i n g f u nc t i o f o r  p r e - p r o c e s s i ng o f  t he   f uz z y r ul e s ,  l i ke   t h e y  cal c u l at t h t r i g g er i n g   l ev el   o f   each   r u l e,   t h n u m b er   o f   l a y er s   an d   t h n u m b er   o f   f u zz y   r u l e s   b ei n g   eq u al .  E ach  n o d e o f  t h i s  l a y er   ev al u a t es  t h e   n o r m al i zed  w ei g h t s .   T h e n th   n o d e cal c u l at es  t h r a t i o  o f   nt h r ul e s   t r i gge r i n g s t r e n gt h t o  t he   s u m   o f  f i r i ng  s t r e n gt hs  o f  a l l  t he  r u l e s   a s  s ho w n i n ( 1 1 ) .     R l , n = W n = W n Σ 1 n W n   ( 11)     T h e  o u tp u t o f  th i s  la y e r  is  c a ll e d  n o r m a liz e d  f i r i ng  s t r e n gt hs .   L a y e r  4  ( = 4 t h is  la y e r  d e liv e r s  th e  o u tp u v a lu e s  e n s u i n g  f r o m  t h e  i m p lic a tio n  o f  r u le s .   C o n n ect i o n s  b et w een  t h e l a y e r s  l 3  an d  l 4  ar w ei g h t ed  b y  t h e f u zz y  s i n g l et o n s  t h at  r ep r es en t  a n o t h er   s et  o f   p ar am et er s  f o r  t h e n e u r o - f uz z y ne t w o r k.  E ve r y no d e  i n t hi s   l a y e r  i s  a n a d a p t i ve   no d e   w i t h  a  no d e  f unc t i o n a s   s ho w i n ( 1 2 ) :     R 4 , n = W n F n = W n ( S n Er + T n CEr + U n )   ( 12)     W h er e,     is  a  n o r m a liz e d   f ir in g  s tr e n g t h   f r o m   la y e r  3  a n d  { , , }   ar e t h e co n s eq u e n t  p ar a m et er   s et  o f   t hi s  no d e .   L a y e r  5  ( = 5 t h is  la y e r  is  c a lle d  th e  o u tp u t la y e r ,   w h ic h  c o m p u te s  th e  o v e r a ll o u tp u t a s  th e   s um m a t i on of  a l l  t h e  i n pu t s  c om i ng   f r o m  l a y e r  4 a n d t r a ns f or m s  t h e   f u z z y  c l a s s i f i c a t i o n r e s u l t s  i n t o a  c r i s ( b i na r y ) .  T he  o ut p ut   o f  each   n o d e i n  t h e l a y er  ca n  b e d ef i n ed  b y   ( 13) :     R 5 , n = W n F n = Σ n W n F n Σ n W n   ( 13)     A r t i f i ci al  N eu r al   N et w o r k ,  p o s s es s es  t h e ab i l i t y  o f  s t r o n g  l e ar n i n g   w h i l e t h e F u zz y  l o g i c   i s  cap ab l o f  in te r p r e tin g  th e  c o n tr o l d a ta  a n d  in te g r a t w i t h  t h k n o w l ed g e b as e.  T h e h y b r i d i zat i o n   o f  t h e t w o  s ch e m e s   i s  k no w n t o  b e  t he  a d a p t i ve   ne ur o  f uz z y i nf e r e nc e  s ys t e m   A N F I S ,  t ha t   ut i l i z e s  t he   m e r i t s  o f  b o t h t he   s ys t e m s .       4.   S I M UL AT I O N R E S UL T S   AND DI S CUS S I O NS   T h e  pr o pos e d A N F I S  c on t r ol l e r  ba c k e d by  S R F   m odu l a t i on  i s   i m pl e m e nt e d i M A T L A B /S I M U L I N K  a n d  th e  s y s te m  p ar a m e t er s  ar e as  s h o w n  i n  T ab l 2.       T a b le   2 .   S im u la tio n  P a r a m e te r s   D C  S ou r c e   S o la r  P V  P a n e l: V o u t =  5 0 V ; I r r a d i a t io n - 1 0 0 0 W / m 2 ;  T e m p = 2 5 º C .  U C  B a n k :  5 0 V   DC - D C  C o n v er t er   F o r  P V a n d  UC   V ou t = 2 00 V ( dc ) ; D u ty  R a tio ,   δ = 0 . 6 2 ;   C a r r i e r  F r e q u e n c y  S P W M ,  f c = 1 0 k H z ;  L i n e  i n d u c t o r ,   L = 1 5 u H ;  D C  L i n k ,  C = 2 2 u F   DC - A C  I n v er t er   V o u t = 2 0 0 V ( a c ) ;   C a r r i e r  F r e q u e n c y ,  f c = 1 0 k H z ;  S P W M  F r e q u e n c y  o f  m o d u l a t i n g  s i g n a l ,   f m = 5 0 H z   F il t e r   L f   = 5 . 2 m H  ;  C f   =  6 7 u F   Lo a d   L 1  =  4 K W ;   L 2  =  8 K W ;   L 3  =  1 2 K W ;  L 4  =  1 5 K W       T h e  r e s u lts  o b ta in e d   f r o m   s i m u la tio n  i n d ic a te s  t h e  e f f ic ie n w o r k i n g  o f  t h e   pr opos e d c on t r ol  s c h e m e .   F i g ur e   s h o w s   t h e   s i m ul a t i o n   r e s u l t s   of   l oa v ol t a g e   V ,   l oa c u r r e n t   I   w i t h   t h e   v ol t a ge   w a v e f or m   be f or e   f ilte r   u n i t.  D i f f e r e n t lo a d s  ar e ap p l i ed  at  t h e s i m u l at i o n  t i m e o f  0 . 1  s ec. ,  0 . 2  s ec. ,  0 . 3   s ec.  T h e l o ad s  ar e   s eq u en t i al l y  i n cr eas ed  as  ca n   b e o b s er v ed  b y   t h w av e f o r m  o f  cu r r e n t   w h i c h  i s  i n cr eas i n g  e v er y  t i m e a s  t h e   l o a d  i s  b e i ng c ha nge d .  T he  c o nt r o l l e r   m a i nt a i ns  c o ns t a nt   vo l t a ge   a c r os s   t h e  l oa d of  200V .  C on t r ol l e r  i s  a l s o   a c c o m m o d a t i ng t he  e f f e c t s  o f  t r a ns i e nt s  a t  t he  i ns t a nt s  o f  s w i t c hi n g he nc e  r e nd e r i n g t he   s ys t e m  d yna m i c a l l s ta b le .  T h e  c o n tr o lle r  o u tp u t is  th e  f u n c tio n  o f  th e   m o d u la tio n  in d e x  ( M I )  a n d  f r o m  t h e  c o m b in e d   w a v e f o r m i t   can  b e o b s er v ed  t h at  a s  t h l o ad  i s  i n cr eas i n g  t h e co n t r o l l er  i s  ch a n g i n g  t h m o d u l at i o n  i n d e x  s o  as  t o   m ai n t ai n  t h v o l t ag e at  t h e l o a d  t er m i n al s  co n s t a n t .   S in c e  th e  ti m e   v a r y i n g  ( s i n u s o id a l)   s ig n a ls  a r e  r a th e r   d if f i c u lt  to   c o n tr o th a n   th e  ti m e  in - v a r y i ng  ( dc )  s i g n a l s   h e n c e  i n  t h e  pr op os e d s c h e m e  a  s i ng l e  ph a s e  a b0 t dq0  t r a n s f or m a t i on  bl oc k  i s  us e d t o c on v e r t   a c  s i g n a l  i n t o i t s  dc  e qu i v a l e nt  t h e   m e t h od of  t r a ns f or m a t i o n  i s  ba s e d on t h e  P a r k’ s   t r a n s f or m a t i o n   m e t h od.   F i gu r e  7 s h o w s  t h e  s i m ul a t i on r e s u l t  o f  t h e  d i r ect  an d  q u ad r at u r e ax i s  l o ad  v o l t a g e an d  c u r r en t   w av f o r m s .  I t   is  e v id e n f r o m  th e   w a v e f o r m  th a t it is  e a s y   f o r  th e  c o n tr o lle r  to   d e te c t th e  c h a n g e s  ta k in g  p la c e  in  V d   a nd  I d   o n a c c o unt  o f  va r yi n g t he  l o a d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 89 - 4856   I J RA V o l.   7 , N o 3 S e pt e m be r  201 8 :   17 6     1 84   182       F i g ur e   6 .   L o ad  V o l t ag e an d  C u r r e n w a v e f o r m  p o s A N F I S  t r a in in g           F i g ur e   7 .   d  a nd  q  a xi s  vo l t a ge   a nd  c ur r e nt   w a ve f o r m s  p o s t   A N F I S  t r a i ni n g       T h e F F T  an al y s i s  o f  t h w a v ef o r m s   p r es en t ed  i n  F i g ur e s  8  a nd  9   gi ve  t he  i n f o r m a t i o n o f  t he   t o t a l   h a r m o n ic  d is to r tio n  p r e s e n t i n  th e  lo a d  v o lta g e  a n d c u r r e nt   w a v e f or m s  i s  a bou t  1. 05%  w hi c h  i s   w i t h i n  t h e   accep t ab l e l i m i t  as  p er  t h e p o w er  q u al i t y   n o r m s .           F i g ur e   8 .   L oa c ur r e nt  F F T   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J RA   I SSN :   2089 - 4856       D e s i gn of  N e ur o - F u z z y  C ont r ol l e r  f or  St abi l i z at i on of  Si n gl e  P has e  St a nd - A l on e     ( H i t e ndr a Si ng h T hak ur )   183       F i g ur e   9 .   L oa v o lta g e  F F T       5.   CO NCL U S I O N     T h e  pr e s e n t   w or k  pr opos e s  a n  A N F I S  c on t r ol l e r  f or   m a i nt a i n i ng  t h e  l oa d t er m i n al   v o l t ag e  o f  a V S I ,   e m p lo y e d  to  a  s ta n d - a lo n e   P V  p o w e r  s y s te m ,   w it h i n  th e  p r e s c r ib e d  lim its  ( e s s e n tia l l y  c o n s ta n t)  u n d e r   d i f f er e n t   l o ad   ch an g i n g   ci r c u m s t a n ces .   A s   co m p ar ed   w i t h   t h v ar i o u s   ef f ect i v co n t r o l l er s   l i k P I D   c o nt r o l l e r ,   t he   ne ur o - f uz z y b a s e d   c o n tr o lle r  h a s   r e s u lte d  i n   m a in ta in i n g  th e   lo a d  te r m i n a v o lta g e  c o n s ta n und e r  va r yi ng l o a d  c i r c u m s t a nc e s  a nd  he nc e  e n s ur i n g t he  s t e a d y  s t a t e  a nd  d yna m i c  s t a b i l i t y .  T he  r e s ul t s   obt a i n e f r o m  e x pe r i m e n t a l   s e t u p de v e l ope f or   i nv e s t i g a t i n t h e  pe r f or m a n ce   o f  t h c o n t r o l l er   h a v al s o   v al i d at ed  t h s u cces s  o f  t h e c o n t r o l l er  o p er at i o n  i n  co m p ar i s o n   w i t h  t h e P I  co n t r o l l er .  T h e ad v an t a g es  o f  t h pr op os e d c on v e r t e r  a r e  i t s   t i m e   s a vi ng   f e a t u r e  a n t h e  c on t r ol   m e t h odol ogy  n ot   i n v ol v i n g c o m pl e x   m at h e m a t i cal  p r o ce d ur e .       R EF ER EN C ES   [ 1]   J .M . O r t e g a , e t .a l ., “ V S C - ba s e T opo l og i e s  t F u rt h e I n t eg r at e R en ew ab l e E n er g y  S o u r ces   in   D is tr i b u t io n   S ys t e m s ”,   I E T  R e n e w . P o w e r  G e n .,   20 12,  6,  ( 6) ,  p p.   43 5 4 45 .   [ 2]   M . M o n f a r e d , e t .a l ., “ A n a l y s i s D e s i g n,  a nd  E x p er i m en t al  V er i f i cat i o n   of   a S R F - V C f o r 1 - p h as I n v er t er ”,   I E E E   T r a n s . I n d . E l e c t .,   2 01 4,   61,  ( 1) ,  p p. 2 58 26 9 .   [ 3]   F .  B l aab j er g ,  et . al . ,  “ P o w er   E l ect r o n i cs  C o n v er t er s   fo r   W i nd T ur b i ne  S y s t e m s ”,   I E E E  T r a n s . I n d A p p l .,   2 01 2,  48,   ( 2) ,  pp. 70 8 7 19 .   [ 4]   M .  M o n f ar ed ,  et . al . ,  “D i r ect   A ct i v e an d   R eact i v P o w e r Co n t ro l   o S in g le - p h as G ri d - tie   C o n v er t er s ”,   IE T  P o we r   E l ect r o n .,  2 0 1 2 , 5 , ( 8 ) , p p 1 5 4 4 155 0 .   [ 5]   R .  O r u g an t i ,  et . al . ,  “A   C ont r ol  M e t h od   fo r   H i gh - p er f o r m a n ce U P S   I nv e r t e r s   T hr oug h O ut p ut - i m p ed an ce  R ed u ct i o n ”,   I E E E  T r a n s . I n d .  E l e c t r o n .,   2 00 8,  5 5,  ( 2) ,   pp .  8 88 89 8.   [ 6]   A .  L i d o zzi ,  et . al . ,   “R es o n an t r e p e titiv e   C om bi ne d C ont r ol   fo r   S t an d - al o n P ow e r  S up pl y  U ni t s ”,   I E E E  T r a n s . I n d .   A ppl . ,   20 15,  5 1,  ( 6) ,   pp.  4 65 3 46 63 .   [ 7]   T.  Li u ,  et . al . ,  “P ar al l el   S tr u c t u r e  F r a c tio n a l R e p e titiv e  C o n tr o fo r  P W M   In v e rt er s ”,   I E E E  T r a n s . I n d . E l e c t r o n . 201 5,  62 ,   ( 8 ) ,  pp.   5 045 50 54 .   [ 8]   Y .  C h en ,  et . al . ,  “R o b u s t   P r ed i ct i v e D u al - l oo C o n tr o l S tr a te g y w i t h   R eact i v e P o w er  C o m p en s at i o n   fo r   S in g le - pha s e   Gr i d - co n n ect ed   D is tr ib u te d   G e n e r a tio n  S y s te m ”,   I E T  P o w e r  E l e c t r o n .,   2 01 3,  6,   ( 7) ,  pp .   13 20 13 28 .   [ 9]   H . R .  K ar s h en as ,  et . al . ,  “H y b r i d   L e a r ni ng  C ont r ol  S t r a t e gy   fo r   T h re e - p h as U ni nt e r r u pt i b l e  P ow e r  S uppl y ”,   IE T   P o w er  E l ect r o n . ,  2 01 1,   4,  ( 7) ,   pp .  79 9 8 07 .   [ 1 0]   S . K w a k , e t .a l ., “ M o d e l   P r e di c t i v e  C ont r ol  M e t ho ds   to   R ed u ce C o m m o n - m ode   V o lta g e   fo r  3 - ph V S I ”,   I E E E  T r a n s .   P o w er  E l ect r o n . , 2 01 5,   30,  ( 9) ,  p p .  50 19 50 35 .   [ 1 1]   J .S . L i m , C . P a r k , J . H a n , e t  a l ., “ R o b u s t   T r a c ki n g C o n t r ol   o f a   Th r e e - p h as e D C AC   I n v er t er   fo r  U P S   A p p lic a ti ons ,   I E E E  T r a n s . I n d .  E l e c t r o n . ,   20 14,  59,  ( 1) ,  p p.   41 42 41 51 .   [ 1 2]   T .S . L e e , e t .a l ., “ R obus t   C on t r ol l e r  D e s i gn   fo r  a  1 - p h as e U P S   In v e rt e r U s i n g   μ - s y n t h es i s ”,   P r o c . I n s t . E l e c t r . E n g E l e c t r . P o w e r  A p p l . ,  2 00 4,   15 1,  ( 3) ,   pp.  3 34 3 40 .   [ 1 3]   H .  K o m u r c u g il,  e t. a l ., “ A n   E xt e n d e d L y a punov - f u n c tio n - b as ed   C o n tr o l S tr a te g y   fo r   S in g le - p h as e U P S   In v e rt e rs ”,   I E E E  T r a n s . P o w e r  E l e c t r o n . ,  20 15,  30 ,   ( 7) ,  pp.   3 97 6 39 83 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SSN :   20 89 - 4856   I J RA V o l.   7 , N o 3 S e pt e m be r  201 8 :   17 6     1 84   184   [ 1 4]   R .  R azi ,  M .  M o n f ar ed ,  “S i m p l e   C ont r ol  S c he m e   fo r   S i n gl e - pha s e   U ni nt e r r upt i bl e   P ow e r  S uppl y  I nv e r t e r s   w ith   K al m an   F ilte r - b as ed   Es tim a tio n   o f t h e   O u tp u t V o lta g e ”,   I E T  P o w er  E l ect r o n . ,   2 01 5,  8,   ( 9) ,  p p .  18 17 182 4 .   [ 1 5]   L i , Y .W ., “ C o n t r o l  a n d   R es o n an ce D a m p i n g   o V o lta g e - s our c e  a nd  Cu rre n t - s o u r ce  C o n v er t er s  wi t h  L C   F ilte r s I E E E  T r a ns .  I n d.  E l e c t r o n. ,  2 00 9,  56,  ( 5) ,  p p.   15 11 15 21 .   [ 1 6]   W a i , R .J ., e t . al . ,   D e s i g n of  B S  c ont r o l  f or  hi g h - p er f o r m an ce i n v er t er  w i t h  s t an d - al o n e an d  g r i d - c onne c t e d pow e r - s uppl y  m ode s ,  I E T  P ow e r  E l e c t r on. ,  2 01 3,   6,  ( 4) ,   pp .  7 52 76 2 .   [ 1 7]   A . H . Z a d e h , e t . al . ,   M u lti - l o op  L i n ear  R es o n an t   V S C o n tr o lle r  D e s ig n   fo r   D i s t or t e d L oa ds  U s i ng   t h L i n ear   Q u ad r at i c R eg u l at o r  M et h od ,   I E T  P o w er  E l ect r o n .,   2 01 2,  5,  ( 6 ) ,  pp .  84 1 85 1 .   [ 1 8]   V a n d o o r n ,  T .L ., e t . al . ,   “T h eo r et i cal   An a l y si s   a nd  Ex p e r im e n ta l V a lid a ti o n   o f 1 - p h as D i r ect   vs .   C as cad e V o l t ag C ont r ol   in   I s l an d ed  M i cr o - g r i ds ,  I E E E  T r a ns .  I n d.  E l e c t r on. ,  2 01 3 ,  60 ,  ( 2) ,   pp.  7 89 79 8 .   [ 1 9]   C . Z o u , e t . al . ,  “S t at i o n ar F r a m e  Eq u iv a le n t M o d e o P ro p o rt io n a l - in te g r a C o n tr o lle r i n   d q S y nc hr o no us  F r a m e ”,   I E E E  T r a n s . P o w e r  E l e c t r o n . ,  20 14,  29 ,   ( 9) ,  pp.   4 46 1 44 65 .   [ 2 0]   D . S i m o n ,  “K al m an   F ilte r in g   wi t h   S ta te  C o n s tr a i n ts :  a  S u r v e o L i n ear   a nd  N o n lin e a r  A lg o r ith m s ”,   IE T  P o we r   Ele ct r o n .,  2 0 1 0 , 4 , ( 8 ) , p p 1 3 0 3 131 8 .   [ 2 1]   E . G h a d i m i , e t .a l ., “ M u l t i - s t ep   G r a di e nt  M e t ho ds   fo r   N e t w o r k e d  O p tim iz a tio n ”,   I E E E  T r a n s . S i g n a l . P r o c . ,  20 13 ,   61,  ( 2 1) ,  pp.   5 41 7 542 9 .   [ 2 2]   H .  A k ag i ,  “ A ct i v e H ar m o n i c F i l t er s , ”  P r o ceeed i n g s  I E E E ,  v ol .  9 3,   pp. 21 28 - 21 41,  2 00 5 .   [ 2 3]   N . A l t i n , e t .a l ., “ d S P A C E  b a s e d   A d ap t i v e N eu r o - f u z z C ont r ol l e r  o G r i d  I n t er act i v e I n v er t er , ”  E ne r gy  c ons e r v at i o n   and  m a na ge m e nt ,  v ol .  5 6,   pp. 13 0 - 13 9,  20 12.   [ 2 4]   S .  K .  J a in ,   P .  A g r a w a l,  H .  O .   G u p ta ,  “ F u z z y   L o g ic  C o n tr o lle d  S h u n t A c tiv e  F ilte r  f o r  P o w e r  Q u a li t y  I m pr ov e m e nt ,   I E E  P r o ceed i n g s :  E l ect r i c P o w er  A p p l i ca t i o n s ,   v o l .  149,  p p .  317 - 328,  2002.       B I O G RAP H I ES   O F  AUT H O RS       M r .  H  S T hak ur   p u r s e d  B E in  Ele c tr ic a l En g in e e r in g  f r o m  R G P V   U n iv e r s it y  B h o p a l,  M . P ,  I n d ia   i n 2 00 5 a n d M a s t e r  of  E ng i ne e r i ng  f r o m  C S V T U   U ni v e r s i t y  i n 2 012 .  H e  i s  c ur r e n t l y  pur s ui ng   P h. D .  a n d w or k i ng  a s   A s s i s t a nt   P r of e s s or  i n D e pa r t m e nt  of  E l e c t r i c a l  a nd E l e c t r oni c s   E ng i ne e r i ng ,  S S T C - S S I T M ,  B hi l a i ,  C . G .  s i nc e  2008 .  H i s  m a i n r e s e a r c h w or k   f oc us e s  on P ow e r   E l ect r o n i cs  co n v er t er  d ev el o p m e n t  f o r  S ol a r   P V  s y s t e m s ,  H y br i di z a t i on of  m ul t i pl e  s our c e s .  H e   h as  1 0  y e ar s  o f  t each i n g  ex p er i en ce an d  4  y ear s  o f  R es ear ch  E x p er i en ce.     M r  R  N  P a t e l   pur s e d B E  i n E l e c t r i c a l  E ng i ne e r i ng  f r o m  S G S I T S ,  I ndo r e ,  M . P .  I nd i a  i n 1 99 7 a n d   a nd M . T e c h a nd  P hD  f r om  I I T   D e l h i  i n  1 9 9 9  an d   2 0 0 3  r es p ect i v el y .  D r .  P at el   h as  s er v ed  as   f a c ul t y  i n t he  E l e c t r i c a l  E ng i ne e r i ng  D e pa r t m e nt  a t  I I T  R oor k e e  ( y e a r  2003 t o 2 00 6)  a nd a t   t he   B i r l a  I ns t i t u t e  of  T e c hnol og y   a nd S c i e nc e  ( B I T S ) ,  P i l a n i  ( y e a r  2003) .  C ur r e nt l y ,  he  i s  P r of e s s or   i n  th e D ep ar t m en t  o f  E l ect r i cal  an d  E l ect r o n i cs  E n g i n eer i n g ,  S h r i  S h a n k ar ach ar y T ech n i cal   Ca m p u s  (S S T C),  B h i l a i  (CG ),  In d i a .   H e  i s  a  S e ni or  m e m be r  of  I E E E .  H e   ha s  p ubl i s he d m or e   t ha n 4 0 r e s e a r c h pa pe r s  i n r e put e d i nt e r na t i ona l  j our na l s  a nd c o nf e r e nc e s  i nc l udi n g  I E E E . H e  h a s   a l s o a ut ho r e d a  B ook ,  ‘ P r og r a m m i ng  i n M A T L A B -   A  P r o bl e m  S ol v i ng  A ppr oa c h’  w i t h P e a r s o i n t he  y e a r  2014.  H i s  m a i n r e s e a r c w or k   f oc us e s  on dy na m i c  a nd s t e a d y  s t a t e  a na l y s i s  of   di f f e r e nt  c o m pone nt s  of  P ow e r   S y s t e m s ,  F A C T S  de v i c e s ,  C ont r ol  S y s t e m s   an d  P o w er  s y s t e m   p r o t ect i o n .  H h as  1 5  y ear s  o f  t ea ch i n g  an d  R es ear ch  E x p er i en ce.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.