T E L KO M N I KA  T e lec om m u n icat ion ,   Com p u t i n g,   E lec t r on ics   an d   Cont r ol   Vol.   18 ,   No.   3 J une   2020 ,   pp.   1582 ~ 1599   I S S N:  1693 - 6930,   a c c r e dit e F ir s G r a de   by  Ke me nr is tekdikti ,   De c r e e   No:   21/E /KP T /2018   DO I 10. 12928/ T E L KO M NI KA . v18i3. 13466     1582       Jou r n al  h omepage ht tp: // jour nal. uad . ac . id/ index . php/T E L K OM N I K A   S t oc h ast ic   r e n e w ab le   e n e r gy  r e sou r c e s i n t e gr a t e d     m u lti - o b j e c t iv e  op t i m al  p ow e r  f lo w       S u n d ar am   B .   P an d ya,   Hi t e s h   R.   Jar iwala   De pa r tm e nt  of   E lec tr ica E nginee r ing,   S .   V .   Na ti o na I ns ti tut e   of   T e c hnology ,   I nd ia       Ar t icle   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e ived  J ul   2 ,   2019   R e vis e J a n   3 0 ,   2020   Ac c e pted  F e b   26 ,   2020     T h m o d er n   s t at o el ec t ri ca l   s y s t em  co n s i s t s   t h c o n v e n t i o n al   g en era t i n g   u n i t s   al o n g   w i t h   t h s o u rces   o re n ew a b l en er g y .   T h p ro p o s ed   ar t i c l e   reco mmen d s   me t h o d   f o t h s o l u t i o n   o s i n g l a n d   m u l t i - o b j ect i v o p t i ma l   p o w er  fl o w ,   i n t e g rat i n g   w i n d   an d   s o l ar  o u t p u t   en e rg y   w i t h   t ra d i t i o n a l     co al - b as e d   g e n erat i n g   s t at i o n s .   In   t h f i rs t   p ar t   o t h art i c l e,   t h t w o   w i n d   p o w er  p l an t s   an d   o n s o l ar   PV   p o w er  p l a n t s   are  i n c o rp o r at ed   w i t h   t h t h ermal   po w er  p l an t s .   T h o p t i mal   p o w er  fl o w   p ro b l em  o s i n g l an d   c o n f l i ct i n g     mu l t i - o b j ect i v e s   are  t ak e n   w i t h   t h i s   s ce n ari o .   T h s ec o n d   p ar t   o t h p ap er,   s o l ar  p o w er  p l a n t   i s   re p l ace d   w i t h   a n o t h er  w i n d   p o w er  p l an t   w i t h     t h co n v e n t i o n al   co a l - b a s ed   p o w er  p l an t s .   T h t ec h n o - e co n o mi an a l y s i s   are  d o n w i t h   t h i s   s t at o el ec t r i ca l   s y s t em.   In   p ro p o s ed   w o r k ,   l o g n o rmal   an d   w ei b u l l   p ro b ab i l i t y   d i s t ri b u t i o n   f u n c t i o n s   are  a l s o   u t i l i ze d   fo p red i ct i n g   s o l a r   an d   w i n d   o u t p u t s ,   res p ec t i v el y .   A   n o n - d o m i n a t ed   m u l t i - o b j ect i v mo t h   f l ame   o p t i mi zat i o n   t ec h n i q u i s   u s ed   fo t h o p t i m i zat i o n   i s s u e.   T h e   fu zz y     d eci s i o n - ma k i n g   ap p r o ach   i s   ap p l i e d   fo ex t ract i n g   t h b es t   co m p ro m i s e   s o l u t i o n .   T h res u l t s   are  v a l i d at e d   t h o u g h   ad ap t ed   I E E E - 3 0   b u s   t e s t   s y s t em,   w h i ch   i s   i n co r p o ra t ed   w i t h   w i n d   an d   s o l ar  g en er at i n g   p l an t s .   K e y w o r d s :   M e ta - h e ur is ti c s     P r ob a bil it de ns it f unc ti on  S olar   P V   e ne r gy    S tocha s ti c     W ind  unit s       Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i ce n s e .     C or r e s pon din A u th or :   S unda r a B .   P a ndya   De pa r tm e nt  of   E lec tr ica E nginee r ing,     S .   V .   Na ti ona I ns ti tut e   of   T e c hnology ,   S u r a t,   I ndi a .   E mail:   s unda r a mpandya @gmail. c om       L I S T   OF   NOM E NC L AT UR E   O PF    O p t i ma l   Po w er  F l o w   T G     T h erma l   G en erat o r   W G     W i n d   G en er at o r   PV     Ph o t o   V o l t ai c   ISO     In d e p en d en t   Sy s t em  O p erat o r   PD   Pro b a b i l i t y   D e n s i t y   Fu n ct i o n   BCS    Bes t   Co m p ro m i s So l u t i o n   MO MFO     Mu l t i - O b j ect i v Mo t h   F l ame  O p t i m i zat i o n   MO O PF   Mu l t i - O b j ect i v O p t i mal   P o w er  Fl o w     Po w er  o u t p u t   o   t h ermal   u n i t.    ,   Sch ed u l e d   p o w er  fro   w i n d   p o w er  u n i t    ,   Sch ed u l e d   p o w er  fro m     s o l ar  P V   u n i t    ,   A ct u al   av a i l a b l p o w er  fro m   w i n d   p o w er  u n i t    ,   A ct u al   av a i l a b l p o w er  fro m   s o l ar  P V   u n i t     D i rec t   co s t   co eff i ci e n t   fo r   w i n d   p o w er  u n i t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         Stochas ti c   r e ne w able  e ne r gy   r e s ou r c e s   int e gr ated  multi - objec ti v e   ( S undar am  B .   P andy a )   1583     D i rec t   co s t   co eff i ci e n t   fo r   s o l ar  PV   u n i t    ,   Res erv co s t   c o effi c i en t   fo o v eres t i ma t i o n   o w i n d   p o w er  fro m   u n i t    ,     Pen al t y   co s t   c o effi c i en t   fo u n d ere s t i mat i o n   o w i n d   p o w er  fro m   u n i t    ,   Res erv co s t   c o effi c i en t   fo o v eres t i ma t i o n   o s o l ar  p o w er  fro m   u n i t    ,   Pen al t y   co s t   c o effi c i en t   fo u n d ere s t i mat i o n   o s o l ar  p o w er  fro m   u n i t     Carb o n   t ax   i n   $ / t o n n e     So l ar  i rra d i a n ce  i n   W m 2   ( )   Pro b a b i l i t y   o w i n d   s p eed   m/ s   ( )   Pro b a b i l i t y   o s o l ar  i rrad i an ce   W m 2 .      Rat ed   o u t p u t   p o w er  o w i n d   t u rb i n e      Rat ed   o u t p u t   p o w er  o t h s o l ar  P V   p l a n t   ,   W ei b u l l   PD s cal an d   s h ap p arame t ers   re s p ec t i v el y   ,   L o g n o rmal   PD mea n   an d   s t a n d ar d   d ev i at i o n   res p ect i v e l y      Real   p o w er  l o s s   i n   t h g r i d      Cu mu l at i v v o l t ag d ev i at i o n   i n   g r i d       1.   I NT RODU C T I ON   T h e   o p t i m a l   p o w e r   f l o w   ( O P F )   p l a y   a   v i t a l   r o l e   i n   o b t a i n i n g   r e g u l a t i o n   a n d   o p e r a t i o n a l   m a n a g e m e n t   o f     t h e   e l e c t r i c a l   g r i d .   T h e   r o o t   f o c u s   o f   O P F   i s   t o   f i n d   o u t   t h e   o p e r a t i o n a l   r e g i o n   o f   t h e   e l e c t r i c a l   n e t w o r k   b y   o p t i m i z i n g   t h e   c e r t a i n   o b j e c t i v e   a l o n g   w i t h   n o n - v i o l a t i n g   e q u a l i t y   a n d   i n e q u a l i t y   b o u n d s .   I t   w a s   f i r s t   i n t r o d u c e d   b y     C a r p e n t i e r   [ 1 ] L a s t   f e w   y e a r s ,   m a n y   s t o c h a s t i c   t e c h n i q u e s   h a v e   b e e n   p r o p o s e d   i n   [ 2 - 1 2 ]   f o r   t h e   O P F   p r o b l e m .     W hil e   a bove - mentioned  c it a ti ons   c ons ider   only  c las s ica ge ne r a ti ng  unit s .   An  e lec tr ica l   s ys tem  c ompr is ing  wind  a nd   ther mal  powe r   unit s   ha s   c ur r e ntl be e c ons ider e in  s e a r c o f   opti mum   ge ne r a ti ng  c os in  s ome  of   the  a r t i c l e s .   Gbe s dir e c ted  a r ti f icia be e   c olony  ( GA B C )   is   put  in  us e in   [ 13]   f or   the  e nha nc e m e nt  of   OPF   output s   obtaine in   e a r li e r   a r ti c les   us ing  s a me  e xpe r im e ntal  a r r a nge ment .   In   [ 14 ]   int r oduc e a   modi f ied   ba c ter ia  f or a ging   a ppr oa c h   ( M B F A)   a nd   pr opos e d   a   doubly   f e d   induction   ge ne r a tor   ( DFI G )   s tr uc tur e   in     the  OPF   a ge nda   to  e xpr e s s   bounds   on  VA R   powe r   pr oduc ti on  c a pa c it y.   Anothe r   VA R   powe r   c ompens a ti ng  de vice ,   s tatic  s ync hr onous   c ompens a tor   ( S T AT C OM )   is   int e gr a ti ng   wi th  [ 15]   f or   a   ne twor ha vin ther mal   a nd  wind  unit s .   Als o,   the  OPF   is s ue   wa s   s olved  with  the  he lp   of   a nt  c olony   opti mi z a ti on   ( AC O)   a s   we ll   a s   M B F A.   S hi  e a l .   [ 16]   int r oduc e a   pa tt e r f or   the  f or mul a ti on  of   the  c os of   wind  powe r .   Ge ne r a to r s   s c he duli ng  pr oblem  f or   e c onomi c   dis pa tch  is   a   us ua pr oblem  f or   a   uti li ty  ha vin wind  powe r   a nd  ther mal  unit s .   J a br   a nd  P a l   [ 17 ]   of f e r e a   s tocha s ti c   model   of   wind   powe r   pr oduc ti on .   I n   a ddit ional ,   while   s olvi ng  the   s im il a r   is s ue ,   M is hr a   e al .   [ 18]   invol ve D F I model   of   wind   tur bine.   W e a t   a l .   [ 19 ]   int r oduc e dyna mi c   e c onomi c   dis pa tch   ( DE D)   s tr uc tur e   c ompr is ing  a   wide   r a nge   of   wi nd  e ne r gy  with  r is r e s e r ve   li mi ts .   Dube y   [ 20]   include   va lve - point   loading  e f f e c t   of   ge ne r a ti ng  unit   a nd  e mi s s ion  in  DE s tr uc tur e .   OP F   s c he duli ng  s ys tem  f or     a   s oli tar hybr id  ne twor ha ving   s olar   P V,   ba tt e r a nd  the  dies e ge ne r a ti ng  unit   is   e xplaine in   [ 21] .   P umped  hydr s tor a ge   is   pr e s e nted  in   [ 22 ]   a s   a   s ubs ti tut e   s tor a ge   f or   the  s a me  s tanda lone  hybr id  ne twor k   c ompr is ing   of   a   wind   ge ne r a ti ng  uni t ,   a   s olar   P V ,   a nd  a   dies e ge ne r a ti ng  unit .     N ow   a   d a ys ,   th e   m a j o r   c ha l le ng e   i n   pow e r   s ys te m   i s   a n   i nt e g r a t in g   t he   r e ne wa b le   e ne r gy   s ou r c e s   li ke   w i nd   a nd   s o la r   P V   p ow e r   i n   p owe r   g r i d .   T he   s i ng le   a n d   m u lt i - o bje c t i ve   o pt i ma l   p owe r   f lo w   i nc lud i ng   wi th     t he   r e n e wa bl e   e ne r g y   s o u r c e s   f oc us e d   t he   ma xi m um   a t ten t io n .   T he   a u t ho r s   in f lue nc e   i n   t h is   p a pe r ,   a r e   a s   f o l low s     T h is   a r t ic le   is   d e v ote d   t o   the   m a t he ma ti c a l   mo de li ng   o f   t he   s i ng le   a nd   m ul ti - ob je c t iv e   O P F   p r o bl e ms   i nc lud i ng  c om p let e   un c e r t a i n ty   m od e l in o f   t he r m a l   p la nts ,   win d   p owe r   p la nts   a nd   s ol a r   P V   p owe r   p la nt   in   the   f i r s pa r t .       C a lc ul a t i ons   a nd   mo de l in g   o f   the   d i f f e r e n t   p r oba bi li t y   d e ns it y   f u nc ti ons   c o mp r is i ng   th e   s t oc ha s ti c   w ind   a n s ola r   po we r   p la nts .       I n   s e c on d   p a r t   s ol a r   p owe r   p lan t   is   r e pla c e d   w it h   t h e   w in d   po we r   p la nt   a n d   f i na ll y   f in d   o ut   t he   s ol ut io n   of   s in gl e   a n d   m u lt i - o bj e c ti ve   O P F   p r ob le m   w it h   t he   c om pa r a t iv e   t e c h no - e c o no m ic   a na lys is .     T h e   no n - do m ina te d   s o r t in g   M ot h   F l a me   O pt im iz a t io n   te c h ni que   is   a p p li e d   f or   f i nd in g   s ol ut io ns   o f   s in gle   a n m u lt i - o bj e c ti ve   O P F   p r ob le ms   i nc lu di ng   s t oc h a s t ic   r e ne wa b le   e ne r gy   s ou r c e s   l ik e   w in d   a nd   s ol a r   P V   pow e r .   T he   f u r ther   s e c ti ons   of   the   a r ti c le  a r e   a r r a nge a s s e c ti on   2   c ons is of   the   a na lys is   of   mathe matica l   models   c ontaining  a   f o r mul a ti on   of   unc e r tainti e s   i s olar   a nd  wind   e n e r gy   outcome s   r e ga r ding  O P F   pr oblem.   S e c ti on   3   incl ude s   dis c us s ion  on   the  objec ti ve s   whic is   to   be   opti mi z e d.   E xplana ti on   a nd  a ppli c a ti on  of     mul ti - objec ti ve   M F a ppr oa c a r e   e xplaine in  s e c ti on   4 .   Nume r ica l   r e s ult s   a nd   dis c us s ion  a r e   pr e s e nted  in  s e c ti on   a nd  c onc lus ive  notes   given  in  s e c ti on  6 .       2.   M AT HE M A T I CA L   M ODE L S   T he   e leme ntar inf or mation   da ta  o f   mod if ied  I E E E - 30  bus   powe r   s ys tem  c ons ider ing  the  ther mal   powe r   plants   a nd  r e ne wa ble  r e s our c e s   is   s hown  in   T a b le  1 T he   bus   nu mber   5,   bus   number   11   a nd   bus   number   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1582   -   1599   1584   13  a r e   r e plac e with  the   r e ne wa ble  s our c e s .   All  the   ther m a plants ,   wind  a nd  s olar   plants   c ont r ibut e   to   the  tot a c os of   ge ne r a ti on .   T he   c os of   the   c onve nti ona the r mal  ge ne r a ti ng   plants   a nd   the  r e ne wa ble  s our c e s   p lants   a r e   de s c r ibed  in  the  be low  s e c ti on.       T a ble  1.   T he   main  c ha r a c ter is ti c s   of   the   s ys tem  unde r   s tudy   I te ms   Q ua nt it y   D e ta il s   B us e s   30   [ 23]   B r a nc he s   41   [ 23]   T he r ma ge ne r a to r s  ( T G 1;  T G 2;  T G 3)   3   B us e s 1 ( s w in g) , 2 a nd 8   W in d ge ne r a to r s  ( W G 1;  W G 2)   2   B us e s a nd 11   S ol a r  P V  uni ( S P V )  or  W in d ge ne r a to r  ( W G 3)   1   B us 13   C ont r ol  va r ia bl e s   24   -   C onne c te d l oa d   -   283.4   M W , 126.2 M V A r       2. 1.   Cos t   of   t h e r m al   p owe r   u n i t s   T he   ther mal  ge ne r a ti ng  unit s   ope r a ti ng  with  the  f o s s il   f ue ls   a nd  non - c onve xit c o ntaining  numer ous   s we ll s   be c a u s e   of   the  e xis tenc e   of   s tac king  im pa c ts   of   the  va lve  point .   T he   r ippl e   e f f e c upon  the  c os t   c ur ve   is   include a s   r e dr e s s ing  s inus oids   with  qua dr a ti c   c o s ts .   S c ientif ica ll y,   the  c os in  $/hr   ha ving  a   va lve - point   e f f e c t   is   tr e a te a s :     (  ) = + + 2 + | × s in ( × ( ) ) |  = 1     ( 1)     whe r e     a nd    a r e   the  c os c oe f f icie nts   f or   ther mal   p owe r   plant.   Als o   a nd     a r e   the  c os c oe f f icie nts   be c a us e   of   va lve  point   e f f e c t.     2. 2.   E m is s ion   T he   non - r e ne wa b le  e ne r gy   s ou r c e s   r e lea s e   tox ic  ga s e s   in  the  a tm os p he r e   du r i ng  p owe r   ge n e r a ti on .     T he   dis c h a r ge   o f   NO x   a n S ox   r is e s   w it h   a n   i nc r e a s e   in   t he r mal   pla nts   out puts   a s   ind ica ted   i ( 2 ) .   E m is s ion   in   tones   pe r   h our   ( t o n/h r )   c a be   de te r mi ne d   a s :     E m is s io = [ ( + + 2 ) × 0 . 01 + ( ) ]  = 1     ( 2)     whe r e , ,   ,   a nd   a r e   the  e mi s s ion  c oe f f icie nts   with  r e s pe c to  the   ther mal  unit .   T he   va lues   of   ther mal  c os c oe f f icie nts   a nd  e mi s s ion  c oe f f icie nts   of   the r mal  powe r   plants   a r e   dis playe in   T a ble  2 .       T a ble  2.   C os c oe f f icie nts   a nd  e mi s s ion  c oe f f icie nt s   of   the  s ys tem  unde r   s tudy   G e ne r a to r   B us                        1   1   0   2   0 .00375   18   0.037   4.091   - 5.554   6.49   0.0002   6.667    2   2   0   1.75   0.0175   16   0.038   2.543   - 6.047   5.638   0.0005   3.333    3   8   0   3.25   0.00834   12   0.045   5.326   - 3.55   3.38   0.002   2       2. 3.   Dir e c t   c os t   of   s t oc h as t ic   r e n e wabl e   p lan t s   T he   r e ne wa ble  s our c e s   a r e   s tocha s ti c   in  n a tur e   a nd  it   is   ve r dif f icult  to  int e g r a te  thes e   s our c e s   int o   the  powe r   gr id .   T he   wind   a nd   s olar   powe r   unit s   a r e   c ontr oll e d   th r ough   the   indepe nde nt  s ys tem  ope r a tor   ( I S O) .   S the  pr ivate   ope r a to r   ha s   to  make   the  a g r e e ment  with  the  gr id  f or   a   c e r tain  a mount   o f   s c he duled  powe r .   T he   I S mus be   s us taine the  s c he duled  powe r .   I f   the s e   r e ne wa ble  f a r ms   a r e   not  a ble  to  maintain  the  s c he duled  powe r ,   I S O   is   r e s pons ibl e   f o r   the  de f icie nc of   the   powe r .   S the   s pinni ng   r e s e r ve   s uppli e s   the   powe r ,   if   powe r   de mand  a r is e .   T his   s pinni ng  r e s e r ve   a dds   e xtr a   c os f or   the   I S O   a nd  thi s   c ondit ion  is   ter med  a s   ove r e s ti mation  of   the  r e ne wa ble  s our c e s   li ke   wind  a nd  s olar   P f a r ms .   S im i lar ly,   in  oppos it e   wa y ,   i f   thes e   r e ne wa ble  s our c e s   pr oduc e mor e   powe r   c ompar e d   to   the  s c he duled  p owe r ,   it   c a be   wa s ted  be c a us e   of   non - uti li z a ti on .   S o   the   I S mus tol e r a te  the   pe n a lt y   c ha r ge .   T hus ,   the   dir e c c os t   of   the   non - c onve nti ona unit s   a ll ied   with  the  s c he duled  powe r ,   ove r e s ti mation  c os be c a us e   of   the  s pinni ng  r e s e r ve   a nd  the  pe na lt c os be c a u s e   of   the  unde r e s ti mation.   Dir e c c os r e late to  the  wind  f a r ms   f r om  the      powe r   plant  is   modele with  the   ,   s c he duled   powe r   f r om   the  s a me  s our c e s   a s :     , (  , ) =  ,   ( 3)     whe r e     indi c a te  the   dir e c t   c os c oe f f icie nt   a nd   ,   is   tr e a ted  a s   the  s c he duled  powe r   o f   the    powe r   plant .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         Stochas ti c   r e ne w able  e ne r gy   r e s ou r c e s   int e gr ated  multi - objec ti v e   ( S undar am  B .   P andy a )   1585   S im il a r ly,   the  d ir e c c os r e late to   the  s olar   P f a r ms   f r om     powe r   plant   is   de mons tr a ted  with   the   ,   s c he duled  powe r   f r om  the  s a me  s our ces   as :     , (  , ) =  ,   ( 4)     whe r e     indi c a tes   the  dir e c c os c oe f f icie nt  a nd   ,   is   tr e a ted  a s   the  s c he duled  pow e r   of   the    powe r   plant.     2. 4.   Unce r t ain   r e n e wabl e   win d   p owe r   c os t   Ow ing  to  the  unc e r tainty  of   t he   wind ,   oc c a s ionally  the  wind  f a r p r oduc e s   the  les s   a mount   of     the  powe r   a s   c ompar e d   to   s c he duled  powe r .   S ometi mes ,   it   may   be   pos s ibl e   that   a c tual   powe r   pr ovided   by  wind   f a r may   not  be   s a ti s f ying   the  de mand  a nd  ha ve   l owe r   va lues .   S uc powe r   is   known  a s   ove r e s ti mat e powe r   by  a n   indete r mi na te   r e s our c e .   T he   ne twor k   I S O   s hould  r e qui r e   a   s pinni ng   r e s e r ve   to  c ope   up   with   thi s   type  o f   unc e r tainty  a nd  de li ve r   c onti nuous   powe r   s our c e   to  the  e nd  us e r s .   T he   c os of   obli ga ti ng  a   r e s e r ve   ge ne r a tor   to   f ulf il l   the  ove r e s ti mate powe r   is   na med  a s   r e s e r ve   c os t.   R e s e r ve   c os f or   the    wind  unit   is   f o r mul a ted  by :      , (  , , ) =  , (  , , )   =  , (  , , ) ( , )  ,  , 0   ( 5)     whe r e ,    ,   r e pr e s e nts   a   r e s e r ve   c os c oe f f icie nt  r e ga r di ng    wind  unit ,    ,   is   the  de f ini te  a c c e s s ibl e   powe r   f r om  the   s a me  unit .   ( , )   r e pr e s e nts   the  wind  powe r   p r o ba bil it de ns it f unc ti on   f or     wind  unit .   Oppos it e   to  the  ove r e s ti mation  c ondit ion,   it   may  be   pos s ibl e   that  the  a c tual  powe r   pr ovided  by     the  wind  f a r m   is   higher   f r om   the  de mand   va lue.   S uc a   s c e na r io  is   c a ll e unde r e s ti mate powe r .   T h e   lef tover   powe r   will   be   los i f   ther e   is   n ot  a ny  p r ovis ion  f or   c ontr oll ing  the  ou tput   powe r   f r om   th e r mal  uni ts .   I S s hould  be   pa id  a   pe na lt c ha r ge   r e ga r ding   the  e xc e s s   powe r .     P e na lt c ha r ge   f or   the    wind  unit   is   given  by :      , ( ,  , ) =  , ( ,  , )   =  , ( ,  , ) ( , )  ,  ,  ,   ( 6)     whe r e ,    ,   r e pr e s e nts   a   pe na lt y   c os t   c oe f f icie nt   of     wi nd  unit ,    ,   gives   the   s pe c if ied  ou tput   powe r   of     th e   s a me  unit .     2. 5.   Unce r t ain   r e n e wabl e   s olar  P V   p owe r   c os t   S olar   P unit   a ls ha s   a ir r e gular   a nd  unc e r tain  ge ne r a ti on.   I f a c t,   the  tac ti c   f o r   unde r e s ti mation  a nd   ove r e s ti mation  of   s olar   powe r   will   be   s im il a r   to  the  c a s e   of   wind  powe r .   T hough,   r a diation  o f   s o lar   tr a il s   lognor mal  P DF   [ 23] ,   unli ke   a s   of   wind   powe r   s u pply  that   is   popular   f o r   tr a il ing   W e ibul l   P DF ,   f or   e a s e   in   c omput a ti on,   a   pe na lt a s   we ll   a s   r e s e r ve   c os s tr uc tur e s   we r e   made   a c c or ding   to  the   idea   e xplaine in  [ 23] .   R e s e r ve   c os of     s olar   P V   unit   c a be   wr it ten   a s :      , (  ,  , ) =  , (  ,  , )   =  , (  , <  , ) [  , (  , <  , ) ]   ( 7)     whe r e    ,   is   the  r e s e r ve   c os c oe f f icie nt  r e ga r ding    s o lar   P unit ,  , is   the  de f ini te  a c c e s s ibl e   pow e r   f r om  the  s a me  unit . (  , <  , )   s hows   the  pos s ibi li ty  of   s olar   output   powe r   de f icie nc incide nc e   with   r e s pe c to  s c he duled  outp ut   powe r   (  , ) ,   (  , <  , )   s hows   the  a nti c ipation  to   the  s olar   P V   output   powe r   lowe r   than    , .   P e n a lt c os of   unde r - e s ti mation  of   s olar   P unit   c a be   given  by :      , ( ,  , ) =  , (  ,  , )   =  , (  , >  , ) [ (  , >  , )  , ]   ( 8)     w h e r e    ,   r e p r e s e n t s   t h e   c o e f f i c i e n t   o f   p e n a l t y   c o s t   r e g a r d i n g     s o l a r   P V   u n i t ,   (  , >  , )   s h o ws     t h e   p o s s i b i l i t y   o f   s o l a r   o u t p u t   i n   e x c e s s   w i t h   r e s p e c t   t o   t h e   s c h e d u l e d   o u t p u t   p o w e r   (  , ) (  , >  , )   s h o w s   t h e   a n t i c i p a t i o n   o f   s o l a r   P V   o u t p u t   p o w e r   h i g h e r   t h a n    , .     2. 6.   Unce r t ain t m o d e ls   of   s t oc h as t ic   win d /s olar  p o we r   I a da pted   I E E E - 30  bus   c a s e   s tudy,   the  ther mal  ge ne r a ti ng  unit s   whic a r e   loca ted  a bus - a nd  bus - 1 1,   r e plac e by  wind  powe r   ge ne r a ti ng  unit s .   Da ta  of   pr opos e W e ibul l   s ha pe   ( )   a nd  s c a le   ( )   pa r a mete r s   we r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1582   -   1599   1586   dis playe in   T a ble  3 .   W e ibul l   f it ti ng   a nd  wind  f r e que nc dis tr ibut ions   in   F igur e s   1   ( a )   a nd  ( b)   a r e   a c hieve d   by  taking  8000   M onte - C a r lo  s c e na r ios .   T he   S tanda r d   given  in   [ 23 ]   ins tr uc ts   the  de s ign  ne c e s s it of   wind   tur bines   a nd  s tate s   maximum   t ur bulent   c las s   I that  is   ve r i f ied  to   ope r a te   a highes t   ye a r ly  a ve r a ge   wind   ve locity  of   10   mete r s /s e c   a hub   he ight .   S pe c ial  f oc us   is   f or   taking   s ha pe   ( )   a nd  s c a le   ( )   pa r a mete r s   of   win f a r ms   a s   highes W e ibul P DF   mea va lue  s tuck  ne a r   10.   I a ddit io n ,   va r ious   P DF  pa r a mete r s   f or   t wo   wind  f a r ms   de pict   the  a c c ur a te   topogr a phica va r iety  o f   loca ti ons .   T his   is   ve r y   we ll   known  that   the   dis tr i buti on  of   wind  s pe e tr a c ks   W e ibul pr oba bil it y   de ns it f unc ti on  ( P DF ) .         T a ble  3.   P DF  pa r a mete r s   of   wind   a nd  s ol ar   P pla nts   W in d powe r  ge ne r a ti ng pla nt s   S ol a r  P V  pl a nt   W in f a r m#   N o. of   tu r bi ne s   R a te d powe r      ( M W )   W e ib ul P D F   pa r a me te r s   W e ib ul me a n,    R a te d powe r      ( M W )   L ognor ma P D F   pa r a me te r s   L ognor ma me a n,    1 ( bus  5)   25   75     =  9,    =  2     =  7.976 m/ s   50 ( bus  13)     =  6, =  0.6   = 483 W m 2   2 ( bus  11)   20   60     =  10,    =  2     =  8.862 m/ s   OR   3 ( bus  13)   17   51     =  9,    =  2     =  7.976 m/ s   W in d powe r  ge ne r a ti ng pla nt  a B us - 13 ( P a r t - 2)         ( a )       ( b)     F igur e   1.   W e ibul P DF  f or   wind   f a r m   loca ted  a t   ( a )   B us - 5,   ( b)   B us - 11       T he   pos s ibi li ty  o f   wind   ve locity mete r /s e c   pur s uing  W e ibul P DF  including  s ha pe   f a c tor ( )     a nd  s c a le  f a c tor   ( )   c a be   c a lcula ted  a s :     ( ) = ( ) ( ) ( 1 ) ( )                                                     0 < <     ( 9)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         Stochas ti c   r e ne w able  e ne r gy   r e s ou r c e s   int e gr ated  multi - objec ti v e   ( S undar am  B .   P andy a )   1587   m e a of   W e ibul l   dis tr ibut ion  is   s tate a s :      = ( 1 + 1 )   ( 10)     whe r e   ga mm a   f unc ti on Γ ( )   is   given  by :     ( ) = 1      0     ( 11 )     T he r mal   unit   c oupled  to   bus   number - 13  of   I E E E - 30  bus   ne twor k   is   s ubs ti tut e with   the   s olar   p lant.   T he   ge ne r a ti on   by   the   s our c e   is   r e li a nt   on   s olar   ir r a dianc e   ( )   that   tr a c ks   logno r mal   P DF   [ 23]   T he   pos s ibi li ty  of   the  s olar   ir r a dianc e   ( )   pur s uing  lognor mal  P DF  ha ving  mea   a nd  s tanda r de viation c a be   given  a s :     ( ) = 1  2 { ( ) 2 2 2 }                      fo r   > 0     ( 12)     m e a of   logno r mal  dis tr ibut ion   c a be   g iven  by:     =  ( + 2 2 )     ( 13)     F igur e   2   s pe c if ies   a   dis tr ibut ion  o f   f r e que nc a nd   l ognor mal  f it ti ng   of   s olar   i r r a dianc e   by   s im ulating  t he   M onte  C a r lo  s c e na r io,   taking  r e f e r e nc e   va lue  of   8000.   T a ble  3   s tate s   the  nomi na ted  W e ibul a nd  lognor mal  P DF   pa r a mete r s .   F or   wind  a nd   s olar   P powe r   s e e   in  th e   [ 23] .           F igur e   2.   L ognor mal  P D F   f o r   the   s olar   plant   loca ted  a bus - 13       3.   OB JE CT I VE S   OF   OP T I M I Z AT I ON   T he   opt im a powe r   f low  c ontains   the  objec ti ve s   of   opti mal  a c ti ve   powe r   dis pa tch  a nd  opti mal  r e a c ti ve   powe r   dis pa tch.   I thi s   s e c ti on,   the  objec ti ve s   of   opti mal  powe r   f low  with  wind   a nd  s olar   powe r   p lants   a r e   incor por a ted  a s   f oll ows ;     3. 1.     M in i m izat ion   of   t ot al   f u e l   c os t   in c lu d in r e n e wabl e   e n e r gy  r e s ou r c e s   T he   OPF   objec ti ve   is   modele d   by  int e g r a ti ng  e ve r y   c os f unc ti on   that  a r e   dis c us s e e a r li e r .   I n   the  f ir s t   objec ti ve ,   the   c os t   of   wind   a nd   s olar   powe r   p lants   a r e   a dde d   to   the   c onve nti ona the r mal   powe r   plant s .   W h il e ,   e mi s s ion  c os i s   not  c ons ider e d.   Ne xt  objec ti ve   f unc ti on  is   f or mul a ted  by  including  e mi s s ion  c os to  a na lyze   the  c ha nge   in  ge ne r a ti on  s c he dule  a the  ti me  o f   i m pos it ion  c a r bon  tax.   Obje c ti ve   1:   M ini mi z e -     1 = (  ) + [ , (  , ) +  , (  , , ) +  , ( ,  = 1  , ) ] + [ , (  , ) +  , (  ,  , ) +  , (  ,  , ) ]  = 1     ( 14)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1582   -   1599   1588   whe r e   a nd   r e pr e s e nt  the  no.   of   wind  unit s   a nd  s ol a r   P unit s   in   a   gr id ,   r e s pe c ti ve ly.   R e maining  c os p a r a mete r s   a r e   de ter mi ne f r om   ( 1)   a nd  ( 3 )   to   ( 8 ) .     3. 2.     M in i m izat ion   of   t ot al   f u e l   c os t   p lu s   c ar b on   E m is s ion   t ax  in c lu d in r e n e wabl e   e n e r gy  r e s ou r c e s   Now a da ys ,   s ome  of   the  c ountr ies   a r e   p r e s s ur izing  the  whole   powe r   ut il it to   dim ini s the  c a r bon   dis c ha r ge   to  c ont r ol   the   global   wa r mi ng   [ 23] .   I n   o r de r   to   ins pir e   ve ntur e   in   c lea ne r   wa ys   of   powe r   s uc a s   s olar   a nd  wind,   c a r bon   tax  ( ) is   c ha r ge on  dis c ha r ge of   pe r   unit   gr e e nhous e   s mokes .   T he   e mi s s ion  c os   ( in  $/hr )   is   de noted   by  ( 2 ) :   E mi s s ion  c os t, =     Obje c ti ve   2 mi nim ize   -     2 = 1 +     ( 15)     3. 3.     M in i m izat ion   of   vo lt age   d e via t ion   wit h   r e n e wabl e   e n e r gy  r e s ou r c e s   B us   volt a ge   is   a   s tandout   a mong   the   highes im p e r a ti ve   s a f e ty   a nd  a dmi nis tr a ti on   s upe r io r it y   li s ts .     T he   e nha nc ing  volt a ge   pr of i le  will   be   a c quir e d   by   li mi ti ng  the   de viations   in  volt a ge   of   P bus   f r o 1. f or   e ve r unit .   T he   ob je c ti ve   f unc ti on   will   be   give by ;   Obje c ti ve   3:  m ini mi z e   -     3 = | 1 . 0 |  = 1     ( 16)     whe r e      s hows   the  no.   o f   load   ( P Q)   bus e s ,     s hows   the  p. u.   the  volt a ge   leve of   th   bus .     3. 4.     M in i m izat ion   of   ac t ive  p owe r   los s e s   wit h   r e n e wabl e   e n e r gy  r e s ou r c e s   T he   opti mi z a ti on   of   r e a powe r   los s e s     ( M W )   may  be   c omput e by;   Obje c ti ve   4:   m ini mi z e   -     4 = =   = 1   = 1     ( 17)     whe r e      a nd     r e pr e s e nt  the  outpu a nd  dis pa tch  a t   th   bus    s hows   the  number   o f   bus e s .     3. 5.     E n h an c e m e n t   of   volt age   s t ab il it y   in d e x   c on t ain in r e n e wabl e   e n e r gy  r e s ou r c e s   T he   mos s igni f ica nt   index,   whic indi c a tes   the   v olt a ge   c ons tanc mar gin  of   e a c bus ,   is   the    index  to  pr e s e r ve   the  c ons tant  volt a ge   with in  s uit a ble  leve unde r   nor mal  op e r a ti ng  c ondit ions .   L - inde x   pr ovides   a   s c a lar   number   f or   e ve r P Q   bus .     index  l ies   in  a   s pa of   0   ( no   load)   a nd  1’   ( volt a ge   c oll a p s e ) .   T he   a mount   o f   volt a ge   c oll a ps e   indi c a tor   f o r   th   bus   is   obtaine a s :     = | 1  = 1 |         = 1 , 2 , ,      ( 18)          = [ 1 ] 1 [ 2 ]   ( 19)     whe r e   1   a nd   2   we r e   the  s ub - matr ice s   of .   T he   obj e c ti ve   f unc ti on  o f   volt a ge   s tabili ty  e nha nc e ment    is   wr it ten  by :     5 = =  ( )           = 1 , 2 , ,     ( 20)     3. 6.     E q u ali t c on s t r ain t s   E qua li ty  bounds   a r e   given  by   powe r   f low  e qua ti on s   whic s hows   that  both  r e a a nd  im a ginar powe r   pr oduc e in  a   s ys tem  s hould  ha ve   s a ti s f ied  the   load  de mand  a nd  los s e s   in  the  s ys tem.       [   (  ) +   (  ) ] = 0   = 1     ( 21)         [   (  )   (  ) ] = 0   = 1   ( 22)     whe r e    = ,   is   the  v a r ianc e   in  pha s e   a ngles   of   volt a ge   a mong  bus a nd  bus ,    s hows   ove r a ll   bus e s ,      a nd      a r e   r e a a nd   VA R   powe r   de mand   r e s pe c ti ve ly  a th   bus .      a nd      a r e   r e a a nd  VA R   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         Stochas ti c   r e ne w able  e ne r gy   r e s ou r c e s   int e gr ated  multi - objec ti v e   ( S undar am  B .   P andy a )   1589   output s   r e s pe c ti ve ly  of   th   bus by  e it he r   unit   ( ther m a or   non - c onve nti ona l)   a s   a ppli c a ble.      s hows     the  c onduc tanc e   a nd      s hows   the  s us c e ptanc e   be twe e bus   a nd  bus   ,   r e s pe c ti ve ly.     3. 7.     I n e q u ali t y   c on s t r ain t s   I ne qua li ty  bounds   we r e   the  ope r a ti ona bounda r ie s   of   de vice s   a nd  s e c ur it boun ds   of   li ne s   a nd  P Q   bus e s .   I n   ( 23)   to   ( 25)   s igni f ies   the  r e a powe r   ou tpu bounds   of   ther mal ,   wind   unit s   a nd   s olar   unit s   r e s pe c ti ve ly.   Af ter wa r d,   ( 26)   to  ( 28 )   s igni f ies   the  VA R   powe r   c a pa c it of   ge ne r a ti ng  unit s .      s hows   the  ove r a ll   volt a ge   c ontr ol  bus e s .   In   ( 29)   s hows   bounds   on  the   volt a g e   of   P bus e s ,   whe r e a s ,   ( 30)   s hows   the  volt a ge   bounds   on  P bus e s   whe r e      is   the  number   o f   P Q   bus e s .   L ine  loading  bounda r ies   a r e   de f ined   us ing  ( 31 )   f o r   tot a l      number   of   li ne s   in  a   s ys tem.     G e ne r a to r  b o u nd s : , = 1 , . . ,    ( 23 )     ws , j  , ws , j = 1 , . . ,    ( 24 )     ss, k  , ss, k = 1 , . . ,    ( 25)     = 1 , . . ,    ( 26)     ws , j  , ws , j = 1 , . . ,    ( 27)     ss, k  , ss, k = 1 , . . ,    ( 28 )        = 1 , . . ,      ( 29)     S e cu r it y  b o u nd s :   = 1 , . . ,    ( 30)     = 1 , . . ,      ( 31)     4.   M UL T I - OB J E CT I VE   M OT F L AM E   OP T I M I Z E R   He r e ,   the   M oth  F lame   Optim iza ti on  ( M F O)   a lgo r it hm  is   a dopted  to  s olve  the   mul ti - objec ti ve   opti mal   powe r   f low  p r oblem.     4. 1.   I n s p irat ion   I is   ba s ica ll ins pir e d   f r om   the   mot hs   in  na tu r e .   T he   na vigation   of   the   mot hs   a t   night   is   a   li t tl e   bit   int e r e s ti ng  by  us ing  the   moonl ight .   T he   tr a ns ve r s e   or ienta ti on  of   mec ha nis is   uti li z e by   the  mot hs   f or   na vigation  a s   s hown  in  F igu r e   3 .   T he   mot h   f li e s   by  ke e ping  up  s ome  po int   c onc e r ning   the  moon ,   the  vit a l     a nd  viable   mec ha nics   of   long  tr a ve li ng  long  s e pa r a ti ons .   B e   that  a s   it   may,   r e ga r dles s   of   the  tr a ns ve r s e   or ienta ti on,   mot hs   f ly   s pir a ll y   a r ound   the  l ight s .   T his   is   a   dir e c r e s ult   of   the   inade qua c of   the  t r a ns ve r s e   int r oduc ti on,   in   whic i is   va luable   f or   s uf f e r ing   i a   l inea r   wa y   a the  ti me   of   r e mot e   loca ti on   li ght   s o ur c e .   E xa c tl whe n   mot hs   ge t   a a r ti f icia l   li ght   s our c e ,   th e do  e f f or ts   to  ke e p   up   a   c ompar a ti ve   e dge   to   a   li g ht  s our c e   to  s oa r   in   a   li ne a r   wa y.   M e a nwhile,   thi s   li ght  is   to  a e xtr a or dinar de gr e e   c los e   s tood  out  f r om  th e   moon,   ne ve r thele s s ,   ke e ping  up  th e   s a me  point   a a   li ght  s our c e   c r e a tes   a   va in  or   letha winding  to   s a il   r oute  f or   mot hs .             F igur e   3.   T r a ns ve r s e   o r ienta ti on  [ 24 ]       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1582   -   1599   1590   4. 2.   M F algorit h m   I n   M F O   a l g o r i t h m ,   t h e   s o l u t i o n s   o f   p r o b l e m s   a r e   g i v e n   b y   m o t h s   a n d   t h e   v a r i a b l e s   a r e   r e p r e s e n t e d   b y     t h e   p o s i t i o n s   o f   m o t h s   i n   a   s p a c e ,   f l y i n g   i n   1 D ,   2 D ,   3 D   o r   a n y   o t h e r   d i m e n s i o n a l   s p a c e   b y   v a r y i n g   i t s   p o s i t i o n   v e c t o r s .   a.   I nit ialize   pos it ion  ve c tor   of   mot hs   W it   s hows   the  ove r a ll   va r iable s   a nd‘   s hows   th e   dim e ns ions ,   the  pos it ion  mat r ix  is   g iven  by;     = [ 1 , 1 1 , 2 2 , 1 2 , 2 1 , 2 , , 1 1 , 1 , ]   (3 2 )     b.   I nit ialize   pos it ion  ve c tor   of   f lame s   A nother   va luable   matr ix   is   the  pos it ion   ve c tor   mat r ix  of   f lame s   whic is   given   by;     = [ 1 , 1 1 , 2 2 , 1 2 , 2 1 , 2 , , 1 1 , 1 , ]   ( 33)     whe r e   the    s hows   ove r a ll   va r iable s   a nd  the    s ho ws   ove r a ll   dim e ns ions .   c.   F it ne s s   e va luation   F or   the  f indi ng   the  f i tnes s   ther e   is   a a r r a y   of   the  mot hs   whic is   given  by :      = [  1  2  ]     ( 34)     whe r e     g ives   the   ove r a ll   va lue  o f   mot hs .   I t   m a be   s e e n   that   the  d im e ns ions   of   the   pos it ion  ve c tor s     of   mot hs   a nd  f lame s   a r e   the   s a me.   S the  ve c tor   f o r   s a ving  the  e quiv a lent  f it ne s s   va lue  is   given  by :      = [  1  2  ]     ( 35)     T he   M F a ppr oa c is   ha ving   the  th r e e   main  f unc ti ons   f or   f indi ng  the   global  r e s ult s   a s :      = ( , , )   (3 6 )       s how  the  f unc ti on  f or   ge ne r a ti ng   the  c us tom   popu l a ti ons   with  the  c or r e s po nding  f it ne s s   whic is   give by :     : { ,  }     (3 7 )     s im il a r ly,     f unc ti on   is   a ls the  main   f unc ti on ,   a nd  g e tt ing  f r om   the  mat r ix  o f     e ve ntually  upda ted  a s :     :     (3 8 )     a ls o,   ther e   is   a nother   ter mi na ti on  c r it e r ion  f or     f unc ti on  f or   the  c ondit ion ,   s a ti s f a c ti on  mea ns   if   s a ti s f ied  than  tr ue   other wis e   f a ls e .     :   {  , }     (3 9 )     F ir s tl y,   the  in it ializa ti on  o f   the  f unc ti o ns ,   the     f un c ti on  is   e va luate un ti the  s a ti s f a c ti on  s tanda r ds   of   the    f unc ti on  a r e   not  f u lf il led .   Now   t he   mot is   modi f ied  a c c or ding  to  the  f la me,   s   the  mathe matica model  of   the  tr a ns ve r s e   or ienta ti ons   of   thi s   be ha vior   is   given  by   the  e qua ti on   given :     = ( , )   ( 40 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         Stochas ti c   r e ne w able  e ne r gy   r e s ou r c e s   int e gr ated  multi - objec ti v e   ( S undar am  B .   P andy a )   1591   whe r e     indi c a te   the  mot h,     indi c a tes   the    mot o f   th e   s pir a f unc ti on   . He r e ,   the  mot ion   of   mot h   is     logar it hmi c   s pir a l   whos e   s tar t ing  po int   s hould  be   t he   mot h,   the  f inal   point   s h ould  be   f lame   a nd   a   r a n ge   doe s   not  s ur pa s s   the  e xplor a ti on  a r e a .   S o ,   the  po int   o f   th e   M F a ppr o a c in  loga r it hmi c   s c a le  given  a s :     ( , ) = .  .  ( 2  ) +   ( 41 )     w he r e     is   the   r e mo tene s s   of   mot h   f r om     f lame .   "   is   t he   c ons tant  indi c a ti ng   the   pr o f il e   of   the   log   s pir a l   a nd    is   the  r a ndom  number   in   the  r a nge   o f   [ - 1,   1] .   T he   c a lcula ti on  of   dis tanc e     c a be   given   a s :     = | |   ( 42 )     w he r e     is   the  r e mot e ne s s   of   mot f r om   the    mot h ,     s how s   the    f lame   a nd    s hows   the    mot h.   d.   Ada pti ve   na tur e   of   r e duc ing  the   number   o f   f lame s   F ur ther ,   the  number s   of   f lame s   a r e   r e duc e while  the  number   of   i ter a ti ons   is   incr e a s ing  whic   is   given  b y :            = ( 1 )   ( 43 )     4. 3.   F or m u lat io n   of   m u lt i - o b j e c t ive  f u n c t ion   wit h   t h e   n on - s or t in g   M F a lgorit h m   T he   mul ti - objec ti ve   opti mi z a ti on   is s ue s   c ompr is ing  the   a mount   of   c las hing  ob jec ti ve   f unc ti ons     a r e   opti mi z e s i mul tane ous ly  while  a the  s a me   ti me  f ul f il li ng   a ll   the  c ons tr a int s .   T he r e   a r e   the   number     of   opti mi z a ti on  methods   that   a r e   uti li z e d   pr ior   t the   a r ti c le   to   e xplain  the   mul ti - objec ti ve   OPF   pr oblem.   S tar ti ng  with  thos e   wor ks   o f   li ter a tu r e ,   it   is   s e e that  nu mer ous   r e s e a r c he r s   ha ve   c ha nge o ve r   that     mul ti - objec ti ve   is s ue   unde r   a   s ingl e   objec ti ve   is s ue   uti li z ing  the  s tr a ight   mi xtu r e   of   the  two  c las hin objec ti ve   wor ks   towa r a pplyi ng   the   we ight ing   c omponents   a ppr oa c h.   F ur ther mo r e ,   the  f iner   r oute   f or   f indi ng     the  r e s ult   of   the  mul ti - objec ti ve   is s ue   may  be   to  e s ti mate   the  s e of   idea tr a de of f s   wha t's   mo r e   dis c ove r ing    the  be s c ompr omi s ing   s olut ions   a r ound   e ve r y   la s one   of   pa r e to   f r onts .   T he   mul ti - objec ti ve   opti mi z a ti on  pr oblem  ne e ds   to  be   f igur e d   a s :        ( ) ,           = 1 , 2 , 3 . ,   ( 44)            ( ) = 0 ,       = 1 , 2 , 3 . .   ( 45)   ( ) 0 ,         = 1 , 2 , 3 .     ( 46)     w he r e     s hows   the    objec ti ve   f unc ti on;     r e pr e s e nts   the  de c is ion  ve c tor s ;     s tands   f or   tot a obje c ti ve   f unc ti on;    s tands   f or   the   tot a l   powe r   f low   boun ds   a nd    s tands   f or   tot a l   phys ica l   bounds   on   de v ice s .     I the  mul t i - objec ti ve   opti mi z a ti on,   the   non - dom inate s or ti ng  tec hnique  c a ha ve   two  p r o ba bil it ies ,     one   domi na ti ng   the  othe r   objec ti ve s   o r   no  o ne   do mi na ted  the  o ther .   I n   other   wor ds ,   without   los ing   g e ne r a li ty;   1   domi na tes   the  2   only  if   the  given   two  c r it e r ia  a r e   f u lf il led :         { 1 , 2 , 3 }                               ( 1 ) ( 2 )   ( 47)         { 1 , 2 , 3 }                               ( 1 ) ( 2 )     ( 48)     I the  e ve nt   that  a ny   of   the  a bove   c ondit ions   is   dis r e ga r de d,   a that   point ,   a r r a nge ment  1   doe s   not  r u le  2 .   T he   a r r a nge ment  1   is   known  a s   the  non - c omm a nde a r r a nge ment,   i f   1 ove r whe lm s   the  2   a r r a nge m e nts .   F lowc ha r of   given  M F a ppr oa c f or   r e s olv ing  O P F   is s ue   is   s hown  in  F igu r e   4.     T he   method   o f   the  s ugge s ted  non - s or ti ng  M F O   a ppr oa c ha s   a ppe a r e d   in   a lgor it hm - 1.   I ni ti a ll y,   int r oduc e   pa r a mete r s ,   f or   e xa mpl e ,   population   s ize    ,   a nd  s toppi ng  v a lue ,   he r e   it   is   the   mos e xtr e me  no .   of   ge ne r a ti on  to  pr oc e e ds   the  method.   B e s ides ,   a   r a ndom  pa r e nt  population  in  pos s ibl e   s pa c e   S   is   pr oduc e a nd   e ve r objec ti ve   f unc ti on  of   the  objec ti ve   ve c tor   F   f or     is   a s s e s s e d.   Af ter wa r d,   non - domi na ted  s or ti ng   a long  with  c r owding  dis tanc e   c a lcula ti on  a s   c lar i f ied  in   t a ble  [ 25]   a nd   is   im pleme nted   on  .   S ubs e que ntl y,   th e   M F a ppr oa c is   uti li z e to  make   the  f r e s population ,   a nd  then  it   is   c onve r ge with    to  s ha pe   the  blende population   .   T his     is   a r r a nge in   view   of   e li ti s no n - domi na ti on,   a nd  in  l ight   of   the  f igur e e s ti matio ns   of   c r owding  dis tanc e   ( C D)   a nd   non - domi na ti on   r a nk   ( ND R ) ,   the  be s t      a r r a nge ments   a r e   r e f r e s he to   f r a me  a nother   pa r e nt   population .   T his   p r oc e dur e   is   r e pe a t e unti l   the   highes no .   of   ge ne r a ti ons   ( c yc les )   a r e   c ome  to.   I mus be   not ice that  a   s im il a r   a ppr oa c c a be   uti li z e a long  with   e nd  c r it e r ia  s e a c c or ding  to   the  tot a e va luations   of   the  f unc ti on .   Algor it hm   1 .   Non - domi na ted  mot h   f lam e   opti mi z a ti on  [ 25]   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.