T E L K O M N I K A  T elec o m m un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.   19 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 1 ,   p p .   301 ~ 309   I SS N:  1 6 9 3 - 69 3 0 ,   ac cr ed ited   First Gr ad e  b y   Kem en r is tek d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E /KPT/2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 /TE L KOM NI K A. v 1 9 i1 . 1 6 7 7 3     301       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   O ptima l  distrib ut io n net wo rk  confi g ura tion usin g  im pro v ed  ba cktracking  sea rch alg o rithm       T hu a n  T ha nh   Ng uy en   F a c u lt y   o f  El e c tri c a l  E n g i n e e rin g   Tec h n o l o g y ,   I n d u strial  Un iv e rsity   o f  Ho   Ch i  M in h   Cit y ,   H o   C h i  M i n h   Ci ty ,   Vie t n am       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r tic le  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   2 3 ,   2 0 2 0   R ev is ed   Au g   2 5 ,   2 0 2 0   Acc ep ted   Sep   1 5 ,   2 0 2 0       Op ti m a l  n e two rk   c o n fi g u ra ti o n   is   o n e   o f  th e   e ffe c ti v e   a p p r o a c h e s  fo r  p o we r  lo ss   re d u c ti o n   o f  t h e   d istri b u ti o n   n e two r k .   Th is  p a p e r  sh o ws   a   n e two rk   re c o n fig u ra ti o n   m e th o d   u si n g   im p ro v e d   b a c k trac k i n g   se a rc h   a lg o rit h m   (IBS A).  Wh e re in ,   IBS A  is  im p ro v e d   in   t h e   p r o c e ss   o f  g e n e ra ti n g   ra n d o m ly   th e   in it ializa ti o n   p o p u latio n .   Th e   n e t wo rk   re c o n fi g u ra ti o n   m e th o d   b a se d   o n   IBS A   is  u se d   to   fi n d   th e   o p ti m a l  n e two r k   c o n fi g u ra ti o n   fo r  t h e   3 3 - n o d e   a n d   6 9 - n o d e   sy ste m s.  Th e   re su lt s  a re   c o m p a re d   to   th e   o rig i n a l  b a c k trac k i n g   se a rc h   a lg o rit h m   (BS A),  p a rti c le  sw a rm   o p t imiz a ti o n   ( P S O),  firefl y   a lg o r it h m   (F A)   a n d   p re v io u s  a p p r o a c h e s.  F r o m   th e   c o m p a re d   re su lt s,  IBS A  c a n   d e t e rm in e   th e   o p ti m a l  n e two r k   c o n fi g u ra ti o n   with   h i g h e r  s u c c e ss   ra te  th a n   B S A ,   P S O,   F A   a n d   l o we r  p o we r  l o ss   th a n   o t h e r  p re v io u s  a p p r o a c h e s.  As   a   re su lt ,   I BS A  is  a n   e ffe c ti v e   a p p ro a c h   f o r  fi n d i n g   th e   o p t ima l  n e two r k   c o n fig u ra ti o n .     K ey w o r d s :   B ac k tr ac k in g   s ea r ch   alg o r ith m   Dis tr ib u tio n   n etwo r k   Im p r o v ed   b ac k t r ac k in g   s ea r ch   alg o r ith m     Netwo r k   co n f i g u r atio n   Po wer   lo s s   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r  th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   T h u an   T h an h   Ng u y e n   Facu lty   o f   E l ec tr ical  E n g in ee r in g   T ec h n o lo g y   I n d u s tr ial  Un iv er s ity   o f   Ho   C h i M in h   C ity   No .   1 2   Ng u y en   Van   B ao ,   W ar d   4 ,   Go   Va p   Dis tr ict,   Ho   C h i M in h   C ity ,   Viet n am   E m ail:  n g u y e n th an h t h u an @ iu h . ed u . v n       1.   I NT RO D UCT I O N     Netwo r k   r ec o n f ig u r atio n   is   o n e  o f   t h e  ef f ec tiv e   tech n i q u es  f o r   p o wer   lo s s   r ed u ctio n   in   th e  d is tr ib u tio n   s y s tem   d u e  to   with o u t  r e q u ir in g   co s t.  T h is   tech n iq u e   is   im p lem en ted   b y   ch a n g in g   th e  s tatu s   o f   s witch es  ex is tin g   in   th e  d is tr ib u tio n   s y s tem .   Ho wev er ,   n etwo r k   r ec o n f i g u r atio n   is   a  n o n lin ea r   an d   d is cr ete  p r o b lem   th at  n ee d s   to   h av e  ef f ec tiv e  s o lv in g   m eth o d s .   Fo r   f in d in g   o p t im al  n etwo r k   co n f ig u r atio n ,   th er e  ar e  a  lo t o f   s o lv in g   m eth o d s   co n s is tin g   o f   m eth o d s   b ased   o n   m ath em atica l  ap p r o ac h es  [ 1 - 4 ]   m eth o d s   b ased   o n   ex p e r ie n ce   o f   o p er atin g   th e  p o wer   s y s tem   [ 5 - 7 ]   a n d   m e th o d s   d ev elo p e d   f r o m   m eta h eu r is tic  alg o r ith m s   [ 8 - 1 6 ] .   B y   u s in g   th e  m eth o d s   b ased   o n   m ath e m atica l  ap p r o ac h es,   d escr ip tio n   o f   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   an d   s o lv in g   p r o ce s s   ar e   co m p licated   b ec a u s e  th e  n etw o r k   r ec o n f i g u r atio n   p r o b lem   h as  to   b e  lin ea r ized .   W h ile  u s in g   th e  m eth o d s   b ased   o n   e x p er ien ce   o f   o p er atin g   th e   p o wer   s y s tem ,   th e   d escr ip tio n   o f   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   a n d   s o lv in g   tech n iq u e   s ee m   ea s ier   to   u n d e r s tan d   b u t   th e   g ain ed   s o lu tio n   is   n o t  g u ar an teed   to   b e  a   g lo b al  o p tim al  s o lu tio n .   W h en   u s in g   m eth o d s   b ased   o n   m etah e u r is tic  alg o r ith m s   f o r   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r ati o n   p r o b lem ,   t h ese  m eth o d s   h av e  m a n y   a d v an tag es  co m p ar ed   to   th e  m ath em ati ca l  an d   ex p er ie n ce   ap p r o ac h es .   An   illu s tr atio n   f o r   ad v an tag es  o f   t h e  m et h o d   b as ed   o n   m eta h eu r is tic  alg o r ith m s   ca n   b e   s h o wn   th at  t h e  p r o b l em   f o r m u latio n   is   s im p ler   th an   t h at  o f   th e   m ath em atica l  ap p r o ac h es  m ea n w h ile  th e  o b tain ed   s o l u tio n   is   b etter   th an   th at  o f   th e   ex p er ien ce   ap p r o ac h es.  Mo r e o v er ,   th er e  ar e  m a n y   n ew  alg o r ith m s   p r o m is in g   to   b r in g   h i g h   ef f icien cy   to   th e   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b l em .   T h e  is s u e  o f   u s in g   th ese   m eth o d s   f o r   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l ,  Vo l.  19 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 1 :    3 0 1   -   3 0 9   302   is   to   f in d   s u itab le  alg o r ith m s   o r   im p r o v e  e x is tin g   alg o r ith m s   to   in cr ea s e  th eir   ef f icien cy   f o r   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem .   I n   a d d itio n ,   th e   m ain   tr e n d   is   ap p l icatio n   o f   t h e  n ew  alg o r ith m s   o r   im p r o v e m e n t  o f   th e  s ea r ch in g   p r o ce s s   o f   th e  o r ig in al  alg o r ith m s .   Ver y   f ew  s tu d ies  h av e  s o u g h t  to   im p r o v e  th e  in itializatio n   p r o ce s s   to   cr ea te   g o o d   in itial  p o p u latio n s   f o r   alg o r ith m s   s u c h   as   [ 1 0 ,   1 4 ,   1 7 ] .   T h u s ,   im p r o v i n g   th e   in itializatio n   p r o ce s s   f o r   th e  alg o r ith m s   wh en   s o lv in g   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem s   is   also   a  s o lu tio n   th at  n ee d s   to   b e  co n s id er ed   to   im p r o v e  t h e  ef f icie n cy   o f   m etah eu r is tic  alg o r ith m s   f o r   f i n d in g   th e  o p tim al   n etwo r k   co n f ig u r atio n .   B ac k tr ac k in g   s ea r ch   alg o r ith m   ( B SA)   is   d ev elo p ed   b ased   o n   th e  id ea   o f   n atu r al   ev o lu tio n s   co n s is tin g   o f   s elec tio n ,   m u tatio n   an d   cr o s s o v er   [ 1 8 ] .   I n   [ 1 8 ] ,   ef f icien c y   o f   B SA  co m p a r ed   to   o th er   alg o r ith m s   h a s   b ee n   d em o n s tr ated   o v e r   7 5   b en ch m ar k   f u n ctio n s .   I n   [ 1 9 ] ,   th e   au th o r s   h a v e  in d icate d   th e   ad v an tag es  o f   B SA  co m p ar ed   t o   o th er   alg o r ith m s   s u ch   as  g en er atio n   o f   ef f icien t ly   tr ial  p o p u latio n s ,   b ala n ce   b e twee n   ex p lo r atio n   an d   ex p l o itatio n ,   th e  ef f icien t  cr o s s o v er   o p e r ato r   an d   th e  s im p ly   im p lem en t.  M o r eo v er   in   [ 1 9 ,   2 0 ] ,   B SA  h as   d em o n s tr ated   th e  h ig h er   p er f o r m an ce   th a n   p a r ticle  s war m   o p t im izatio n ,   d if f er en tial  e v o lu tio n   alg o r ith m ,   f ir ef ly   alg o r ith m   an d   ar tif icial  b ee   co lo n y   f o r   1 6   b e n ch m ar k   p r o b lem s .   I n   ad d itio n ,   B SA  h as  also   s h o wn   its   p er f o r m an ce   f o r   s o m e   p r o b le m s   in   p o wer   s y s tem   f ield   s u c h   as  d is tr ib u ted   g en er atio n   p lace m en t  [ 2 1 ] ,   ec o n o m ic   lo ad   d is p atch   [ 2 2 ,   2 3 ]   a n d   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   [ 2 4 ] .    I n   th is   s tu d y ,   im p r o v ed   B SA   ( I B SA)   is   p r o p o s ed   f o r   s ea r ch i n g   th e  o p tim al  n etwo r k   c o n f ig u r atio n   o f   th e  d is tr ib u tio n   n etwo r k   to   r e d u ce   p o wer   lo s s .   W h er ein ,   in   o r d er   to   ap p ly   I B SA  f o r   th e   n et wo r k   co n f ig u r atio n   p r o b lem ,   a  s ta r tin g   s o l u tio n   is   f ir s t  d eter m in ed   b y   a  h e u r is tic  r u le  in   p o we r   s y s tem .   T h en ,   t h e  s tar tin g   s o lu tio n   is   as s ig n ed   to   th e  in itializatio n   p o p u latio n   o f   I B SA.  T h e  ef f ec tiv en ess   o f   I B SA   f o r   th e  n etwo r k   c o n f ig u r atio n   p r o b lem   is   co m p ar ed   with   B SA,  PS O,   FA  an d   o th e r   tech n i q u es  in   th e   liter atu r e   o n   two   d i s tr ib u tio n   n etwo r k s   co n s is tin g   o f   th e  3 3 - n o d e  an d   6 9 - n o d e  s y s tem s .   B ased   o n   th e  p er f o r m an ce   o f   I B SA  f o r   two   test   s y s tem s ,   th e  m ain   h ig h lig h ts   o f   th is   wo r k   a r e  f o llo ws:   −   I B SA is f ir s t p r o p o s ed   f o r   t h e  n etwo r k   co n f ig u r a tio n   p r o b lem   to   m in im ize  p o wer   lo s s .   −   T h e  s tar tin g   n etwo r k   co n f ig u r atio n   is   p r o p o s ed   f o r   I B SA  to   en h an ce   th e  ef f icien cy   o f   I B S A  f o r   th e  n etwo r k   co n f ig u r atio n   p r o b lem .     −   I B SA  o u tp er f o r m s   B SA,  PS O  an d   FA  in   ter m s   o f   s u cc ess   r ate  an d   o b tain ed   s o lu tio n   q u a lity   f o r   f i n d in g   o p tim al  n etwo r k   co n f ig u r atio n .   −   I B SA c an   f in d   th e  b e tter   n etw o r k   co n f ig u r atio n   c o m p ar e d   to   s o m e  p r ev i o u s   m eth o d s .       2.   P RO B L E M   F O R M U L AT I O N   T h e  o b jectiv e  f u n ctio n   o f   th e  n etwo r k   r ec o n f i g u r atio n   p r o b lem   in   th is   s tu d y   is   to   m in im ize  p o wer   lo s s   o f   th e  d is tr ib u tio n   n etwo r k .   I t  is   ca lcu lated   as f o llo ws:     min ob j = ∑ ∆ P  = 1                 ( 1 )     wh er e  ∆ P   is   p o wer   lo s s   o f   th e   i th   b r an ch .     is   n u m b er   o f   b r an c h e s   o f   d is tr ib u tio n   n etwo r k .   I n s t allin g   DG  in   th e  d is tr ib u tio n   s y s tem   s h o u l d   b e  m ain tain ed   t h e  f o llo win g   c o n s tr ain ts :   −   R ad ial   to p o lo g y : th is   co n s t r ain t is satis f ied   b y   th e  b elo w  eq u atio n   [ 2 5 ] :     |  ⁡ (  ) | = 1                   ( 2 )     wh er e ,   ⁡ (  )   is   d eter m i n an t  o f   m atr ix    .     is   a  m atr ix   th at   s im u lates  th e  co n n ec tio n   o f   a   n etwo r k   co n f ig u r atio n .   −   Vo ltag e   an d   c u r r en t lim its :     { ,  ≤ ≤ ,  ⁡ ; ⁡ ⁡ = ⁡ 1 ÷ ⁡  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ≤ , ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ; ⁡ = ⁡ 1 ÷ ⁡  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡             ( 3 )     wh er e  ,    an d   ,    ar e  th e  lo wer   an d   u p p er   p er m itted   r a n g es   v o lta g e.     is   th e  v o ltag e  am p litu d e  o f   th e  ith   n o d e.     an d   ,   ar e  cu r r en t  an d   r ated   cu r r en t  o f   th e  ith   b r an c h .     is   n u m b e r   o f   b u s es  o f   th e  d is t r ib u tio n   n etwo r k .   T h e  a d ap tiv e  f u n ctio n   ( )   o f   th e  n etwo r k   r ec o n f i g u r atio n   p r o b lem   is   d eter m in ed   b ased   o n   th e   o b jectiv e  f u n ctio n   an d   in e q u al ity   co n s tr ain ts   as f o llo ws:     = ob j + . [  ( ,  − , 0 ) +  ( ma x ⁡ ( / , ) − ⁡ 1 , 0 ) ]       ( 4 )     wh er e    is   a  p en alty   co ef f icien t .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Op tima l d is tr ib u tio n   n etw o r k  co n fig u r a tio n   u s in g … ( Th u a n   Th a n h   N g u ye n )   303   3.   I M P RO V E D  B ACK T R AC K I NG   SE AR CH   AL G O RI T H M   F O R  E L E C T RIC D I S T RIB U T I O N  NE T WO RK   RE CO NF I G U RATI O N   T h er e  ar e  m an y   f ac to r s   th at  a f f ec t  th e  o u tc o m e  o f   an   o p tim a l  alg o r ith m   s u c h   as  s ea r ch   m e ch an is m s ,   co n tr o l  p a r am eter s ,   in itial  in itialized   p o p u latio n s .   I n   th is   s tu d y ,   th e  in itial  in itializatio n   p o p u latio n   o f   B SA  is   im p r o v e d   to   en h an ce   e f f icien c y   o f   B SA.     Step   1 : G en er ate  r an d o m ly   t h e   p o p u latio n   o f   s o lu tio n s .     , = ,  +  ( 0 , 1 ) . (  ,  − ,  ) ; = 1 , … , ; = 1 , … ,     ( 5 )     W h er e ,  ,   is   th e  jth   v ar ia b le  o f   th e  ith   s o lu tio n .   ,    an d   ,    ar e  u p p e r   a n d   lo wer   lim its   o f   th e   j th   v ar ia b le   o f   th e  ith   s o lu tio n .     an d     ar e  p o p u latio n   s ize  an d   d im en s io n   o f   th e  o p tim izatio n   p r o b lem .   E ac h   s o lu tio n   cr ea ted   is   ad ju s ted   f o r   m ap p i n g   with   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   as f o llo ws:     =  [ ]                   ( 6 )     Step   2 : Fin d   th e   s tar tin g   s o lu ti o n   (  ) .   Fro m   th e   p o p u latio n   cr ea ted   r a n d o m ly   as  ( 5 ) ,   a  g o o d   s o lu tio n   to   th e   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b le m   is   ass ig n ed   to   th e   p o p u latio n   t o   im p r o v e   th e  q u ality   o f   th e  o r ig in al  p o p u latio n .   T h is   s o lu tio n   is   d ete r m in ed   b y   th e  h eu r is tic  r u l e   o f   th e  p o w er   s y s tem   th at  o p en in g   t h e  b r an ch   with   th e  s m allest  cu r r e n t  in   a  clo s ed - lo o p   n etwo r k ,   th e  clo s ed - lo o p   n et wo r k   will  b ec o m e  a  r ad ial  n etwo r k   th at  h as  th e  s m allest  p o wer   lo s s   [ 1 0 ] .   T o   d eter m in e  th e  s tar tin g   s o lu tio n ,   th e  f ir s t  o p en   s witch   o f   th e   o r ig in al  n etwo r k   c o n f ig u r atio n   is   clo s ed   an d   th e  lo ad   f lo w  p r o b lem   is   r u n   f o r   th e  s y s tem   with   a  lo o p .   T h e n ,   th e  s witch   th at  ex it s   th e  s m allest   cu r r en t  in   th e  lo o p   is   o p en ed   to   s u b s titu te  f o r   th e   f ir s t  o p en   s witch .   T h is   p r o ce s s   is   ca r r ied   o u t  u n til  th e  f in al   o p en   s witch   o f   t h e  o r ig in al  n etwo r k   co n f ig u r atio n   is   r ep lace d   b y   a  n ew  s witch .     T h en      s o lu tio n   is   s u b s titu ted   f o r   a  r a n d o m   s o lu tio n   o f   th e  in i tial p o p u latio n   as f o llo ws:     1 =                      ( 7 )     wh er e ,  1   is   a  r an d o m   s o lu tio n   s elec ted   f r o m   th e   in itial p o p u la tio n .   Fro m   th e  p o p u latio n   c r ea ted ,   th e  a d ap tiv e   f u n ctio n   o f   ea ch   s o lu tio n   is   v al id ated   b y   ( 4 )   an d   th e  b est  so - f a r   s o lu tio n   (  )   with   th e  b est  ad a p tiv e  f u n ctio n   v alu e  (  )   is   d eter m in e d .   Fu r th er m o r e,   B SA  is   also   u s ed   a n o th er   p o p u latio n   ca lled   h is to r ical  p o p u latio n   t o   s er v e  f o r   g e n er atin g   n ew  s o lu tio n s .   T h u s ,   ea ch   s o lu tio n   o f   t h e  h is to r ical  p o p u latio n   ( ℎ )   is   g en er ated   at  th e   b eg in n in g   b y   u s in g   ( 5 )   a n d   ( 6 ).   Step   3 : Red ef in e  th e  h is to r ical   p o p u latio n .   T h e  ea ch   s o lu tio n   in   th e  h is to r ical  p o p u latio n   is   r ed ef in e d   as f o llo ws:     ℎ = { ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ; ⁡  ⁡ 2 < 3 ℎ ⁡ ;  ℎ  ; = 1 , … , ⁡             ( 8 )     wh er e ,  2   an d   3   ar e  two   r an d o m   n u m b er s   in   [ 0 ,   1 ] .   T h e   s o lu tio n s   in   th e   h is to r ical  p o p u latio n   is   p er m u ted   as   f o llo ws:     ℎ = ℎ 4 ( ) ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡               ( 9 )     wh er e  4   is   a  v ec to r   co n tain in g   a   r an d o m   p er m u tatio n   o f   1 : ⁡ .   Step   4 : G en er ate  n ew  p o p u lati o n .   Firstl y ,   tem p o r ar y   n ew  s o lu tio n s   ca lled   (  )   ar e  g en er ated   as f o llo ws:      = + . 5 . ( ℎ − ) ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡             ( 1 0 )     wh er e ,  4   is   a  r an d o m   n u m b er   in   [ 0 , 1 ] .     is   a  s ca le  co ef f icien t  th at  is   s et  to   3   [ 1 8 ] .   Seco n d l y ,   th e  n ew  p o p u latio n   (  _ )   ar e  g e n er ated   as f o llo ws:      _ , = { , ⁡ ; ⁡ ⁡  ⁡ , = 1 ⁡  , ⁡ ; ⁡  ℎ  ; ⁡ = 1 , … , ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡         ( 1 1 )     wh er ein ,    is   th e  ⁡ . ⁡   b in ar y   m atr ix .   All  o f   elem en ts   o f     is   f ir s t  s et  to   0 .   T h en   s o m e  o f   ele m en ts   ar e   ad ju s ted   to   1   as f o llo ws:     { , ( 1 : . 6 . ⁡ ) = 1 ; ⁡  ⁡ 7 < 8 ,  ( ⁡ ) = 1 ; ⁡  ℎ  ; ⁡ = 1 , … , ⁡ ⁡           ( 1 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l ,  Vo l.  19 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 1 :    3 0 1   -   3 0 9   304   wh er e , ⁡ ( 1 : . 6 . ⁡ )   is   a  v ec to r   co n tain in g   a  r an d o m   p er m u tatio n   o f   1 : . 6 . ⁡ .    is   a  m ix - r ate   co ef f icie n t.  6 ,  7   an d   8    ar e  r an d o m   n u m b er s   in   [ 0 , 1 ] .    ( ⁡ )   is   a  in teg er   r an d o m   n u m b er   in   [ 1 ,   ].   E ac h   n ew  s o lu tio n   in   th e  p o p u latio n   is   ch ec k ed   a n d   co r r e cte d   its   lim it a s   f o llo ws:      _ , = { ,  ⁡ ;  ⁡  _ , < ⁡ ,  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡  ,  ⁡ ; ⁡  ⁡  _ , > ⁡ ,  ⁡  _ , ⁡ ;  ℎ  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡     ( 1 3 )     Step   5 : u p d ate  t h e  p o p u latio n   f o r   n e x t g en e r atio n .   T h e  n ew  p o p u latio n   is   r o u n d ed   to   in teg er   v alu e  b y   u s in g   ( 6 )   an d   v alid ate d   th e  ad ap tiv e  f u n ctio n     b y   ( 4 )   an d   th e  p o p u latio n   is   u p d ated   f o r   th e  n e x t g en e r atio n   b ased   o n   th e  s elec tio n   tech n iq u e  as   f o llo ws:     = {  _ ⁡ ; ⁡ ⁡  ⁡ (  _ ) < ( ) ⁡ ⁡ ; ⁡  ℎ  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡           ( 1 4 )     = { (  _ ) ⁡ ; ⁡ ⁡  ⁡ (  _ ) < ( ) ⁡ ( ) ⁡ ; ⁡  ℎ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ; ⁡ = 1 , … , ⁡         ( 1 5 )     Step   6 :  u p d ate  t h e  b est s o - f ar   s o lu tio n .   B ased   o n   th e   ad ap tiv e   f u n ctio n   v alu e   o f   th e  p o p u latio n ,   th e  b e s t  s o lu tio n   (  )   with   th e   b est  a d a p tiv e  f u n ctio n   v alu e  (  )   i s   d eter m in e d .   T h en   th e  b est s o - f a r   s o lu tio n   is   u p d ated   as b ello w:       = {  ⁡ ; ⁡ ⁡  ⁡  <  ⁡  ⁡ ; ⁡  ℎ  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡               ( 1 6 )      = {  ⁡ ; ⁡ ⁡  ⁡ min ⁡ ( ) <  ⁡  ⁡ ; ⁡  ℎ  ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡ ⁡             ( 1 7 )     Step   7 : sto p   s ea r ch in g   p r o ce s s .   T h e  s tep s   3   to   6   will  b e  p e r f o r m ed   u n til  th e  m a x im u m   g en er atio n   (   )   r ea ch es.  T h en   t h e  b est  s o   f ar   s o lu tio n   is   c o n s id er ed   as  t h e  o p tim al  s o lu tio n   o f   th e   p r o b lem .   T h e  p s eu d o - c o d e   o f   I B SA  f o r   s o lv in g   th e   n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b l em   is   s h o wn   in   Fig u r e  1 .       // Step 1: Generate randomly the population of solutions   Generate randomly the current population by using (5)   Modify the generat ed population by using (6)   // Step 2: Find the starting solution   For   i   = 1  to   number of the original open switches of the distribution system  do   Close the ith original open switch to form a loop for the distribution system   Run power load flow   Open the swit ch in the loop with the smallest current   Save the open switch as the variable   ith for the starting solution   End for   Assign the starting solution to the current population by using (7)   Validate the adaptive function of each solution is validated by (4)   Dete rm in e  th e  be st   so - fa r  so lu ti on   (  )  wi th   th e  be st   ad ap ti ve   function  value  (  )   Generate the historical population by using (5) and (6)   Set the current generation equal to zero   While   the current generation <      do   // Step 3: Redefine the historical po pulation    Redefine the historical population  by using (8)   Permute the historical population by using (9)   // Step 4: Generate new population   Generate new population by using (11)   Check and correct the bound of new population by using (13)   // Step 5: update  the population for next generation   Modify the   generated population by using (6)   Validate the adaptive function of each solution is validated by (4)   Update the current population by using (14) and (15)   // Step 6: update the best so - far solution   Update the b est so - far solution by using (16) and (17)   In crease the current generation   End while     Fig u r e  1 .   T h e  p s eu d o - co d e  o f   I B SA f o r   s o lv in g   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Op tima l d is tr ib u tio n   n etw o r k  co n fig u r a tio n   u s in g … ( Th u a n   Th a n h   N g u ye n )   305   4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   I n   o r d er   to   ev alu ate   th e   ef f ec tiv en ess   o f   I B SA  f o r   th e  n et wo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem ,   two   test   s y s tem s   ar e  u s ed   to   r ec o n f ig u r e  in clu d in g   th e  3 3 - n o d e  a n d   6 9 - n o d e  s y s tem s   as sh o wn   in   Fi g u r e  2 .   T h e  d ata  o f   two   test   s y s tem s   ar e  r ef er en ce d   f r o m   [ 2 6 ,   2 7 ] ,   r esp ec tiv ely .   T h e  r ated   cu r r en t  o f   b r a n ch es   f o r   two   test   s y s tem s   is   s et   to   2 5 0   A  an d   1 5 0   A,   r e s p ec tiv ely .   T h e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o g r am   is   d ev elo p ed   o n   th e  Ma tlab   s o f twar e  an d   ex ec u ted   o n   a  p er s o n al  co m p u ter   with   4 GB   o f   R AM   an d   C PU  co r e - i5   2 . 4 GH.   T h e  p o wer   f lo w  b ased   o n   t h e  New to n - R ap h s o n   m et h o d   is   u s ed   f o r   ca lcu lat i n g   p o wer   lo s s ,   v o ltag e  a n d   c u r r en t  p r o f iles   o f   t h e  s y s tem s   [ 2 8 ] .   Fo r   th e  co n t r o l  p ar am eter s   o f   I B SA,  p o p u latio n   s ize  ,  d im en s io n     an d   n u m b er   o f   m ax im u m   g en er atio n s      ar e  ch o s en   to   2 0 ,   5   an d   1 5 0 ,   r e s p ec tiv el y .   T h e  m ix - r ate  co ef f icien t     in   ( 1 2 )   is   ch o s en   b y   0 . 7   [ 2 4 ] .   Mo r e o v er ,   i n   o r d e r   to   d em o n s tr ate  ef f ec tiv en ess   o f   i m p r o v e m en t  o f   I B SA,  th e  o r ig in al  B SA,  P SO  an d   F A  h av e  b ee n   also   im p le m en ted   f o r   th e   n etwo r k   r e co n f ig u r atio n   p r o b lem   to   c o m p ar e  with   I B SA.    T h e  p ar a m eter s   o f   B SA  f o r   two   test   s y s tem s   ar e  ch o s en   id e n tical  to   th o s e  o f   I B SA  m ea n wh ile  f o r   PS O,   th e  1 ,  2 ,    an d      ar e  ch o s en   to   2 ,   2 ,   2 0   an d   1 5 0 ,   r esp ec tiv ely .   Fo r   F A,   th e    an d     co ef f icien ts   ar e  s et     to   1   [ 2 9 ,   3 0 ] .   T h e  m a x im u m   n u m b er   o f   e v alu atio n   th e  ad a p t iv e  f u n ctio n   ( MN E )   is   u s ed   as  th e  s to p   co n d itio n   in s tead   o f   th e  n u m b er   o f   m ax i m u m   g en er atio n s   b ec au s e  in   ea ch   g en er atio n ,   th er e  ar e  ×   n ew  in d iv id u als  cr ea ted     an d   ev alu ated   th e  ad a p tiv e  f u n ctio n   t h at  is   d if f er en t   f r o m   th e  I B SA,  B SA  an d   PS O  alg o r ith m s   ( o n ly     n ew  in d iv id u als  ar e   cr ea ted   in   ea ch   g en er atio n ) .   T h e  MN E   v alu e  o f   FA  is   s et  to   3 , 0 0 0   s im ilar   to   I B SA,  B SA   an d   PS O  wh ich   is   d eter m i n ed   b y   ×   .   Du e  to   th is   ch a r ac ter ,   th e   co n v er g en ce   cu r v es  o f   FA  wi ll  n o t  b e  u s ed   to   c o m p ar e   with   th e  r e m ain in g   alg o r ith m s .   T h e  s tar tin g   s o lu tio n   o f   two   te s t  s y s tem s   i s   d eter m in ed   b y   I B SA  s h o wn   in   T ab le  1 .   C o m p ar ed   to   th e   in itial  co n f ig u r atio n ,   p o wer   l o s s   ca u s ed   b y   th e  s tar tin g   co n f ig u r atio n   is   m u ch   lo wer   th an   th at  o f   th e  in itial   co n f ig u r atio n .   W h er ein ,   f o r   th e  3 3 - n o d e  s y s tem ,   p o wer   lo s s   o f   th e  s tar tin g   co n f ig u r atio n   is   6 3 . 1 3 6 3   k W   lo wer   th an   th at  o f   t h e  in itial c o n f ig u r atio n   m ea n wh ile   p o wer   lo s s   o f   th e  s tar tin g   c o n f i g u r atio n   o f   t h e  6 9 - n o d e  s y s tem   is   1 1 6 . 4 2 6 9   k W   lo wer   th an   th at  o f   th e  in itial  co n f ig u r atio n .   O b v io u s ly ,   ass ig n in g   o f   th ese  co n f ig u r atio n s   to   th e  in itializatio n   p o p u latio n   will  h elp   I B SA  to   in cr ea s e  th e   ch a n c es  o f   f in d in g   th e  o p tim al  c o n f i g u r atio n   co m p ar ed   with   th e  p r o ce s s   o f   g en er atin g   r an d o m ly   p o p u latio n   o f   B SA.       1 5 4 6 8 2 3 7 19 9 12 11 14 13 16 15 18 17 27 66 67 23 24 25 20 21 22 26 68 69 10 36 37 39 38 40 41 43 42 44 45 46 58 53 55 54 56 59 65 60 62 61 64 63 47 49 48 50 33 28 30 29 32 31 34 35 1 2 5 4 6 7 8 9 12 11 14 13 10 19 16 15 18 17 27 23 24 25 20 21 22 26 33 28 30 29 32 31 34 35 37 39 38 40 41 43 42 44 45 46 36 47 49 48 51 52 50 51 52 57 58 53 55 54 56 59 65 60 62 61 64 63 57 66 67 68 69 70 71 72 73 5 4 6 8 2 3 7 19 9 12 11 14 13 16 15 18 17 26 27 28 29 30 31 32 33 23 24 25 20 21 22 10 2 3 5 4 6 7 18 19 20 33 1 9 10 11 12 13 14 34 8 21 35 15 16 17 25 26 27 28 29 30 31 32 36 37 22 23 24 1 a )  T he   33 - nod e s  t e s t  s ys t e m b )  T he   69 - nod e s  t e s t  s ys t e m   ( a)   ( b )     Fig u r e  2 .  33 - n o d e  a n d   6 9 - n o d e  d is tr ib u tio n   s y s tem s ; ( a)   th e  3 3 - n o d es test sy s tem   an d     ( b )   th e  6 9   n o d es test sy tem       T ab le  1 .   Star tin g   s o lu tio n   f o r   t wo   test   s y s tem s   S y st e m   33 - n o d e   s y st e m   69 - n o d e   s y st e m   C o n f i g u r a t i o n   I n i t i a l   c o n f i g u r a t i o n   S t a r t i n g   c o n f i g u r a t i o n   I n i t i a l   c o n f i g u r a t i o n   S t a r t i n g   c o n f i g u r a t i o n   O p e n   sw i t c h   3 3 ,   3 4 ,   3 5 ,   3 6 ,   3 7   7 ,   1 4 ,   9 ,   3 2 ,   3 7   6 9 ,   7 0 ,   7 1 ,   7 2 ,   7 3   1 0 ,   1 7 ,   1 2 ,   5 8 ,   6 1   ∑ ∆   ( k W )   2 0 2 . 6 8 6 3   1 3 9 . 5 5 4 3   2 2 4 . 8 8 7 1   1 0 8 . 4 6 0 2      ( p . u . )   0 . 9 1 3 1   0 . 9 3 7 8   0 . 9 0 9 2   0 . 9 4 9 5      (A)   2 1 0 . 3 6 5 6   2 0 7 . 1 2 9 5   1 2 4 . 1 3 3 0   1 2 1 . 7 6 7 9       T h e  o p tim al  s o l u tio n s   o b tai n e d   o f   I B SA  an d   B SA  f o r   two   te s t  s y s tem s   an d   th e  in d e x es  o b t ain ed   in   5 0   in d ep en d en t  r u n s   co n s is tin g   o f   m ax im u m   (  ) ,   m in im u m   (  ) ,   m ea n   (  )   v alu es  an d   s tan d ar d   d ev iatio n   ( STD)   o f   th e  ad ap tiv e  f u n ctio n   an d   m ax im u m   (   ) ,   m in im u m   (   ) ,   m ea n   (   )   n u m b e r   o f   co n v er g e n ce   g en er atio n s   ar e  s h o wn   i n   T ab l e  2 .   Fro m   th e  tab le,   alth o u g h   b o th   o f   I B SA  an d   B SA  h av e  d et er m in ed   th e  o p tim al  co n f ig u r atio n ,   it  is   clea r   th at   I B SA  h as   d eter m in ed   th e   o p ti m al  co n f ig u r atio n   with   a  h ig h er   s u cc ess   r ate  t h an   B SA.  T h e  s u cc ess   r ate   o f   I B S A  f o r   th e  3 3 - n o d e  an d   6 9 - n o d e   s y s tem   i s   9 0   %  an d   9 2   %,  r esp ec tiv ely   m ea n wh ile  it  is   o n ly   6 4 %  an d   7 4   %  f o r   B SA.  Fo r   PS O  an d   FA,  th e  s u cc ess   r ate  f o r   two   s y s tem s   is   o n ly   1 0   %  an d   1 6   %  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l ,  Vo l.  19 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 1 :    3 0 1   -   3 0 9   306   f o r   PS O  an d   2 %  an d   2 %  f o r   F A  th at  is   m u c h   l o wer   th a n   th a t  o f   I B SA.  T h e     v alu e   o f   I B SA  is   also   lo wer   th an   th at  o f   B SA.  Sp ec ially ,   t h e      v alu e  o f   I B SA  is   lo wer   th an   th at  o f   B SA.  T h e  lo wer       v alu e  o f   I B S A  s h o ws  th at  u s in g   s tar tin g   co n f ig u r atio n ,   I B SA  h as  d ete r m in ed   t h e  o p tim al  co n f ig u r atio n   f aster   th an   B SA.  T ab le  2   also   s h o ws  th at  im p r o v em en t  o f   I B SA  d o es  n o t  in cr ea s e  s ig n if ican tly   th e  ca lcu l atio n   tim e  o f   I B SA.  T h e  co n v er g e n ce   cu r v es  an d   th e  o p tim al  ad a p t iv e  f u n ctio n   v alu es  in   ea c h   r u n   o f   I B SA  an d   B SA  f o r   th e     33 - n o d e  an d   6 9 - n o d e  s y s tem s   ar e  s h o wn   in   Fig u r e  3   an d   Fig u r e  4 ,   r esp ec tiv ely .   Fro m   Fig u r e s   3   ( a )   an d   4   ( a ) ,  I B SA  h as  co n v er g ed   to   th e  lo wer   v alu es  with   s h o r ter   g e n er atio n s   th an   B SA  f o r   b o th   o f   t h e  s y s tem s .     Fr o m     Fig u r e s   3   ( b )   an d   4   ( b ) ,   th e  o p tim al  ad ap tiv e  f u n ctio n   v alu e  in   ea ch   r u n   o f   I B SA  is   u s u ally   lo wer   th an   th at  o f   B SA.  Al s o ,   f r o m   th e  f i g u r es,  I B SA  o u tp er f o r m s   PS O  an d   FA  in   ter m   o f   th e  o p tim al  ad ap t iv e  f u n ctio n   v alu e  i n   ea ch   r u n   an d   th e  m ea n   c o n v er g en ce   c u r v e   o f   I B SA  is   m u ch   lo wer   th an   t h at  o f   PS O.   T h is   co n f i r m s   th e   s u p er io r ity   o f   I B SA c o m p ar e d   to   PS O  an d   FA.       T ab le  2 .   T h e  ef f ec tiv e n ess   o f     I B SA   co m p ar ed   to   B SA,  PS O  an d   FA   f o r   two   test   s y s tem s   Te r m   Th e   3 3 - n o d e s   sy s t e m   Th e   6 9 - n o d e s   sy s t e m   M e t h o d   I B S A   B S A   PSO   FA   I B S A   B S A   PSO   FA   O p t i mal   s o l u t i o n   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   7 ,   9 ,   1 3 ,   2 8 ,   3 2   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   1 0 ,   1 2 ,   5 7 ,   6 1 ,   7 0   S u c c e ss ra t e   9 0 %   6 4 %   1 0 %   2%   9 2 %   7 4 %   1 6 %   2%      1 5 1 . 7 3 8 1   1 5 4 . 6 2 1 7   2 0 2 . 6 8 6 3   2 0 2 . 6 8 6 3   9 9 . 3 0 9 1   9 9 . 2 0 9 4   1 4 6 . 3 9 3 3   2 2 4 . 8 8 7 1      1 4 8 . 7 3 9 2   1 4 8 . 7 3 9 2   1 4 8 . 7 3 9 2   1 5 3 . 1 0 7 3   9 9 . 1 1 6 9   9 9 . 1 1 6 9   9 9 . 1 1 6 9   1 0 4 . 9 1 5 8      1 4 8 . 8 7 5 9   1 5 0 . 0 6 2   1 6 2 . 6 2 1 3   1 8 4 . 0 6 7   9 9 . 1 2 0 8   9 9 . 1 2 2 5   1 2 2 . 3 3 2 2   1 3 6 . 2 2 4 5   S TD   0 . 5 0 2 7   2 . 0 6 3 2   9 . 1 4 7 1   1 2 . 9 9 7 2   0 . 0 2 1 1   0 . 0 2 2 1   1 8 . 1 4 4 0   2 2 . 4 5 0 2       1 4 9   1 4 9   1 1 6   -   1 4 8   1 4 9   1 0 5   -       1   36   1   -   19   45   5   -       7 7 . 2   1 0 6 . 3 2   3 8 . 5 8   -   1 1 0 . 8   1 1 1 . 1 4   3 8 . 4 4   -   R u n   t i m e s (se c o n d )   6 . 3 6 3 4   6 . 1 7 3 4   8 . 7 4 6 9   8 . 4 4 7 5   2 2 . 8 0 3 8   2 2 . 8 0 3 1   2 7 . 5 0 7 2   2 6 . 1 6 8 7           ( a)   ( b )     Fig u r e  3 .  C o n v er g e n ce   cu r v es a n d   o p tim al  v alu e  o v er   5 0   r u n s   f o r   th e  3 3 - n o d e  d is tr ib u ti o n   s y s tem ;    ( a)   co n v er g e n ce   cu r v es a n d   ( b )   o p tim al  ad a p tiv e  v alu e           ( a)   ( b )     Fig u r e  4 .  C o n v er g e n ce   cu r v es a n d   o p tim al  v alu e  o v er   5 0   r u n s   f o r   th e  6 9 - n o d e  d is tr i b u ti o n   s y s tem ;    ( a)   co n v er g e n ce   cu r v es a n d   ( b )   o p tim al  ad a p tiv e  v alu e       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Op tima l d is tr ib u tio n   n etw o r k  co n fig u r a tio n   u s in g … ( Th u a n   Th a n h   N g u ye n )   307   T h e  o p tim al  n etwo r k   co n f ig u r atio n   o f   th e   3 3 - n o d e  s y s te m   af ter   p er f o r m i n g   I B SA  is   s h o wn   in     T ab le  3 .   Fro m   t h e  tab le,   t h e  o p tim al  o p en   s witch es  ar e  {7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2 }   th at  ca u s es  p o wer   lo s s   o f     1 3 9 . 9 8 2 3   k W .   Po wer   l o s s   ca u s ed   b y   th e  o p tim al  co n f ig u r atio n   is   6 2 . 7 0 4   k W   lo wer   th a n   th at  o f   th e  i n itial  co n f ig u r atio n .   T h e   m in im u m   v o ltag e   am p litu d e   o f   th e   s y s tem   h as  b ee n   im p r o v e d   f r o m   0 . 9 1 3 1   p . u   to     0 . 9 4 1 2   p . u .   T h e  m ax im u m   c u r r en t  o f   th e  s y s tem   h as  b ee n   also   d ec r ea s ed   3 . 1 5 5 A  f r o m   2 1 0 . 3 6 5 6   A  to     2 0 7 . 2 1 0 6   A.   T h e  r esu lt   o f   I B SA  is   id en tical  to   th at  o f   PS O ,   C GA  [ 1 0 ]   an d   b et ter   th an   t h at  o f   FA.  C o m p ar ed   with   HT E L A  [ 1 3 ] ,   GW O - PS O   [ 1 2 ] ,   SS A  [ 1 5 ]   an d   SF S  [ 1 1 ]   p o wer   lo s s   r ed u ctio n   o f   I B SA  is   0 . 2 1 % lo wer   b u t   th e  m in im u m   v o ltag e  am p litu d e  is   0 . 0 0 3 4   h ig h er   th a n   th at   o f   t h e  af o r em en tio n ed   m eth o d s .   T h e   cu r r e n t  o f   b r an ch es  o f   th e  s y s tem   b ef o r e   an d   af ter   r ec o n f i g u r atio n   is   s h o wn   in   Fi g u r e  5   ( a ) .   Fro m   th e  f ig u r e,   th e   cu r r e n t  o f   h ea v ier   b r an c h es  h as  b ee n   tr an s f er r ed   to   lig h ter   b r an c h es.  T h e  v o ltag e  am p litu d e   o f   n o d e s   h as  b ee n   im p r o v e d   af ter   r ec o n f ig u r atio n   as sh o wn   in   Fig u r e  5   ( b ) .       T ab le  3 .  Op tim al  n etwo r k   c o n f ig u r atio n   f o r   th e  3 3 - n o d e  s y s tem   M e t h o d   O p e n   sw i t c h   ∑ ∆   ( k W )   P o w e r   l o ss   r e d u c t i o n   ( %)      ( p . u . )      (A)   I n i t i a l   3 3 ,   3 4 ,   3 5 ,   3 6 ,   3 7   2 0 2 . 6 8 6 3   -   0 . 9 1 3 1   2 1 0 . 3 6 5 6   I B S A   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   1 3 9 . 9 8 2 3   3 0 . 9 4 %   0 . 9 4 1 2   2 0 7 . 2 1 0 6   B S A   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   1 3 9 . 9 8 2 3   3 0 . 9 4 %   0 . 9 4 1 2   2 0 7 . 2 1 0 6   PSO   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   1 3 9 . 9 8 2 3   3 0 . 9 4 %   0 . 9 4 1 2   2 0 7 . 2 1 0 6   FA   7 ,   9 ,   1 3 ,   2 8 ,   3 2   1 4 3 . 5 2 3 4   2 9 . 1 9 %   0 . 9 4 0 4   2 0 7 . 4 2 2 5   C G A   [ 1 0 ]   7 ,   9 ,   1 4 ,   2 8 ,   3 2   1 3 9 . 9 8 2 3   3 0 . 9 4 %   0 . 9 4 1 2     H TELA  [ 1 3 ]   7 ,   9 ,   1 4 ,   3 2 ,   3 7   1 3 9 . 5 5   3 1 . 1 5 %   0 . 9 3 7 8     G W O - P S O   [ 1 2 ]   7 ,   9 ,   1 4 ,   3 2 ,   3 7   1 3 9 . 5 5   3 1 . 1 5 %   0 . 9 3 7 8     S S A   [ 1 5 ]   7 ,   9 ,   1 4 ,   3 2 ,   3 7   1 3 9 . 5 5   3 1 . 1 5 %   0 . 9 3 7 8     SFS  [ 1 1 ]   7 ,   9 ,   1 4 ,   3 2 ,   3 7   1 3 9 . 5 5   3 1 . 1 5 %   0 . 9 3 7 8             ( a)   ( b )     Fig u r e  5 .  C u r r e n t a n d   v o ltag e   o f   th e  3 3 - n o d e  d is tr ib u tio n   s y s tem ;   ( a)   b r a n ch   cu r r en t a n d   ( b )   n o d e   v o ltag e       T h e  o p tim al  n etwo r k   co n f ig u r atio n   o f   th e  6 9 - n o d e  s y s tem   is   s h o wn   in   T ab le  4 .   T h e  o p tim al  co n f ig u r atio n   o f   { 1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0 }  ca u s es  p o wer   lo s s   o f   9 8 . 5 8 7 5   k W .   Po wer   lo s s   o f   th e  o p tim al  co n f ig u r atio n   is   1 2 6 . 2 9 9 6   k W   lo wer   th a n   th a t  o f   th e   in itial  co n f ig u r at io n .   T h e  m in im u m   v o ltag e  am p litu d e  o f   th e  s y s tem   h as   b ee n   im p r o v e d   f r o m   0 . 9 0 9 2   p . u   to   0 . 9 4 9 5   p . u .   T h e  m ax im u m   cu r r en t  o f   th e   s y s tem   h as  b ee n   also   d ec r ea s ed   2 . 7 6 2 A   f r o m   1 2 4 . 1 3 3 0   A   to   1 2 1 . 3 7 1 0   A.   T h e  r esu lt  o f   I B SA  is   id en tical  to   th at  o f   P SO  an d   C GA  [ 1 0 ] .  C o m p ar ed   to   FA,  HT E L A  [ 1 3 ] ,   SF S  [ 1 1 ]   an d   SS A  [ 1 5 ] ,   p o wer   lo s s   r ed u ctio n   o f   I B SA  is   r esp ec tiv ely   2 . 5 8 %,  0 . 4 9 %,  0 . 0 1 %  an d   0 . 0 2 %  h ig h er   an d   t h e  m in im u m   v o ltag e   am p litu d e  o f   I B SA  is   0 . 0 0 6 7   an d   0 . 0 0 0 3   h ig h er   th an   th at  o f   th e  HT E L A  [ 1 3 ]   an d   SS A  [ 1 5 ]   m eth o d s .   T h e  c u r r en t  o f   b r an c h es  o f   th e  s y s tem   b ef o r e  a n d   af te r   r ec o n f ig u r atio n   is   s h o wn   i n   Fig u r e  6   ( a ) .   Similar   to   th e  3 3 - n o d e  s y s tem ,   th e  cu r r en t  o f   h ea v ier   b r an c h es  h as   b ee n   tr an s f er r ed   to   lig h ter   b r an ch es.  T h e  v o ltag e  a m p li tu d e  o f   n o d es   co m p ar ed   to   th at  o f   th e  in itial  co n f ig u r atio n   in   Fig u r e  6   ( b )   s h o ws  th at  m o s t  o f   v o ltag e  am p litu d es  h as  b ee n   im p r o v ed   af ter   r ec o n f ig u r atio n   b y   I B SA.       T ab le  4 .  Op tim al  n etwo r k   c o n f ig u r atio n   f o r   th e  6 9 - n o d e  s y s tem   M e t h o d   O p e n   sw i t c h   ∑ ∆   ( k W   P o w e r   l o ss   r e d u c t i o n   ( %)      ( p . u . )      (A)   I n i t i a l   6 9 ,   7 0 ,   7 1 ,   7 2 ,   7 3   2 2 4 . 8 8 7 1   -   0 . 9 0 9 2   1 2 4 . 1 3 3 0   I B S A   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   9 8 . 5 8 7 5   5 6 . 1 6 %   0 . 9 4 9 5   1 2 1 . 3 7 1 0   B S A   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   9 8 . 5 8 7 5   5 6 . 1 6 %   0 . 9 4 9 5   1 2 1 . 3 7 1 0   PSO   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   70   9 8 . 5 8 7 5   5 6 . 1 6 %   0 . 9 4 9 5   1 2 1 . 3 7 1 0   FA   1 0 ,   1 2 ,   5 7 ,   6 1 ,   7 0   1 0 4 . 3 9 6 9   5 3 . 5 8 %   0 . 9 4 9 5   1 2 1 . 6 4 6 5   C G A   [ 1 0 ]   1 4 ,   5 7 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   9 8 . 5 8 7 5   5 6 . 1 6 %   0 . 9 4 9 5     H TELA  [ 1 3 ]   1 3 ,   5 5 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   9 9 . 6 9   5 5 . 6 7 %   0 . 9 4 2 8     SFS  [ 1 1 ]   1 4 ,   5 5 ,   6 1 ,   6 9 ,   7 0   9 8 . 6 2   5 6 . 1 5 %   0 . 9 4 9 5     S S A   [ 1 5 ]   6 9 ,   1 4 ,   7 1 ,   6 1 ,   5 8   9 8 . 6 3   5 6 . 1 4 %   0 . 9 4 9 2     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l ,  Vo l.  19 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   2 0 2 1 :    3 0 1   -   3 0 9   308       ( a)       ( b )     Fig u r e  6 .  C u r r e n t a n d   v o ltag e   o f   th e  6 9 - n o d e  d is tr ib u tio n   s y s tem ;   ( a)   b r a n ch   cu r r en t a n d   ( b )   n o d e   v o ltag e       5.   CO NCLU SI O N   I n   th is   p ap e r ,   th e  o p tim al  m eth o d   o f   elec tr ic  d is tr ib u tio n   n etwo r k   c o n f i g u r atio n   f o r   p o wer   lo s s   r ed u ctio n   u s in g   I B SA  is   p r esen ted .   C o m p a r ed   with   B SA,  th e  in itializatio n   p o p u latio n   o f   I B SA  is   m o d if ied   b y   ass ig n in g   a  g o o d   s o lu t io n   th at  f o u n d   b y   th e  h eu r is tic  r u le   in   th e  p o wer   s y s tem .   T h e  ef f icien cy   o f   I B SA  o n   th e   33 - n o d e  a n d   6 9 - n o d e   s y s tem s   s h o ws  th at  I B SA  o u tp er f o r m s   B SA  in   ter m s   o f   s u cc ess f u l  r ate   an d   o b tain ed   s o lu tio n   q u ality .   Ab o u t  th e  s u cc ess   r ate,   I B S A  ca n   f in d   th e  o p tim al   co n f ig u r atio n   with   s u cc ess   r ate  o f   9 0 %  an d   9 2 % f o r   th e  3 3 - n o d e  a n d   6 9 - n o d e  s y s tem s   m ea n wh ile  th is   in d ex   o f   B SA f o r   two   test   s y s tem s   is   o n ly   6 4 % a n d   7 4 %,  r esp ec tiv ely .   T h e   co m p a r is o n s   o f   I B SA w ith   PS O,   FA a n d   o t h er   m et h o d s   in   th e  liter a tu r e  also   s h o w  t h at  I B SA  i s   b etter   th an   s o m e  p r ev io u s   m eth o d s .   T h er ef o r e,   I B SA  is   o n e  o f   ef f ec tiv e  m eth o d s   f o r   d eter m in in g   th e  o p tim al  n etwo r k   co n f ig u r atio n .   Fo r   f u tu r e  wo r k ,   I B SA c an   b e  ap p lied   f o r   s o lv in g   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   with   v ar y in g   lo ad s   to   r ed u ce   e n er g y   lo s s   o r   s o lv in g   th e  n etwo r k   r ec o n f ig u r atio n   p r o b lem   co n s id er i n g   th e  d is tr ib u ted   g e n er atio n s   to   r ed u ce   p o wer   lo s s   o r   en e r g y   l o s s .       RE F E R E NC E S   [1 ]   A.  Ab u r,   “ A  m o d ifi e d   l in e a r  p r o g ra m m in g   m e th o d   f o r  d istri b u t i o n   sy ste m   re c o n fig u ra ti o n , ”   In ter n a ti o n a l  J o u r n a l   o f   El e c trica l  Po we r a n d   En e rg y   S y st e ms ,   v o l.   1 8 ,   n o .   7 ,   p p .   4 6 9 - 4 7 4 ,   1 9 9 6 .   [2 ]   F .   Ll o re n s - Ib o rra ,   J.  Ri q u e lme - S a n to s,  a n d   E.   R o m e ro - Ra m o s,  “ M i x e d - in teg e r  li n e a r  p r o g ra m m in g   m o d e l  fo r  so l v i n g   re c o n fig u ra ti o n   p r o b lem s  in   la rg e - sc a le  d istri b u ti o n   sy ste m s,”   El e c tric  Po we r  S y ste ms   Res e a rc h ,   v o l.   8 8 ,     p p .   1 3 7 - 1 4 5 ,   2 0 1 2 .   [3 ]   A.  Au g u g l iaro ,   L.   Du s o n c h e t ,   a n d   S .   M a n g i o n e ,   “ Op ti m a l  re ‐c o n f ig u ra ti o n   o f   d istr ib u ti o n   n e two rk   fo r  lo ss   re d u c ti o n   u sin g   n o n ‐l in e a r  p r o g ra m m i n g , ”   Eu ro p e a n   T ra n sa c ti o n s o n   E lec trica l  Po we r ,   v o l .   1 ,   n o .   6 ,   p p .   3 1 7 - 3 2 4 ,   1 9 9 1 .   [4 ]   J.  A.  Tay lo r  a n d   F .   S .   Ho v e r,   “ Co n v e x   m o d e ls   o f  d istri b u ti o n   sy ste m   re c o n fig u ra ti o n , ”   IEE E  T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r   S y ste ms ,   v o l.   2 7 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 0 7 - 1 4 1 3 ,   2 0 1 2 .   [5 ]   A.  M e rl in   a n d   H.  Ba c k ,   “ S e a rc h   fo r   a   m in ima l  lo ss   o p e ra ti n g   sp a n n i n g   tree   c o n f ig u ra ti o n   i n   a n   u r b a n   p o we r   d istri b u ti o n   sy ste m , ”   Pr o c e e d in g   in   5 t h   p o we r  sy ste m  c o m p u t a ti o n   c o n f  (P S CC),   Ca m b rid g e ,   UK ,   v o l.   1 ,   p p .   1 - 1 8 ,   1 9 7 5 .   [6 ]   S .   Civ a n lar,  J.  J.  G ra in g e r,   H.  Yin ,   a n d   S .   S .   H.  Lee ,   “ Distrib u t io n   fe e d e r  re c o n fig u ra ti o n   fo r  l o ss   re d u c ti o n , ”   IEE E   T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r De li v e ry ,   v o l.   3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 2 1 7 - 1 2 2 3 ,   1 9 8 8 .   [7 ]   D.  S h irm o h a m m a d i  a n d   H.  W .   Ho n g ,   “ Re c o n fi g u ra ti o n   o f  e lec tr ic  d istri b u ti o n   n e two r k s  fo r  re sistiv e   li n e   lo ss e s   re d u c ti o n , ”   IEE E  T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r De li v e ry ,   v o l.   4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 4 9 2 - 1 4 9 8 ,   1 9 8 9 .   [8 ]   J.  Z.   Z h u ,   “ Op ti m a l   re c o n fi g u ra ti o n   o f   e lec tri c a l  d istri b u ti o n   n e tw o rk   u si n g   t h e   re fin e d   g e n e ti c   a lg o rit h m , ”   E lec tric   Po we r S y ste ms   Res e a rc h ,   v o l.   6 2 ,   n o .   1 ,   p p .   3 7 - 4 2 ,   2 0 0 2 .   [9 ]   A.  M .   Ot h m a n ,   A.  A.   El - F e r g a n y ,   a n d   A.  Y.   Ab d e laz iz,  “ Op ti m a l  Re c o n fig u ra ti o n   Co m p risin g   Vo lt a g e   S tab il it y   Asp e c t  Us in g   En h a n c e d   Bin a ry   P a rti c le  S wa rm   Op ti m iza ti o n   Alg o rit h m , ”   El e c tric  Po we r  Co mp o n e n ts  a n d   S y ste ms ,  v o l.   4 3 ,   n o .   1 4 ,   p p .   1 6 5 6 - 1 6 6 6 ,   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI KA   T elec o m m u n   C o m p u t E l Co n tr o l         Op tima l d is tr ib u tio n   n etw o r k  co n fig u r a tio n   u s in g … ( Th u a n   Th a n h   N g u ye n )   309   [1 0 ]   T.   Th a n h   N g u y e n ,   T .   T.   N g u y e n ,   a n d   N.  A .   Ng u y e n ,   “ Op ti m a l  Ne two rk   Re c o n fig u ra ti o n   t o   Re d u c e   P o we r  Lo ss   Us in g   a n   In it ial   S e a rc h in g   P o in t  fo r   Co n ti n u o u s G e n e ti c   Alg o r it h m , ”   C o mp lex it y ,   v o l.   2 0 2 0 ,   2 0 2 0 .   [1 1 ]   T.   T.   Tran ,   K .   H.  Tr u o n g ,   a n d   D.  N.  Vo ,   “ S to c h a stic   fra c tal  se a rc h   a lg o rit h m   fo r   re c o n fi g u ra ti o n   o f   d istri b u ti o n   n e two rk s wit h   d istri b u ted   g e n e ra t io n s,”   A in   S h a ms   En g in e e rin g   J o u rn a l ,   n o .   11 ,  n o .   2 ,   p p .   3 8 9 - 4 0 7 ,   2 0 1 9 .   [1 2 ]   M .   F .   Ab d   El - sa lam ,   E.   Be sh r,   a n d   M .   B.   Et e ib a ,   “ A  n e w  h y b r id   tec h n iq u e   fo r   m in imiz i n g   p o we r  lo ss e s  in   a   d istri b u ti o n   s y ste m   b y   o p ti m a l  si z in g   a n d   siti n g   o f  d istri b u ted   g e n e ra to rs  with   n e tw o rk   re c o n fig u ra t io n , ”   E n e rg ies ,  v o l.   1 1 ,   n o .   1 2 ,   2 0 1 8 .   [1 3 ]   K.  Ja sth i  a n d   D.   Da s,  “ S imu lt a n e o u s d istri b u ti o n   s y ste m   re c o n fig u ra ti o n   a n d   DG   siz in g   a lg o r it h m   with o u t  l o a d   fl o w   so lu ti o n , ”   IET   Ge n e ra t io n ,   T r a n s miss io n   a n d   Distrib u ti o n ,   v o l.   1 2 ,   n o .   6 ,   p p .   1 3 0 3 - 1 3 1 3 ,   2 0 1 8 .   [1 4 ]   H.  Ka rimia n fa rd   a n d   H.   Ha g h i g h a t,   “ An   in i ti a l - p o in t   stra teg y   f o r  o p ti m izi n g   d istri b u ti o n   sy ste m   re c o n fig u ra ti o n , ”   El e c tric P o we r S y st e ms   Res e a rc h ,   v o l.   1 7 6 ,   2 0 1 9 .   [1 5 ]   K.  S .   S a m b a iah   a n d   T.   Ja y a b a ra th i,   “ Op ti m a l  re c o n fi g u ra ti o n   a n d   re n e wa b le  d istri b u ted   g e n e ra ti o n   a ll o c a ti o n   i n   e lec tri c   d istri b u ti o n   sy ste m s,”   In t e rn a ti o n a l   J o u r n a l   o f   Amb ien t  E n e rg y ,   p p .   1 - 2 9 ,   2 0 1 9 .   [1 6 ]   T.   T.   Ng u y e n ,   “ El e c tri c   d istri b u ti o n   n e two rk   re c o n fi g u ra ti o n   f o r  p o we r  lo ss   re d u c ti o n   b a se d   o n   r u n n e r  ro o t   a lg o rit h m , ”   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l   o f  El e c trica l  a n d   Co m p u ter   En g i n e e rin g   (IJ ECE ) ,   v o l.   1 0 ,   n o .   5 ,   p p .   5 0 1 6 - 5 0 2 4 ,   2 0 2 0 .   [1 7 ]   H.  Ah m a d i   a n d   J.   R.   M a rtí ,   “ M in imu m - l o ss   n e tw o rk   re c o n fi g u ra ti o n :  A   m in im u m   sp a n n in g   tree   p ro b lem , ”   S u sta in a b le E n e rg y ,   Gr id s  a n d   N e two rk s ,   v o l .   1 ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 1 5 .   [1 8 ]   P .   Civ icio g l u ,   “ Ba c k trac k in g   S e a rc h   Op ti m iza ti o n   Alg o r it h m   f o r  n u m e rica l  o p t imiz a ti o n   p r o b l e m s,”   Ap p li e d   Ma t h e ma ti c s a n d   Co mp u ta ti o n ,   v o l.   2 1 9 ,   n o .   1 5 ,   p p .   8 1 2 1 - 8 1 4 4 ,   2 0 1 3 .   [1 9 ]   B.   A.   Ha ss a n   a n d   T .   A .   Ra sh i d ,   “ Op e ra ti o n a l  fra m e wo rk   f o r  re c e n t  a d v a n c e s  i n   b a c k trac k i n g   se a rc h   o p ti m isa ti o n   a lg o rit h m :  A   sy ste m a ti c   re v iew   a n d   p e rfo rm a n c e   e v a lu a ti o n , ”   A p p li e d   M a t h e ma ti c s  a n d   C o mp u ta t io n ,   v o l.   3 7 0 ,   2 0 2 0 .   [2 0 ]   B.   A.   Ha ss a n   a n d   T .   A.   Ra sh i d ,   “ Da tas e ts  o n   sta ti stica l   a n a ly sis   a n d   p e rfo rm a n c e   e v a l u a ti o n   o f  b a c k trac k in g   se a rc h   o p ti m isa ti o n   a l g o rit h m   c o m p a re d   with   it s c o u n terp a rt  a lg o rit h m s,”   Da ta   i n   Brief ,   v o l.   2 8 ,   2 0 2 0 .   [2 1]   A.  El - F e rg a n y ,   “ M u lt i - o b jec ti v e   Allo c a ti o n   o f  M u lt i - t y p e   Distrib u t e d   G e n e ra to rs  a lo n g   Distrib u ti o n   Ne two rk s  Us in g   Ba c k trac k in g   S e a rc h   Alg o rit h m   a n d   F u z z y   E x p e rt  Ru les , ”   El e c tric  Po we r  Co mp o n e n ts  a n d   S y ste ms ,   v o l.   5 0 0 8 ,     n o .   Ja n u a ry ,   p p .   1 - 1 6 ,   2 0 1 5 .   [2 2 ]   K.  Bh a tt a c h a rjee ,   A.  B h a tt a c h a r y a ,   a n d   S .   Ha ld e r   n e e   De y ,   “ Ba c k trac k in g   se a rc h   o p ti m iza ti o n   b a se d   e c o n o m ic  e n v iro n m e n tal  p o we r  d is p a tch   p r o b lem s,”   In ter n a ti o n a l  J o u r n a l   o f  El e c trica l  Po we r  a n d   En e rg y   S y ste ms ,   v o l.   7 3 ,   p p .   8 3 0 - 8 4 2 ,   2 0 1 5 .   [2 3 ]   M .   M o d iri - De l sh a d   a n d   N.  A.  R a h im,  “ S o lv in g   n o n - c o n v e x   e c o n o m ic  d isp a tch   p ro b lem   v ia  b a c k t ra c k in g   se a rc h   a lg o rit h m , ”   En e rg y ,   v o l.   7 7 ,   p p .   3 7 2 - 3 8 1 ,   2 0 1 4 .   [2 4 ]   N.  T.   Th u a n ,   P .   N.  Hie p ,   T.   V.  A n h ,   P .   A.  T u a n ,   a n d   N.  T.   Th a n g ,   “ A  Ba c k trac k in g   S e a rc h   Alg o rit h m   fo r  Distrib u t io n   Ne two rk   Re c o n fi g u ra ti o n   P ro b lem , ”   AE T A  2 0 1 5 :  Rec e n t  Ad v a n c e s  in   El e c trica l  E n g i n e e rin g   a n d   R e la ted   S c ien c e s ,   L e c tu re   No tes   in   El e c trica l  E n g i n e e rin g   3 7 1 ,   p p .   2 2 3 - 2 3 0 ,   2 0 1 5 .    [2 5 ]   A.  Y.  Ab d e laz iz,  F .   M .   M o h a m e d ,   S .   F .   M e k h a m e r,   a n d   M .   A.  L.   B a d r,   “ Distr ib u t io n   sy ste m   re c o n fig u ra ti o n   u sin g   a   m o d ifi e d   Tab u   S e a rc h   a lg o rit h m , ”   El e c tric P o we r S y ste ms   Res e a rc h ,   v o l.   8 0 ,   n o .   8 ,   p p .   9 4 3 - 9 5 3 ,   2 0 1 0 .   [2 6 ]   M .   E .   Ba ra n   a n d   F .   F .   W u ,   “ Ne tw o rk   re c o n fi g u ra ti o n   in   d istri b u ti o n   sy ste m s  f o r  l o ss   re d u c ti o n   a n d   l o a d   b a lan c in g , ”   IEE E  T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r De l ive ry ,   v o l.   4 ,   n o .   2 .   p p .   1 4 0 1 - 1 4 0 7 ,   1 9 8 9 .   [2 7 ]   H. - D.  Ch ian g   a n d   R.   Je a n - Ju m e a u ,   “ Op ti m a l  n e two r k   re c o n f ig u r a ti o n s  i n   d istr ib u ti o n   sy ste m s:  P a rt  2 :  S o lu t io n   a lg o rit h m s a n d   n u m e rica l  re su lt s, ”   IEE E  T ra n sa c ti o n s  o n   Po we r D e l ive ry ,   v o l.   5 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 6 8 - 1 5 7 4 ,   1 9 9 0 .   [2 8 ]   R.   D.   Zi m m e rm a n ,   C.   E.   M u ril l o - S a n c h e z ,   a n d   R .   J.   T h o m a s,  “ M ATP OWE R:  S tea d y - S tate   Op e ra t io n s,   P la n n i n g ,   a n d   An a l y sis  T o o ls  f o r  P o we r  S y ste m s  Re se a rc h   a n d   Ed u c a ti o n , ”   IEE E  T r a n sa c ti o n s   o n   P o we r  S y ste ms ,   v o l .   2 6 ,     n o .   1 ,   p p .   1 2 – 1 9 ,   2 0 1 1 .   [2 9 ]   X.  Ya n g ,   " Na tu re - In s p ired   M e ta h e u risti c   Alg o r it h m s, "   S e c o n d   E d i.   L u n ive r P re ss ,   2 0 1 0 .   [3 0 ]   X.  S .   Ya n g ,   “ F irefly   a l g o rit h m ,   sto c h a stic  tes t  fu n c ti o n s  a n d   d e si g n   o p ti m iza ti o n , ”   In ter n a ti o n a l  J o u rn a l  o f  Bi o - In sp ire d   C o mp u ta t io n ,   v o l.   2 ,   n o .   2 ,   p p .   7 8 - 8 4 ,   2 0 1 0 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.