T E L K O M N I K A ,   V o l . 1 0 ,   N o . 2 ,   J u n e   2 0 1 2 ,   p p .   2 2 9 ~ 2 3 4   I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   a c c r e d i t e d   b y   D G H E   ( D I K T I ) ,   D e c r e e   N o :   5 1 / D i k t i / K e p / 2 0 1 0           2 2 9       R e c e i v e d   F e b r u a r y   1 7 ,   2 0 1 2 ;   R e v i s e d   A p r i l   1 7 ,   2 0 1 2 ;   A c c e p t e d   A p r i l   2 6 ,   2 0 1 2   O v e r c o m i n g   C h a l l e n g e s   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y   o n   F u t u r e   S m a r t   G r i d       J . O .   P e t i n r i n * ,     M .   S h a a b a n   C e n t r e   o f   El e c t r i c a l   En e r g y   Sy s t e m   ( C EES) ,     F a c u l t y   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t i   T e k n o l o g i ,   M a l a y s i a     e - m a i l :   w o l e p e t 0 1 @ y a h o o . c o m * ,   m . s h a a b a n @ f k e . u t m . m y       A b s t r a k   Pe n i n g k a t a n   k o m p l e k s i t a s   d a r i   g r i d   k o n v e n s i o n a l   t e r k a i t   p e r t u m b u h a n   p e n d u d u k ,   k e m a j u a n   t e k n o l o g i ,   d a n   i n f r a s t r u k t u r   a d a l a h   f a k t o r - f a k t o r   y a n g   b e r k o n t r i b u s i   s a n g a t   b e s a r   t e r h a d a p   k e t i d a k s t a b i l a n ,   k e t i d a k a m a n a n ,   d a n   k e t i d a k e f i s i e n a n   p e n g g u n a a n   e n e r g i   l i s t r i k .   U n t u k   m e n g a t a s i   m a s a l a h   i n i ,   k e b e r l a n j u t a n   e n e r g i   l i n g k u n g a n   m e m e r l u k a n   p e n g g u n a a n   e n e r g i   t e r b a r u k a n   u n t u k   k e b e r l a n j u t a n   p a s o k a n   l i s t r i k .   I n t e r m i t a n s i   d a n   f l u k t u a s i   d a r i   e n e r g i   t e r b a r u k a n   m e r u p a k a n   t a n t a n g a n   b e s a r   p a d a   g r i d   c e r d a s .   M a k a l a h   i n i   m e n g u n g k a p k a n   t a n t a n g a n   p o t e n s i   e n e r g i   t e r b a r u k a n   p a d a   g r i d   c e r d a s   d a n   m e n a w a r k a n   s o l u s i   d e n g a n   p e n e r a p a n   D C   t e g a n g a n   t i n g g i   ( H VD C )   d a n   p i r a n t i   s i s t e m   t r a n s m i s i   f l e k s i b e l   AC   ( F A C T S ) .   F u n g s i   d a n   k e u n t u n g a n   d a r i   p i r a n t i   F AC T S   d i s a j i k a n   d a l a m   m a k a l a h   i n i .   K e n d a l i   t e g a n g a n   d a n   s t a b i l i t a s   d e n g a n   a p l i k a s i   F A C T S   j u g a   d i b a h a s   k a r e n a   F A C T S   m e m i l i k i   p e n g e n d a l i a n   c e p a t   d a n   k e m a m p u a n   u n t u k   b e r t u k a r   d a y a   a k t i f   d a n   r e a k t i f   s e c a r a   i n d e p e n d e n .     K a t a   k u n c i :   i n t e r m i t e n ,   k e k u a s a a n   s t a b i l i t a s ,   e n e r g i   t e r b a r u k a n ,   s t a b i l i t a s   t e g a n g a n       A b s t r a c t   T h e   i n c r e a s i n g   c o m p l e x i t y   o f   t h e   c o n v e n t i o n a l   g r i d   d u e   t o   p o p u l a t i o n   g r o w t h ,   a d v a n c e m e n t   i n   t e c h n o l o g y ,   a n d   i n f r a s t r u c t u r e s   a r e   t h e   f a c t o r s   t h a t   c o n t r i b u t e   i m m e n s e l y   t o   i n s t a b i l i t y ,   i n s e c u r i t y ,   a n d   i n e f f i c i e n c y   o f   t h e   u s e   o f   e l e c t r i c a l   e n e r g y .   T o   o v e r c o m e   t h e   p r o b l e m s ,   t h e   e n v i r o n m e n t a l   e n e r g y   s u s t a i n a b i l i t y   c a l l s   f o r   t h e   u s e   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   f o r   s u s t a i n a b i l i t y   o f   p o w e r   s u p p l y .   I n t e r m i t t e n c y   a n d   f l u c t u a t i o n   o f   t h e   r e n e w a b l e   e n e r g y   i s   a   g r e a t   c h a l l e n g e   o n   t h e   s m a r t   g r i d .   T h i s   p a p e r   r e v e a l   t h e   p o t e n t i a l   c h a l l e n g e s   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   o n   t h e   s m a r t   g r i d   a n d   p r o f f e r   s o l u t i o n   w i t h   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   h i g h   v o l t a g e   D C   ( H VD C )   a n d   F l e x i b l e   AC   t r a n s m i s s i o n   s y s t e m   ( F AC T S)   d e v i c e s .   T h e   f u n c t i o n s   a n d   a d v a n t a g e s   o f   F AC T d e v i c e s   a r e   p r e s e n t e d   i n   t h i s   p a p e r .   Vo l t a g e   c o n t r o l   a n d   s t a b i l i t y   c o n t r o l   w i t h   F AC T a p p l i c a t i o n   a r e   a l s o   d i s c u s s e d   b e c a u s e   F AC T h a s   f a s t   c o n t r o l l a b i l i t y   a n d   c a p a b i l i t y   t o   e x c h a n g e   a c t i v e   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   i n d e p e n d e n t l y .       K e y w o r d s :     i n t e r m i t t e n t ,   p o w e r   s t a b i l i t y ,   r e n e w a b l e   e n e r g y ,   v o l t a g e   s t a b i l i t y       1 .     I n t r o d u c t i o n   W i t h   t h e   n e w   d e v e l o p m e n t   i n   p o w e r   s y s t e m ,   t h e   s m a r t   g r i d   a l l o w s   s e a m l e s s   i n t e g r a t i o n   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   s o u r c e s   i n t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   g r i d .   T h e   t o t a l   a m o u n t   o f   e c o n o m i c a l l y   e x t r a c t a b l e   f r o m   w i n d   i s   c o n s i d e r a b l y   m o r e   t h a n   t h e   p r e s e n t   h u m a n   p o w e r   u s e   f r o m   a l l   r e s o u r c e s   [ 1 ] .   H o w e v e r ,   w i t h   i n c r e a s i n g   l e v e l   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   s o u r c e s   e s p e c i a l l y   w i n d   p o w e r   [ 2 ]   t h e   i n t e r m i t t e n t   a n d   f l u c t u a t i n g   f e a t u r e s   o f   w i n d   g e n e r a t o r   i n c r e a s e   t h e   u n c e r t a i n t i e s   a n d   c h a l l e n g e s   f o r   f u t u r e   s m a r t   g r i d s   [ 2 - 3 ] .   T h e r e   i s   u n c o n t r o l l a b l e   p o w e r   f l o w   i n   t h e   p o w e r   s y s t e m   g o v e r n e d   b y   O h m s   l a w   a n d   K i r c h h o f f s   l a w   w h i c h   m a y   c a u s e   b o t t l e n e c k s   i n   t h e   p o w e r   s y s t e m   s u c h   a s   a n g l e   a n d   v o l t a g e   i n s t a b i l i t y .   T h e   a n g l e   a n d   v o l t a g e   i n s t a b i l i t y   m a y   r e s u l t   i n   g e n e r a t o r   o u t a g e s ,   l i n e   t r i p p i n g   a n d   b l a c k o u t s   [ 4 ] .   I n   m o s t   p o w e r   g e n e r a t i n g   s y s t e m ,   t h e   m a i n   s o u r c e   o f   e n e r g y   ( t h e   f u e l )   c a n   b e   m a n i p u l a t e d ,   b u t   t h a t   i s   n o t   t h e   c a s e   o f   w i n d   a n d   s o l a r   e n e r g i e s   [ 5 ] .   B o t h   w i n d   a n d   s o l a r   m a y   n o t   a l w a y s   b e   a v a i l a b l e   w h e r e   a n d   w h e n   n e e d e d   [ 6 ] .   T h e y   a r e   n o t   d i s p a t c h a b l e   l i k e   t h e   c o n v e n t i o n a l   s o u r c e s   o f   e l e c t r i c a l   e n e r g y .   T h e y   b o t h   h a v e   u n c o n t r o l l a b l e   p o w e r   o u t p u t   w h i c h   r e s u l t s   i n   i n t e r m i t t e n t   g e n e r a t i o n .   C o n t r o l   c h a l l e n g e s   a r e   p a r t   o f   t h e   k e y   e n a b l i n g   t e c h n o l o g i e s   f o r   t h e   i n t e g r a t i o n   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   r e s o u r c e s .   M o s t   e s p e c i a l l y ,   w i n d   a n d   s o l a r   p l a n t s   e x h i b i t   d y n a m i c s   c h a n g e s   a n d   n o n l i n e a r i t i e s   c h a l l e n g e s   t h a t   r e q u i r e   e f f e c t i v e   u s e   o f   a d v a n c e   c o n t r o l   t e c h n i q u e s .   T h i s   w i l l   n o t   o n l y   i n c r e a s e   t h e i r   p e r f o r m a n c e ,   b u t   w o u l d   i n c r e a s e   t h e   n u m b e r   o f   o p e r a t i o n a l   h o u r s   o f   w i n d   a n d   s o l a r   p l a n t s   a n d   m i n i m i z e   t h e   c o s t   p e r   k i l o w a t t - h o u r   p r o d u c e d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                          I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   1 0 ,   N o .   2 ,     J u n e   2 0 1 2   :     2 2 9     2 3 4   2 3 0 T h e   c h a l l e n g e s   c a n   b e   o v e r c o m e   w i t h   t h e   u t i l i z a t i o n   o f   i n n o v a t i v e   t e c h n o l o g i e s   l i k e   H V D C   a n d   F A C T S   d e v i c e s   w h i c h   h a s   t h e   a b i l i t y   t o   c o p e   w i t h   t h e   n e w   c h a l l e n g e s .   H V D C   a n d   F A C T S   h a s   t h e   c h a r a c t e r i s t i c s   t o   m i t i g a t e   t e c h n i c a l   p r o b l e m s   i n   t h e   s m a r t   g r i d ,   t h e y   i n c r e a s e   t h e   t r a n s m i s s i o n   c a p a c i t y   a n d   s y s t e m   s t a b i l i t y   v e r y   e f f i c i e n t l y   a n d   a s s i s t   i n   m i l i t a t i n g   c a s c a d i n g   d i s t u r b a n c e s   [ 7 ] .   H V D C   a n d   F A C T S   c a n   m a k e   a v a i l a b l e   b o t h   s t e a d y   s t a t e   a n d   d y n a m i c   c o n t r o l   f o r   p o w e r   s y s t e m .   W i t h   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   H V D C   a n d   F A C T S   d e v i c e s   e i t h e r   o f   t h e m   o r   c o m b i n a t i o n   o f   b o t h   w i l l   r e s u l t   i n   m u c h   m o r e   s e c u r e d   a n d   r e l i a b l e   p o w e r   g r i d .   T h e   d e v i c e s   a r e   e q u a l l y   u s e f u l   i n   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   i n t e r c o n n e c t i o n s ,   v o l t a g e   a n d   p o w e r   f l o w   c o n t r o l s   o f   w i n d   e n e r g i e s   a n d   i m p r o v e   t h e   p o w e r   q u a l i t y   o f   t h e   s y s t e m .   P r i v a t i z a t i o n   a n d   d e r e g u l a t i o n   a r e   p o s i n g   l o t s   o f   c h a l l e n g e s   o n   t h e   e l e c t r i c a l   p o w e r   s y s t e m .     T h i s   m a k e s   t h e   g r i d   t o   b e   l o a d e d   u p   t o   i t s   s t a b i l i t y   l i m i t s   a n d   w i d e - a r e a   p o w e r   t r a d i n g   w i t h   q u i c k   v a r y i n g   l o a d   p a t t e r n s   w i l l   a d d   t o   i n c r e a s i n g   t r a n s m i s s i o n   c o n g e s t i o n   [ 8 ] .   T h e r e   a r e   l o t s   o f   c h a l l e n g e s   b e f o r e   t h e   e l e c t r i c i t y   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   i n   r e s p o n d i n g   t o   t h e   i n c r e a s i n g   d e m a n d   o f   c u s t o m e r   f o r   e l e c t r i c i t y   i n   t h e   m o d e r n   w o r l d   [ 9 ] .   T h e   m o r e   t h e   d e m a n d   o n   e l e c t r i c i t y ,   t h e   m o r e   t h e   l i k e l i h o o d   o f   o u t a g e s ,   v o l t a g e   a n d   f r e q u e n c y   v i o l a t i o n   a n d   o t h e r   p o w e r   q u a l i t y   d i s t u r b a n c e s .   H o w e v e r ,   m o r e   d e m a n d   o n   r e n e w a b l e   e n e r g y ,   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r s   a n d   s t o r a g e   d e v i c e s   i s   d r i v i n g   t h e   c o n v e n t i o n a l   g r i d   i n t o   w h a t   i s   p o p u l a r l y   k n o w n   a s   s m a r t   g r i d .     M o r e o v e r ,   i n c r e a s i n g   n u m b e r s   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n ,   m o s t   e s p e c i a l l y   w i n d   g e n e r a t i o n ,   i n t e g r a t e d   w i t h   t h e   p o w e r   g r i d   b r i n g s   f u r t h e r   u n c e r t a i n t y   o f   l o a d   a n d   p o w e r   f l o w   d i s t r i b u t i o n   w h i c h   g i v e s   a d d i t i o n a l   s t r a i n   t o   t h e   s y s t e m   [ 4 ] .   T h e     d a i l y   w i n d   p r o d u c t i o n   p a t t e r n s   f o r   t h e   m o n t h   o f   M a y   2 0 0 7   i n   T e h a c h a p i ,   C a l i f o n i a     i s   s h o w n   i n   f i g .   1   w h i l e   f i g .   2   s h o w s   t h e   l o a d   a n d   w i n d   p r o d u c t i o n   f o r   a   t y p i c a l   s p r i n g   d a y   [ 1 0 ] .   T h e   v a r i a b i l i t y   o f   t h e   w i n d   e n e r g y   h a s   a   g r e a t   c o n s e q u e n c e   o n   t h e   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   a t   t h e   b u s   w h e r e   t h e   w i n d   g e n e r a t o r   i s   c o n n e c t e d   a n d   t h e   l o a d   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   w h i c h   a f f e c t s   t h e   p o w e r   s y s t e m   v o l t a g e   s t a b i l i t y .   T h i s   i s   a   b i g   c h a l l e n g e   t o   t h e   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   o p e r a t o r   ( D S O )   t o   m a t c h   d e m a n d   w i t h   e n e r g y   p r o d u c e d .                                                                                         F i g u r e   1 .   D a i l y   o u t p u t   o f   w i n d   p r o d u c t i o n                           F i g u r e   2 .   C o m p a r i s o n   o f   w i n d   g e n e r a t i o n                                             - M a y   2 0 0 7   [ 1 0 ]                                                                                                         t o   l o a d   d e m a n d   [ 1 0 ]       2 .     R e n e w a b l e   E n e r g y   C h a l l e n g e s   R e n e w a b l e   e n e r g i e s   s u c h   a s   w i n d   a n d   s o l a r   a r e   m o r e   o f t e n   l o o k e d   a t   a s   b e e n   t o o   c o s t l y   a s   a l t e r n a t i v e   f o r   g e n e r a t i n g   e l e c t r i c i t y ,   b u t ,   i t   i s   e n v i r o n m e n t a l   f r i e n d l y   [ 1 1 ] .   T h e   r e n e w a b l e   e n e r g y   a n d   i n f o r m a t i o n   t e c h n o l o g y   a r e   v e r y   i m p o r t a n t   t o   s m a r t   g r i d   b e c a u s e   o f   t h e i r   s i g n i f i c a n t   i m p r o v e m e n t   o n   h o w   e l e c t r i c i t y   i s   g e n e r a t e d ,   d e l i v e r e d   a n d   c o n s u m e d .   R e n e w a b l e   e n e r g y   m o s t   e s p e c i a l l y   w i n d   e n e r g y   i s   p a r t   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   t e c h n o l o g y .   W i n d   e n e r g y   i s   w i d e l y   u s e d   t o   g e n e r a t e   e l e c t r i c i t y   b e c a u s e   i t   i s   t h e   m o s t   p r o m i s i n g   c l e a n   e n e r g y   g l o b a l l y   d u e   t o   i t s   r e d u c e d   c o s t   [ 1 2 ] .   T h i s   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   i n c l u d i n g   w i n d   f a r m s   o r   s m a l l e r   w i n d   t u r b i n e   c a n   b e   s e a m l e s s l y   i n t e g r a t e d   d i r e c t l y   t o   t h e   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   [ 4 ] .   W i t h   m o r e   c o n n e c t i o n s   o f   w i n d   f a r m s   o n   t h e   g r i d   s y s t e m ,   s o m e   i m p a c t   o n   t h e   c o n v e n t i o n a l   g r i d   s y s t e m   o p e r a t i o n   n e e d s   t o   b e   i n v e s t i g a t e d .   L a r g e   a m o u n t   o f   w i n d   e n e r g y   c a n   r e s u l t   i n   u n p r e d i c t a b l e   v a r i a b i l i t y   i n   o r d e r   o f   G W ,   t h u s   c h a l l e n g i n g   t h e   s m a r t   g r i d   [ 1 3 ] .   T h e   c o n v e n t i o n a l   g r i d   i s   d e p e n d e n t   o n   c o n s t a n t   p o w e r   f l o w   b u t   t h e   w i n d   e n e r g y   i s   f l u c t u a t i n g   a n d   i n t e r m i t t e n t   r e s u l t i n g   i n   s p i k e   o u t p u t   p o w e r   d u e   t o   l a r g e   i n - r u s h   o f   w i n d   a n d   a l s o   i t   c a n   b r i n g   a   c h a n g e   t o   t h e   d y n a m i c   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n   o f   t h e   p o w e r   s y s t e m   [ 3 ] .   S e v e r a l   w i n d   t u r b i n e s   a r e   g r o u p e d   i n t o   w i n d   f a r m s   w i t h   r a t i n g s   r a n g i n g   f r o m   M W   t o   t e n s   M W .   T h e   w i n d   i n t e r m i t t e n t   a n d   f l u c t u a t i o n s   h a s   a   g r e a t   c o n s e q u e n c e   o n   t h e   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   a t   t h e   b u s   w h e r e   t h e   w i n d   g e n e r a t o r   i s   c o n n e c t e d   a n d   t h e   l o a d   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0       O v e r c o m i n g   C h a l l e n g e s   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y   o n   F u t u r e   S m a r t   G r i d   ( J . O .   P e t i n r i n )   2 3 1   w h i c h   a f f e c t s   t h e   p o w e r   s y s t e m   v o l t a g e   s t a b i l i t y .   [ 1 4 - 1 7 ] ,   a d d r e s s e d   t h e   c h a l l e n g e s   o f   w i n d   e n e r g y   f l u c t u a t i o n   a n d   i n t e r m i t t e n c y   t o   s y s t e m   s t a b i l i t y   a n d   c o n t r o l   f o r   t h e   f u t u r e   s m a r t   g r i d .   E n v i r o n m e n t a l   c o n s t r a i n t s   h a v e   s i g n i f i c a n t   e f f e c t   i n   t h e   p o w e r   s y s t e m   d e v e l o p m e n t .   T h e r e   a r e   l o t s   o f   c h a l l e n g e s   i n   i n t e g r a t i n g   r e n e w a b l e   e n e r g i e s   s u c h   a s   l a r g e   w i n d   f a r m s   i n t o   p o w e r   s y s t e m ,   m o s t   e s p e c i a l l y   w h e n   c o n n e c t i n g   A C   l i n k s   a r e   w e a k   a n d   n o n e   a v a i l a b i l i t y   o f   s u f f i c i e n t   r e s o u r c e s   c a p a c i t y   i n   t h e   n e i g h b o u r i n g   s y s t e m s .   C o n n e c t i o n   o f   t h e   i n c r e a s i n g   p a r t   o f   t h e   i n s t a l l e d   c a p a c i t y   t o   t h e   d i s t r i b u t i o n   l e v e l   ( d i s p e r s e d   g e n e r a t i o n )   p o s s e s   m o r e   p r o b l e m s   t o   t h e   p l a n n i n g   a n d   s a f e   o p e r a t i o n   o f   t h e   p o w e r   s y s t e m .   T h e n ,   i n t r o d u c t i o n   o f   p o w e r   e l e c t r o n i c s   c a n   c l e a r l y   e n h a n c e   t h e   p o w e r   s y s t e m   a n d   i m p r o v e   t h e i r   p e r f o r m a n c e .   O u t p u t   p o w e r   o f   t h e   w i n d   g e n e r a t o r   v a r i e s   q u i c k l y   i n   a   w i d e   r a n g e ,   d e p e n d i n g   o n   t h e   w e a t h e r   c o n d i t i o n s .   I n   t h e   l i g h t   o f   t h i s   a   r e a s o n a b l e   a m o u n t   o f   c o n t r o l l i n g   p o w e r   f r o m   t h e   n e t w o r k   i s   n e e d e d   t o   m a k e   u p   t h e   p o s i t i v e   o r   n e g a t i v e   d i f f e r e n c e   i n   a c t u a l   w i n d   p o w e r   i n - f e e d   t o   t h e   s c h e d u l e d   w i n d   p o w e r   a m o u n t   [ 1 8 ] .   F A C T S   d e v i c e s   s u c h   a s   s t a t i c   s y n c h r o n o u s   c o m p e n s a t i o n   ( S T A T C O M )   c a n   b e   i n c o r p o r a t e d   f o r   v o l t a g e   s t a b i l i t y   i m p r o v e m e n t   [ 1 9 - 2 1 ] .   T h e   f o l l o w i n g   t e c h n i c a l   s o l u t i o n s   a r e   a v a i l a b l e   t o   t h e   c h a l l e n g e s   f a c i n g   t h e   s m a r t   g r i d .   D e m a n d   m a n a g e m e n t   s u c h   a s   d e m a n d   r e s p o n s e ,   s m a r t   m e t e r   a n d   v a r i a b l e   p r i c i n g   t o   r e d u c e   e l e c t r i c i t y   c o n s u m p t i o n ;   u s e   o f   e n e r g y   s t o r a g e   t e c h n i q u e s   a n d   d e v e l o p m e n t   o f   s m a r t   b u i l d i n g s   w i t h   s m a r t   m e t e r s .   O t h e r s   i n c l u d e   t h e   u s e   o f   i n f o r m a t i o n   t e c h n o l o g y   i n   m o n i t o r i n g   a n d   c o n t r o l   o f   e l e c t r i c a l   g r i d   i n   r e a l   t i m e ;   r e l i a b l e   b i - d i r e c t i o n a l   c o m m u n i c a t i o n   t e c h n o l o g y   a n d   u t i l i z a t i o n   o f   g r e e n   i n f o r m a t i o n   t e c h n o l o g y   ( I T )   e q u i p m e n t   a n d   t e c h n o l o g y   [ 1 5 ] .       3 .     E x p e c t a t i o n s   f r o m   S m a r t   G r i d   A c c o r d i n g   t o   [ 2 2 ]   s m a r t   g r i d   i s   a n   e l e c t r i c i t y   n e t w o r k   t h a t   c a n   i n t e l l i g e n t l y   i n t e g r a t e   t h e   a c t i o n   o f   a l l   u s e r s   c o n n e c t e d   t o   i t - g e n e r a t o r s ,   c o n s u m e r s   a n d   t h e y   t h a t   d o   b o t h - i n   o r d e r   t o   e n s u r e   e c o n o m i c a l l y   e f f i c i e n t ,   s u s t a i n a b l e   p o w e r   s y s t e m   w i t h   l o w   l o s s e s   a n d   h i g h   l e v e l   o f   q u a l i t y   a n d   s e c u r i t y   o f   s u p p l y   a n d   s a f e t y .   O n e   o f   t h e   s m a r t   g r i d   o b j e c t i v e s   i s   t o   u p d a t e   t h e   p o w e r   s y s t e m   a u t o m a t i o n   w h i c h   i n c l u d e s   t r a n s m i s s i o n ,   d i s t r i b u t i o n ,   s u b - s t a t i o n ,   i n d i v i d u a l   f e e d e r   a n d   c u s t o m e r s   u s i n g   l a t e s t   t e c h n o l o g y .   W i t h   t h e   i n t r o d u c t i o n   o f   s m a r t   g r i d ,   c o n s u m e r s   c a n   m a n a g e   t h e i r   e n e r g y   c o n s u m p t i o n   b y   m o n i t o r i n g   t h e i r   v o l t a g e   a n d   p o w e r   [ 2 3 ] .   I t   i s   t o   a c h i e v e   r e l i a b i l i t y ,   e f f i c i e n c y   a n d   o p t i m i z a t i o n   i n   o p e r a t i o n ,   p l a n n i n g ,   d e m a n d   r e s p o n s e ,   a s   w e l l   a s   u t i l i z a t i o n   o f   d i v e r s e   r e s o u r c e s   [ 2 4 ] .   S m a r t   g r i d   c r e a t e s   t h e   p l a t f o r m   f o r   d e p l o y i n g   s m a r t   t e c h n o l o g i e s   w h i c h   i m p r o v e s   d e m a n d   r e s p o n s e   a n d   l o a d   m a n a g e m e n t   t h a t   m a k e s   t h e   n a t i o n s   p o w e r   t r a n s m i s s i o n   s y s t e m   m o r e   e f f i c i e n t ,   e n c o u r a g e   r e n e w a b l e   e n e r g y   r e s o u r c e s ,   a n d   g i v e   c o n s u m e r   b e t t e r   c o n t r o l   o v e r   t h e i r     u s a g e s   a n d   c o s t s .   I t   p r o v i d e s   h i g h   i n t e r c o n n e c t e d   n e t w o r k   b e t w e e n   e l e c t r i c i t y   s u p p l i e r s   a n d   e l e c t r i c i t y   c o n s u m e r s   e m b r a c i n g   g e n e r a t i o n ,   t r a n s m i s s i o n   a n d   d i s t r i b u t i o n .   I t   i n v o l v e s   r e a l -   t i m e   t w o -   w a y   d i g i t a l   c o m m u n i c a t i o n s   b e t w e e n   u t i l i t i e s   a n d   t h e i r   c o n s u m e r s ,   t h i s   i n c l u d e s   p o w e r   d e l i v e r y   c o m p o n e n t s ,   c o n t r o l   a n d   m o n i t o r i n g   t h r o u g h o u t   t h e   s m a r t   g r i d   a n d   m o r e   i n f o r m e d   c u s t o m e r   o p t i o n   a n d   b r i n g   a n   i m p r o v e m e n t   t o   r e s i l i e n t ,   a n d   r e l i a b l e   e l e c t r i c   g r i d   t h a t   p r o v i d e s   f o r   e n v i r o n m e n t s   s t e w a r d s h i p ,   i s   s e c u r e ,   c o s t   e f f e c t i v e ,   a n d   i s   a   p r e d o m i n a n t   d r i v e r   t o   e c o n o m i c   s t a b i l i t y   a n d   d e v e l o p m e n t .   S m a r t   g r i d   u s e s   s e n s o r s ,   m o n i t o r i n g ,   c o m m u n i c a t i o n s ,   a u t o m a t i o n   a n d   c o m p u t e r s   t o   i m p r o v e   t h e   f l e x i b i l i t y ,   s e c u r i t y ,   r e l i a b i l i t y ,   e f f i c i e n c y ,   a n d   s a f e t y   o f   t h e   e l e c t r i c   s y s t e m ,   a n d   i t   i s   a n   i n f r a s t r u c t u r e   t h a t   p u t s   t h e   e m p h a s i s   o n   a c t i v e   r a t h e r   t h a n   p a s s i v e   c o n t r o l .   W i t h   t h e   a b o v e   c o n c e p t   o f   s m a r t   g r i d ,   t h e r e   i s   a   g r e a t   a s s u r a n c e   f o r   p o w e r   q u a l i t y   a n d   r e l i a b i l i t y   o f   p o w e r   s y s t e m   [ 2 4 ] .   I t   i s   a n   i n f r a s t r u c t u r e   t h a t   p u t s   t h e   e m p h a s i s   o n   a c t i v e   r a t h e r   t h a n   p a s s i v e   c o n t r o l .   T h e r e f o r e ,   t h e r e   i s   n e e d   f o r   a c t i v e   p a r t i c i p a t i o n   o f   a l l   s t a k e   h o l d e r s   f r o m   p r o d u c t i o n   l e v e l   d o w n   t o   c o n s u m e r   l e v e l .   T h e   s m a r t   g r i d   s h o u l d   b e   a b l e   t o   p r o v i d e   r e l i a b i l i t y ,   s e c u r i t y ,   s a f e t y   a n d   e f f i c i e n c y   a s   w e l l   a s   e c o n o m i c ,   e n v i r o n m e n t a l   f r i e n d l y   o p e r a t i o n   w i t h   i n - b u i l t   s e l f - h e a l i n g   i n   d e l i v e r i n g   q u a l i t y   e l e c t r i c i t y   t o   c o n s u m e r s   [ 2 5 ] .       4 .     S m a r t   G r i d   S o l u t i o n   w i t h   H V D C   a n d   F A C T S   T e c h n o l o g i e s   H V D C   c a m e   u p   a t   t h e   m i d d l e   o f   t h e   p a s t   c e n t u r y   w i t h   n e w   d i m e n s i o n   f o r   l o n g   d i s t a n c e   t r a n s m i s s i o n   ( L D T ) .   T h i s   n e w   i d e a   c a m e   u p   w i t h   t h e   t r a n s m i s s i o n   o f   p o w e r   r a t i n g   o f   a   f e w   h u n d r e d   M W .   B y   t h i s   d e v e l o p m e n t   H V D C   b e c a m e   m a t u r e d   a n d   r e l i a b l e   t e c h n o l o g y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                          I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   1 0 ,   N o .   2 ,     J u n e   2 0 1 2   :     2 2 9     2 3 4   2 3 2 T r a n s m i s s i o n   l i n e   r a t e d   3   G W   o v e r   a   l o n g   d i s t a n c e   w i t h   o n e   b i - p o l a r   D C   l i n e   a r e   s t a t e - o f t h e - a r t   i n   m a n y   g r i d s   t o d a y .   H V D C   c a n   b e   i n t e g r a t e d   a t   s e v e r a l   p o i n t s   w i t h   t h e   A C   n e t w o r k s   b e c a u s e   o f   i t s   m u l t i - t e r m i n a l s   s y s t e m .   T o d a y   t r a n s m i s s i o n   c a n   g o   u p   a n d   e v e n   a b o v e   6   G W   o v e r   l o n g   d i s t a n c e   w i t h   j u s t   o n e   b i - p o l a r   D C   t r a n s m i s s i o n   s y s t e m   [ 2 6 ] .   F A C T S   b a s e d   o n   p o w e r   e l e c t r o n i c s   c a m e   u p   i n   t h e   6 0 s   a s   a   d e v e l o p m e n t   t o   i m p r o v e   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   A C   s y s t e m   a n d   f o r   A C   L D T .   I t   c o n t r i b u t e s   t o   s o l v e   t e c h n i c a l   p r o b l e m s   i n   t h e   i n t e r c o n n e c t e d   g r i d .   F A C T S   c a n   b e   u t i l i z e d   i n   p a r a l l e l   { s t a t i c   V A R   c o m p e n s a t o r   ( S V C ) ,   s t a t i c   s y n c h r o n o u s   c o m p e n s a t o r   ( S T A T C O M ) }   o r   s e r i e s   { f i x e d   s e r i e s   c o m p e n s a t i o n   ( F S C ) ,   t h y r i s t o r   c o n t r o l l e d / p r o t e c t e d   s e r i e s   c o m p e n s a t i o n   ( T C S C / T P S C ) ,   s o l i d - s t a t e   s e r i e s   c o m p e n s a t i o n   ( S S S C ) }   o r   i n   c o n j u n c t i o n   o f   b o t h   { u n i f i e d   p o w e r   f l o w   c o n t r o l l e r   ( U P F C ) ,   c o n v e r t i b l e   s t a t i c   c o m p e n s a t o r   ( C S C ) }   f o r   l o a d   f l o w   c o n t r o l   a n d   d y n a m i c   c o n d i t i o n s   i m p r o v e m e n t   [ 8 ] .   G P F C   i s   a   s p e c i a l   D C   b a c k - t o - b a c k   ( B 2 B )   l i n k ,   w h i c h   i s   m a d e   f o r   f a s t   v o l t a g e   a n d   p o w e r   c o n t r o l   a t   b o t h   t e r m i n a l s .   T h e r e f o r e ,   G P F C   i s   a   F A C T S   B 2 B ,   w h i c h   i s   l e s s   c o m p l e x   a n d   c o s t   e f f e c t i v e   t h a n   t h e   U P F C .   S V C s   c a n   h a v e   a   m a x i m u m   r a t i n g   o f   8 0 0 M V A r ,   a n d   s e r i e s   F A C T S   d e v i c e s   c a n   b e   u t i l i z e d   o n   5 5 0 k V   a n d   7 3 5 k V   l e v e l   t o   i m p r o v e   t h e   t r a n s m i s s i o n   l i n e   c a p a c i t y   u p   t o   m a n y   G W .   T h r o u g h   D C   a n d   A C   U l t r a   H i g h   P o w e r   t r a n s m i s s i o n   t e c h n o l o g i e s ,   t h e   s m a r t   g r i d   w i l l   b e   s m a r t e r   f o r   a   s e c u r e   a n d   s u s t a i n a b l y   m a d e   a v a i l a b l e   t o   l a r g e   r e n e w a b l e   e n e r g y   r e s o u r c e s   [ 8 ] .       5 .     R o l l   o f   S m a r t   G r i d   o n   R e n e w a b l e   E n e r g y   F A C T S   p o w e r   e l e c t r o n i c s   b a s e   c o n t r o l l e r   i s   u s e d   t o   i m p r o v e   t h e   c o n t r o l l a b i l i t y   a n d   i n c r e a s e   p o w e r   t r a n s f e r   a b i l i t y   [ 2 7 ] .   T h e   b e t t e r   w a y   o f   p r e v e n t i n g   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   a n d   i n t e r m i t t e n c y   o f   w i n d   e n e r g y   i s   t h e   a p p l i c a t i o n   o f   F A C T S   c o n t r o l l e r s   w i t h   s e l f - c o m m u t a t e d   s t a t i c   c o n v e r t e r   t o   c o n t r o l   v o l t a g e   s o u r c e .   T h i s   c o u l d   b e   a c h i e v e d   b e c a u s e   o f   i t s   f a s t   c o n t r o l l a b i l i t y   a n d   c a p a b i l i t y   t o   e x c h a n g e   a c t i v e   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   i n d e p e n d e n t l y .   T h e   g r o u p   o f   F A C T S   c o n t r o l l e r   i s   s h u n t   a n d   s e r i e s   c o n t r o l l e r s .   T h e   c o m p e n s a t i o n   d e v i c e   i s   c o n n e c t e d   i n - b e t w e e n   t w o   t r a n s f o r m e r s   i n t e g r a t i n g   t h e   w i n d   t u r b i n e   t o   t h e   g r i d .     T h e   s e r i e s   c o n t r o l l e r   w h i c h   i s   d y n a m i c   v o l t a g e   r e s t o r e r   ( D V R )   i s   c o n n e c t e d   i n   s e r i e s   w i t h   t h e   l i n e   t o   d i r e c t l y   i n f l u e n c e   t h e   l i n e   v o l t a g e   a t   t h e   w i n d   t u r b i n e .   W h i l e   t h e   s h u n t   c o n t r o l l e r ,   S T A T C O M   c o n t r o l   t h e   l i n e   v o l t a g e   i n d i r e c t l y   b y   i n j e c t i n g   a   c u r r e n t   t h a t   c a u s e s   a n   a d d i t i o n a l   v o l t a g e   d r o p   a t   t h e   l i n e   i m p e d a n c e   w h i c h   c a u s e s   a   d e c r e a s e   i n   t h e   w i n d   t u r b i n e   v o l t a g e .   B o t h   D V R   a n d   S T A T C O M   b a s e   o n   v o l t a g e   s o u r c e   c o n v e r t e r .     T h e   D V R   t a k e s   c a r e   o f   s e r i e s   c o m p e n s a t i o n   t o   i n j e c t   d y n a m i c a l l y   t h e   c o n t r o l l e d   i n v e r s e   f a u l t   v o l t a g e   t o   k e e p   t h e   w i n d   t u r b i n e   v o l t a g e   c o n s t a n t   [ 2 8 ] ,   b u t   t h e   S T A T C O M ,   a   s h u n t   c o m p e n s a t i o n   p r o d u c e   s h u n t   c u r r e n t   c o m p e n s a t i o n   [ 2 0 ] ,   [ 2 9 ] ,   [ 3 0 - 3 1 ] .   I t   c a n   b e   u t i l i z e d   f o r   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n s a t i o n ,   f l i c k e r   a n d   p r e v e n t i o n   o f   h a r m o n i c   [ 2 9 ] .           6 .     V o l t a g e   a n d   S t a b i l i t y   C o n t r o l   o n   t h e   S m a r t   G r i d     T h e   w i n d   i n t e r m i t t e n t   a n d   f l u c t u a t i o n s   h a s   a   g r e a t   c o n s e q u e n c e   o n   t h e   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   a t   t h e   b u s   w h e r e   t h e   w i n d   g e n e r a t o r   i s   c o n n e c t e d   a n d   t h e   l o a d   v o l t a g e   f l u c t u a t i o n   w h i c h   a f f e c t s   t h e   p o w e r   s y s t e m   v o l t a g e   s t a b i l i t y .   V o l t a g e   a n d   s t a b i l i t y   c o n t r o l   c a n   b e   d o n e   a t   d i f f e r e n t   s c a l e .   W h i l e   v o l t a g e   c o n t r o l   i s   a t   a   r e l a t i v e l y   s l o w   t i m e   s c a l e ,   t h e   s t a b i l i t y   c o n t r o l   i s   a t   a   f a s t   t i m e   s c a l e   [ 4 ] .   V o l t a g e   C o n t r o l :   T h e   f o l l o w i n g   c o n d i t i o n s   m u s t   b e   m e t   i n   o r d e r   t o   h a v e   e f f i c i e n t ,   s e c u r e   a n d   r e l i a b l e   o p e r a t i o n   o f   t h e   p o w e r   s y s t e m ;   b u s   v o l t a g e   m a g n i t u d e   s h o u l d   b e   w i t h i n   a c c e p t a b l e   l i m i t ,   p o w e r   v o l t a g e   c o n t r o l   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   m a n a g e m e n t   s h o u l d   b e   a b l e   t o   i m p r o v e   s y s t e m   t r a n s i e n t   s t a b i l i t y   a n d   v o l t a g e   s t a b i l i t y   a n d   t h e   r e a c t i v e   p o w e r   f l o w   s h o u l d   b e   r e d u c e d   s o   t h a t   t h e   a c t i v e   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   l o s s e s   c a n   b e   m i n i m i z e d .   A l s o   t h e   b i - p r o d u c t   o f   t h e   m i n i m u m   r e a c t i v e   p o w e r   f l o w s   c a n   r e d u c e   t h e   v o l t a g e   d r o p   a t   t r a n s m i s s i o n   l i n e   a n d   t r a n s f o r m e r s .   S u i t a b l e   c o n t r o l   a l g o r i t h m s ,   s o f t w a r e   t o o l s   a n d   v o l t a g e   c o n t r o l   d e v i c e s   s u c h   a s   s h u n t   r e a c t o r ,   s h u n t   c a p a c i t o r s ,   s y n c h r o n o u s   g e n e r a t o r s ,   S V S ,   a n d   c o n v e r t e r - b a s e d   F A C T S   a r e   r e q u i r e d   t o   d e t e r m i n e   c o n t r o l s   s e t t i n g s   o f   a n d   c o o r d i n a t e   t h e   c o n t r o l   a c t i o n s   o f   a l l   t h e   v o l t a g e   c o n t r o l   d e v i c e s   s i t e d   a t   d i f f e r e n t   l o c a t i o n   o f   t h e   s y s t e m .   T h e   c o n v e r t e r - b a s e d   F A C T S   h a v e   e x c e l l e n t   d y n a m i c   r e a c t i v e   p o w e r   a n d   v o l t a g e   c o n t r o l   c a p a b i l i t y .   A l t h o u g h ,   o p t i m a l   p o w e r   f l o w   ( O P F )   i s   s e c u r i t y   a n d   e c o n o m i c   c o n t r o l - b a s e d ,   i t   r e d u c e s   a c t i v e   p o w e r   t r a n s m i s s i o n   l o s s e s   a n d   a t   t h e   s a m e   t i m e   c o n t r o l   r e a c t i v e   p o w e r   f r o m   g e n e r a t o r   a n d   c o m p e n s a t i n g   d e v i c e s   a n d   c o n t r o l   o f   t a p - c h a n g i n g   t r a n s f o r m e r s   a r e   s c h e d u l e d   a n d   c o o r d i n a t e d .   T h e   v o l t a g e   c o n t r o l   a n d   V A R   m a n a g e m e n t   b y   O P F   m i n i m i z e s   c i r c u l a t i n g   V A R   f l o w ,   w h i c h   r e s u l t s   i n   f l a t t e r   v o l t a g e   p r o f i l e .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0       O v e r c o m i n g   C h a l l e n g e s   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y   o n   F u t u r e   S m a r t   G r i d   ( J . O .   P e t i n r i n )   2 3 3   S t a b i l i t y   C o n t r o l :   P r o p e r   d e s i g n   o f   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   o f f e r s   t h e   F A C T S   d e v i c e s   o f   p r o v i d i n g   a d d - o n   d a m p i n g   f o r   s m a l l   s i g n a l   d i s t u r b a n c e s .   I n s t a l l a t i o n   o f   F A C T S   i n   t h e   t r a n s m i s s i o n   l i n e s   m a k e   t h e   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   d e s i g n   m o r e   c h a l l e n g i n g   i n   t h e   s e n s e   t h a t   t h e r e   a r e   d i f f i c u l t i e s   i n   s e l e c t i o n   o f   f e e d b a c k   s i g n a l s   a n d   i n   f i n d i n g   d a m p i n g   t o r q u e   p a t h s .   T h e   u s e   o f   l i n e a r   m a t r i x   i n e q u a l i t y   ( L M I )   i s   g o o d   i n   t h e   d e s i g n   o f   F A C T S   b a s e d   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   a n d   r o b u s t   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   o f   F A C T S .   A   n e w   t w o - s t e p   L M I   m e t h o d   n e e d s   t o   b e   u s e d   f o r   d e s i g n   o f   o u t p u t   f e e d b a c k   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   f o r   a   m u l t i - m o d e l   s y s t e m   c o n s i d e r i n g   m u l t i p l e   o p e r a t i n g   p o i n t .   T h i s   m e t h o d   c a n   b e   u t i l i z e d   t o   d e s i g n   S T A T C O M   d a m p i n g   c o n t r o l l e r   w i t h   c o n s i d e r a t i o n   o f   S T A T C O M   i n t e r n a l   c o n t r o l l e r   [ 3 2 ] .       7 .     C o n c l u s i o n   R e n e w a b l e   e n e r g i e s   s u c h   a s   w i n d   a n d   s o l a r   a r e   m o r e   o f t e n   l o o k e d   a t   a s   b e e n   t o o   c o s t l y   a s   a l t e r n a t i v e   o f   g e n e r a t i n g   e l e c t r i c i t y   b u t ,   i t   i s   e n v i r o n m e n t a l   f r i e n d l y .   T h e   r e n e w a b l e   r e s o u r c e s ,   m o s t   e s p e c i a l l y   w i n d   e n e r g y   c a n   b e   i n t e r c o n n e c t e d   s e a m l e s s l y   t o   s u p p o r t   t h e   e x i s t i n g   p o w e r   s o u r c e .   T h e   c h a l l e n g e s   o n   t h e   n e w   s m a r t   g r i d   a r e   h o w   t o   m i t i g a t e   t h e   p o s s i b l e   p o t e n t i a l   i m p a c t   o f   w i n d   e n e r g y   i n t e r m i t t e n c e   a n d   f l u c t u a t i o n .   T h i s   p a p e r   d i s c u s s e s   t h e   c h a l l e n g e s   o f   w i n d   e n e r g y   o n   t h e   s m a r t   g r i d   a s   r e g a r d s   p o w e r   s y s t e m   o p e r a t i o n ,   v o l t a g e   s t a b i l i t y   a n d   c o n t r o l .   A p p l i c a t i o n   o f   H V D C   a n d   F A C T S   d e v i c e s   m a k e   t h e   w i n d   e n e r g y   c o m p l y   w i t h   s m a r t   g r i d   r e q u i r e m e n t   w i t h o u t   c h a n g i n g   t h e   w i n d   t u r b i n e .   I t   i s   r e v e a l e d   i n   t h e   p a p e r   t h e   i m p a c t   o f   F A C T s   d e v i c e s   i n   p r o t e c t i n g   t h e   s m a r t   g r i d   a g a i n s t   t h e   i n t e r m i t t e n c y   a n d   f l u c t u a t i o n   o f   w i n d   e n e r g y .   D i f f e r e n t   F A C T S   d e v i c e s   a r e   d i s c u s s e d   w i t h   t h e i r   a r e a   o f   a p p l i c a t i o n .   T h e   f u n c t i o n s   a n d   a d v a n t a g e s   o f   F A C T S   d e v i c e s   a r e   s p e l t   o u t   s o   a s   t o   m a k e   t h e   s m a r t   g r i d   a   s u p e r   g r i d .   V o l t a g e   c o n t r o l   a n d   s t a b i l i t y   c o n t r o l   o f   i n t e r m i t t e n c y   a n d   f l u c t u a t i o n   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   a c h i e v e d   w i t h   F A C T S   a p p l i c a t i o n   a r e   p r e s e n t e d .   T h e   a p p l i c a t i o n   o f   H V D C   a n d   F A C T S   p r o v i d e   b o t h   s t e a d y   s t a t e   a n d   d y n a m i c   c o n t r o l   f o r   p o w e r   s y s t e m .     I t   w a s   d i s c o v e r e d   t h a t   t h e s e   H V D C   a n d   F A C T S   c a n   e f f e c t i v e l y   i n c r a s e   t r a n s m i s s i o n   c a p a c i t y   a n d   s y s t e m   s t a b i l i t y ;   t h e y   s i g n i f i c a n t l y   e n h a n c e   t h e   v o l t a g e   p r o f i l e   a n d   t h u s   t h e   l o a d a b i l i t y   m a r g i n   o f   t h e   p o w e r   s y s t e m .   T h e   i m p a c t   o f   H V D C   b a c k - t o - b a c k   ( B 2 B )   o n   l o n g   d i s t a n c e   t r a n s m i s s i o n   s y s t e m   p e r f o r m a n c e   b a s e d   o n   t h e   p r i n c i p l e   o f   l o a d   f l o w   c o n t r o l   n e e d s   f u r t h e r   s t u d y .       A c k n o w l e d g m e n t     T h i s   w o r k   w a s   s u p p o r t e d   b y   t h e   R e s e a r c h   M a n a g e m e n t   C e n t r e   ( R M C ) ,   U n i v e r s i t i   T e k n o l o g i   M a l a y s i a ,   V o t e   N o .   4 D 0 2 8 .       R e f e r e n c e s   [ 1 ]   W e n c o n g   Su ,   Z h i y o n g   Y u a n ,   M o   Y u e n   C h o w .   M i c r o g r i d   Pl a n n i n g   a n d   O p e r a t i o n :   So l a r   En e r g y   a n d   W i n d   En e r g y .   I EEE  Po w e r   a n d   En e r g y   So c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g ,   M i n n e a p o l i s ,   M i n n e s o t a ,   U . S. A.   J u l y   2 0 1 0 :   2 5 - 2 9 .     [ 2 ]   T h o m a s .   W i n d   Po w e r   i n   Po w e r   Sy s t e m .   En g l a n d :     J o h n   W i l e y   a n d   So n s ,   L t d .   2 0 0 5 .     [ 3 ]   Z h a n g   X . P.   F r a m e w o r k   f o r   O p e r a t i o n   a n d   C o n t r o l   o f   S m a r t   G r i d s   w i t h   D i s t r i b u t e d   G e n e r a t i o n   Po w e r   a n d   En e r g y   a n d   S o c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g - C o n v e r s i o n   a n d   D e l i v e r y   o f   El e c t r i c a l   En e r g y   i n   t h e   2 1 s t   C e n t u r y .   I EEE .   2 0 - 2 4   J u l y   2 0 0 8 ;   1 - 5 .     [ 4 ]   Z h a n g   X . P.   F r a m e w o r k   f o r   O p e r a t i o n   a n d   C o n t r o l   o f   S m a r t   G r i d s   w i t h   D i s t r i b u t e d   G e n e r a t i o n .   Po w e r   a n d   En e r g y   a n d   S o c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g - C o n v e r s i o n   a n d   D e l i v e r y   o f   El e c t r i c a l   En e r g y   i n   t h e   2 1 s t   C e n t u r y .   2 0 - 2 4   J u l y   2 0 0 8 :   1 - 5 .   [ 5 ]   D .   Po v h ,   D .   R i t z m a n n ,   E.   T e l t s c h ,   U .   Ka r i n ,   R .   M i h e l i c .   Ad v a n t a g e s   o f   L a r g e   AC / D C   Sy s t e m   I n t e r c o n n e c t i o n s .   R e p o r t   B4 - 3 0 4 ,   C I G R Se s s i o n .   Pa r i s .   2 0 0 6 .   [ 6 ]   F .   Ed u a r d o ,   C a m a c h o ,   T a r i q   Sa m a d ,   M a r i o   G a r c i a - S a n z   I a n   H i s k e n s .   C o n t r o l   f o r   R e n e w a b l e   E n e r g y   a n d   S m a r t   G r i d s .   T h e   I m p a c t   o f   C o n t r o l   T e c h n o l o g y .   T .   Sa m a d   a n d   A . M .   An n a s w a m y .   Ed i t o r s .   2 0 1 1 .   Av a i l a b l e   a t   w w w . i e e e c s s . o r g .   [ 7 ]   R .   Be l k a c e m i ,   A.   F e l i a c h i ,   M .   A.   C h o u d h r y .   M u l t i - Ag e n t   Sy s t e m s   H a r d w a r e   D e v e l o p m e n t   a n d   D e p l o y m e n t   f o r   Sm a r t   G r i d   C o n t r o l   a n d   Ap p l i c a t i o n s .   I E EE  Po w e r   En g i n e e r i n g   So c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g .   Sa m   D i e g o ,   C A.   J u l y   2 4 - 2 9   2 0 1 1 :   1 - 8 .   [ 8 ]   Al e x a n d r a   v o n   M e i e r .   I n t e g r a t i o n   o f   R e n e w a b l e   G e n e r a t i o n   i n   C a l i f o n i a   C o o r d i n a t i o n   C h a l l e n g e s   i n   T i m e   a n d   Sp a c e .   1 1 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   E l e c t r i c a l   Po w e r   Q u a l i t y   a n d   U t i l i z a t i o n   ( EPO U ) ,   1 7 - 1 9   O c t ,   2 0 1 1 :   1 - 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                          I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   1 0 ,   N o .   2 ,     J u n e   2 0 1 2   :     2 2 9     2 3 4   2 3 4 [ 9 ]   EU   C o m m i s s i o n   T a s k   F o r c e   o n   Sm a r t   G r i d s ,   D e c .   2 0 1 0 .   [ 1 0 ]   A.   M o n t i ,   F .   Po n c i ,   i   Be n i g n ,   J .   L i u .   D i s t r i b u t e d   I n t e l l i g e n c e   f o r   Sm a r t   G r i d .   I n t e r n a t i o n a l   Sc h o o l   o f   N o n s i n u s o d i a l   C u r r e n t   a n d   C o m p e n s a t i o n   ( I SN C C ) .   1 5 - 1 8   J u n e ,   2 0 1 0 :   4 6 - 5 8 .   [ 1 1 ]   C . L .   L u o ,   B . T .   O o i .   F r e q u e n c y   D e v i a t i o n   o f   T h e r m a l   Po w e r   Pl a n t s   d u e   t o   W i n d   f a r m s .   I EE E   T r a n s m i s s i o n   En e r g y   C o n v e r s i o n .   2 0 0 6 ;   2 1 ( 2 ) :   7 0 8 - 7 1 6 ,     [ 1 2 ]   I .   D a u t ,   M .   I r w a n t o ,   Su w a r n o ,   Y . M .   I r w a n ,   N   G o m e s h ,   N . S.   Ah m a d .   Po t e n t i a l   o f   W i n d   Sp e e d   f o r   W i n d   Po w e r   G e n e r a t i o n   i n   P e r l i s ,   N o r t h e r n   M a l a y s i a .   T EL KO M N I KA .   2 0 1 1 ;   9 ( 3 ) :   5 7 5 - 5 8 2 .   [ 1 3 ]   C . L .   L u o ,   H . G .   F a r ,   H .   B a n a k a r ,   P. K.   Ke u n g ,   B. T .   O o i .   E s t i m a t i o n   o f   W i n d   Pe n e t r a t i o n   a s   L i m i t e d   b y   F r e q u e n c y   D e v i a t i o n .     I EEE  T r a n s m i s s i o n   En e r g y   C o n v e r s i o n .   2 0 0 7 ;   2 2 ( 2 ) :   7 8 3 - 7 9 1 .   [ 1 4 ]   C l y d e   L o u t a n ,   T a i y o u   Y o n g ,   Si r a j u l   C h o w d h u r y ,   A. A.   C h o w d u r y ,   G r a n t   R o s e n b l u m .   I m p a c t   o f   I n t e g r a t i n g   W i n d   R e s o u r c e s   i n t o   t h e   C a l i f o r n i a   I SO   M a r k e t   C o n s t r u c t .   P o w e r   En e r g y   So c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g ,   PES,   I EEE .   2 6 - 3 0   J u l y .   2 0 0 9 :   1 - 7 .   [ 1 5 ]   R . D .   F e r m a n d e z ,   P. E.   Ba t t a i o t t o ,   R . J .   M a n t z .   I m p a c t   o f   W i n d   F a r m s   Vo l t a g e   R e g u l a t i o n   o n   t h e   St a b i l i t y   o f   t h e   N e t w o r k   F r e q u e n c y .     H y d r o g e n   En e r g y .   2 0 0 8 ;   3 3 ( 1 ) :   3 5 4 3 - 3 5 4 8 .   [ 1 6 ]   M .   F e d r i c o .   A s s e s i n g   A d e q u a t e   Vo l t a g e   St a b i l i t y   A n a l y s i s   T o o l s   f o r   N e t w o r k   w i t h   H i g h   W i n d   P o w e r   Pe n e t r a t i o n .   I EEE  D R PT   C o n f e r e n c e .   Ap r i l ,   2 0 0 8 :   1 - 5 .   [ 1 7 ]   C .   Z h e n g ,   M .   Ke z u n o v i c .   D i s t r i b u t i o n   Sy s t e m   Vo l t a g e   St a b i l i t y   An a l y s i s   w i t h   W i n d   F a r m   I n t e g r a t i o n .   N o r t h   Am e r i c a   Po w e r   S y m p o s i u m   ( N APS) .   Ar l i n g t o n .   S e p t .   2 0 1 0 :   1 - 6 .     [ 1 8 ]   W .   B r e u e r ,   D .   Po v h ,   D .   C h   R e t z m a n ,   U r b a n k e ,     M .   W e i n h o l d .   Pr o s p e c t   o f   Sm a r t   G r i d   T e c h n o l o g i e s   f o r   a   Su s t a i n a b l e   a n d   Se c u r e d   Po w e r   Su p p l y .   T h e   2 0 t h   W o r l d   En e r g y   C o n g r e s s   a n d   E x h i b i t i o n .   R o m e ,   I t a l y . 7 t h   F r a m e w o r k   Pr o g r a m .   N o v .   1 1 - 1 5 ,   2 0 0 7 .     [ 1 9 ]   R o l f - G r u n b a u n ,   L e i f   An d r e a s o n .   ST AT C O M   f o r   I m p r o v e d   G r i d   St a b i l i t y   a n d   Po w e r   T r a n s m i s s i o n   C a p a c i t y .   C EPSI   i n   T a i p e i .   O c t .   2 0 1 0 .   [ 2 0 ]   A. R .   Ph a d k e ,   M a n o j   F o z d a r ,     K. E.   N i a z i .   A   N e w   M u l t i - O b j e c t i v e   F o r m u l a t i o n   f o r   O p t i m a l   Pl a c e m e n t   o f   F l e x i b l e   AC   T r a n s m i s s i o n   Sy s t e m   C o n t r o l l e r .   El e c t r i c a l   Po w e r   a n d   C o m p o n e n t s   a n d   Sy s t e m .   2 0 0 9 ;   3 7 ( 1 2 ) :   1 3 8 6 - 1 4 0 2 .     [ 2 1 ]   Pr i y a n a t h   D a s ,   S u n i t a   H a l d e r   n e e   D e y ,   Ab h i j i t   C h a k r a b a r t i ,   T a n a y a   D a t t a .   A s s e s s m e n t   o f   Vo l t a g e   St a b i l i t y   U s i n g   N e t w o r k   Eq u i v a l e n t .   T EL KO M N I KA .   2 0 1 1 ;   9 ( 3 ) :   5 9 5 - 6 0 4 .   [ 2 2 ]   D .   M o r e   a n d   D .   M c D o n n e l .   S m a r t   G r i d   Vi s i o n   M e e t s   D i s t r i b u t i o n   U t i l i t y   R e a l i t y .   E d i t o r i a l - El e c t r i c a l   L i g h t   a n d   Po w e r   O p t i o n ,   M c D o n n e l   G r o u p ,   I n c .   M a r c h   2 0 0 7 :   1 - 1 0 .   [ 2 3 ]   M a t h   H . j . Bo l l e n ,   J i n   Z h o n g ,   F r a n c i s e   Z a v o d a ,   J a n   M e y e r ,   Al e x   M c Ea c h e n   a n d   F e l i p e   C o r c o l e s   L o p e z .   Po w e r   Q u a l i t y   o f   Sm a r t   G r i d s .   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   R e n e w a b l e   En e r g i e s   a n d   Po w e r   Q u a l i t y   ( I C R EPQ ) .   2 0 1 0 .   [ 2 4 ]   C h u n - H a o   L o   a n d   N i w r a n   An s a r i .   T h e   Pr o g r e s s i v e   Sm a r t   G r i d   Sy s t e m   f r o m   Bo t h   Po w e r   a n d   C o m m u n i c a t i o n s   As p e c t s .   I EE C o m m u n i c a t i o n   C o n t r o l   a n d   T u t o r i a l s .   2 0 1 1 ;   9 9 :   1 - 2 3 .   [ 2 5 ]   M u k h o p a d h y a y ,   S. So o n e e ,   a n d   R .   J o s h i .   Pl a n t   O p e r a t i o n   a n d   C o n t r o l   w i t h i n   Sm a r t   G r i d   C o n c e p t :   I n d i a n   A p p r o a c h .   Po w e r   a n d   En e r g y   So c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g   I EEE .   S a n   D i e g o ,   C A.   2 4 - 2 9   J u l y   2 0 1 1 :   1 - 4 .   [ 2 6 ]   Br e u e r   W ,   L e m e s   M ,   R e t z m a n n   D .   P e r s p e c t i v e s   o f   H VD C   a n d   F AC T S   f o r   Sy s t e m   I n t e r c o n n e c t i o n   a n d   G r i d   En h a n c e m e n t .   Br a z i l - C h i n a -   I n d i a   Su m m i t   m e e t i n g   o n   H VD C   a n d   H y b r i d   Sy s t e m s   Pl a n n i n g   a n d   En g i n e e r i n g   I s s u e s .   R i o   d e   J a n e i r o ,   Br a z i l .   2 0 0 6   [ 2 7 ]   J o h n s   A. T . ,   So n g   Y . H .   F l e x i b l e   AC   T r a n s m i s s i o n   Sy s t e m . U . K.   I n s t i t u t i o n   o f   En g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y .   D e c . 1 9 9 9 .     [ 2 8 ]   G . J   N i e l s e n ,   F .   Bl a a b j e r g .   D e t a i l e d   C o m p a r i s o n   o f   Sy s t e m   T o p o l o g i e s   o f   D y n a m i c   Vo l t a g e   R e s t o r e r s :   I n d u s t r y   Ap p l i c a t i o n s .   I EEE  T r a n s a c t i o n s .   C h i c a g o .   Se p t . - O c t .   2 0 0 5 ;   4 1 ( 5 ) :   1 2 7 2 - 1 2 8 0 .       [ 2 9 ]   W .   Z h a n g ,   F .   L e e ,   L . M .   T o l b e r t .   O p t i m a l   A l l o c a t i o n   o f   Sh u n t   D y n a m i c   VAR   S o u r c e   SVC   a n d   ST AT C O M :   Su r v e y .   7 t h   I E EE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Ad v a n c e s   i n   Po w e r   Sy s t e m   C o n t r o l ,   O p e r a t i o n   a n d   M a n a g e m e n t   ( APSC O M ) .   H o n g   Ko n g .   3 0 t h   O c t . - 2 n d   N o v .   2 0 0 6 .     [ 3 0 ]   A.   So d e - Y o m e ,   N .   M i u t h u l a n a n t h a n ,   Y .   L e e   Kw a n g .   C o m p r e h e n s i v e   C o m p a r i s o n   o f   F AC T S   D e v i c e s   f o r   En h a n c i n g   St a t i c   Vo l t a g e   St a b i l i t y .   I EEE  Po w e r   En g i n e e r i n g   So c i e t y   M e e t i n g .   T a m p a ,   F L .   J u n e   2 0 0 7 :   2 4 - 2 8 .   [ 3 1 ]   M .   Sa r a v a n a n ,   S. M .   R a j a   Sl o c h a n a l ,   P .   Ve n k a t e s h ,   J . P. S.   Ab r a h a m .   Ap p l i c a t i o n   o f   Pa r t i c l e   Sw a r m   O p t i m i z a t i o n   T e c h n i q u e   f o r   O p t i m a l   L o c a t i o n   o f   F AC T D e v i c e s   C o n s i d e r i n g   C o s t   o f   I n s t a l l a t i o n   a n d   Sy s t e m   L o a d a b i l i t y .   2 0 0 7 ;   7 7 :   2 7 6 - 2 8 3 .   [ 3 2 ]   X u e   C . F . ,   Z h a n g   X . P. ,   G o d f r e y   K. R .   D e s i g n   o f   ST A T C O M   D a m p i n g   C o n t r o l   w i t h   M u l t i p l e   O p e r a t i n g   Po i n t s :   m u l t i - m o d e l   L M I   A p p r o a c h .   I EE  Pr o c   G e n e r a t i o n ,   T r a n s m i s s i o n   a n d   D i s t r i b u t i o n .   J u l y   2 0 0 6 ;   1 5 3 ( 4 ) :   3 7 5 - 3 8 2     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.