I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   7 ,   No .   2 A p r il  201 7 ,   p p .   641 ~ 6 4 9   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v7 i 2 . p p 6 4 1 - 6 4 9     641       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JE C E   O pti m a Siting o f   Distribu ted  G en e ra tors  in  a  Dis tri bution  Netw o rk  using  Ar tif icia l I mm u ne S y ste m       M ee r a   P . S.,   S.  H em a m a lin   S c h o o o f   El e c tri c a En g in e e ri n g ,   V IT   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  1 1 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   Dec   2 8 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   J an   1 2 ,   2 0 1 7       Distrib u te d   g e n e ra ti o n   (DG so u rc e a re   b e in g   in sta ll e d   in   d istri b u t io n   n e tw o rk w o rld w id e   d u e   to   th e ir  n u m e ro u a d v a n tag e o v e th e   c o n v e n ti o n a so u rc e w h ich   in c lu d e   o p e ra ti o n a a n d   e c o n o m ic al   b e n e f it s.  Ra n d o m   p lac e m e n o f   D G   so u rc e in   a   d istri b u ti o n   n e tw o rk   w il re su lt   in   a d v e rse   e ffe c ts  su c h   a i n c re a se d   p o w e r   l o ss ,   lo ss   o f   v o lt a g e   st a b il it y   a n d   re li a b il it y ,   in c re a se   in   o p e ra ti o n a c o sts ,   p o w e q u a li t y   issu e e tc.  T h is  p a p e p re se n ts  a   m e th o d o lo g y   to   o b tain   th e   o p ti m a lo c a ti o n   f o th e   p lac e m e n o f   m u lt ip le  D so u rc e in   a   d istr ib u ti o n   n e tw o rk   f ro m   a   te c h n ica p e rsp e c ti v e .   Op ti m a l   lo c a ti o n   is  o b tain e d   b y   e v a lu a ti n g   a   g lo b a m u lt i - o b jec ti v e   tec h n i c a in d e x   (M OT I)  u sin g   a   we ig h ted   su m   m e th o d .   C lo n a se lec ti o n   b a se d   a rti f icia l   imm u n e   s y st e m   ( A IS is  u se d   a lo n g   w it h   o p ti m a p o w e f l o w   (OP F )   tec h n iq u e   t o   o b tai n   th e   so lu ti o n .   T h e   p ro p o se d   m e th o d   is  e x e c u ted   o n   a   sta n d a rd   IEE E - 3 3   b u ra d ial  d i strib u ti o n   sy ste m .   T h e   re su lt ju stify   th e   c h o ice   o f   A IS   a n d   th e   u se   o f   M OT in   o p ti m a siti n g   o f   D so u rc e w h ich   im p ro v e th e   d istri b u t io n   sy ste m   e f f i c ien c y   to   a   g r e a e x ten in   term o re d u c e d   re a a n d   re a c ti v e   p o w e r   l o ss e s,  i m p ro v e d   v o lt a g e   p ro f il e   a n d   v o lt a g e   sta b il it y .   S o lu ti o n o b tain e d   u si n g   A IS   a r e   c o m p a re d   w it h   G e n e ti c   a lg o rit h m   (GA )   a n d   P a rti c le  S w a r m   o p ti m iz a ti o n   ( P S O)  so lu ti o n f o th e   sa m e   o b jec ti v e   f u n c ti o n .   K ey w o r d :   A r ti f icial  i m m u n s y s te m   Dis tr ib u ted   g e n er atio n   Mu lti - o b j ec tiv e   Op ti m al  p o w er   f lo w   Op ti m al  s iti n g   Co p y rig h ©   2 0 1 In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Me er P . S.   Sch o o l o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,     VI T   Un iv er s it y ,   C h e n n ai ,   I n d i a.   m ee r a. p s @ v it.a c. i n       1.   I NT RO D UCT I O N   Der eg u la tio n   o f   th elec tr ic  p o w er   in d u s tr y   a n d   co n ce r n   o v er   th g r ee n h o u s g a s   e m i s s io n s   ar th e   m ai n   r ea s o n s   b eh i n d   th r en e w ed   in ter e s in   d is tr ib u ted   g en er atio n .   DG  s o u r ce s   ar u s u a ll y   s m aller   th a n   1 0 0   MW   an d   w il b co n n ec ted   to   th d is tr ib u tio n   s y s te m s ,   t y p icall y   o f   v o lta g r an g 2 3 0 /4 0 0   u p   to     1 4 5   k [ 1 ] .   Dis tr ib u ted   g e n er atio n   s o u r ce s   m a y   b eit h e r   r en e w ab le  o r   n o n - r en e w ab l in   n at u r e.   Mic r o   tu r b in es,  w i n d ,   p h o to v o ltaic,   s m al h y d r o ,   f u el  ce ll s ,   g as  t u r b in es  etc  ar s o m o f   t h co m m o n l y   u s ed   D G   so u r ce s   [ 2 ] .   W ith   t h i n te g r atio n   o f   D s o u r ce s ,   th e   tr ad iti o n all y   p a s s i v d is tr ib u tio n   n e t w o r k   b ec o m es  a n   ac tiv o n e.   T h is   lead s   to   b id ir ec tio n al  p o w er   f lo w   w h ic h   i n tr o d u ce s   s ev er al   o p er atio n al  co n s tr ain ts .   R ec en t   s m ar g r id   in itiati v es  al s o   p r o m o te  th i n c r ea s ed   in te g r atio n   o f   d is tr ib u ted   en er g y   r e s o u r c es  in to   th n et w o r k .   Du r in g   f au l ts ,   is la n d i n g   o p er atio n   ca n   r es u lt  in   t h f o r m atio n   o f   m icr o   g r id s   t h er eb y   r ed u ci n g   g r id   d is tu r b an ce s   an d   s tr e n g t h e n i n g   th g r id   s tab ilit y   [ 3 ] .   T h i m p ac o f   D s o u r ce s   o n   d is t r ib u tio n   n et w o r k   ch a n g es   w i th   th lev el  o f   p en e tr atio n   as  w ell  a s   its   lo ca tio n .   Fi n d i n g   t h o p ti m al  lo ca tio n   is   i m p o r tan b ec au s p lace m e n t   o f   DG   s o u r ce s   a ce r tain   n o d es   m a y   r esu lt  in   o v er   v o lta g es,  in cr ea s ed   lo s s es   an d   a n   i n cr ea s i n   f au lt  le v el  a f f ec ti n g   t h d is tr ib u tio n   s y s te m   s af e t y   an d   r eliab ilit y   [ 4 ] .   Ma n y   p ap e r s   ar av a ilab le  i n   t h liter atu r ad d r ess in g   t h e   is s u e   o f   o p ti m al  s iti n g   a n d   s iz in g   o f   d is tr ib u ted   g e n er ato r s .   An al y tical  [ 5 ] ,   n u m er ical  [ 6 ]   an d   h eu r is tic   m e th o d s   [ 7 ]   h av e   b ee n   u s ed   to   s o lv t h i s   co m p le x ,   n o n l in ea r   p r o b lem   w it h   n o n li n ea r   co n s tr ain ts   [ 8 ] .   Ma n y   r esear ch er s   h a v f o u n d   o u th o p ti m al  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     Op tima l S itin g   o f D in   a   Dis tr ib u tio n   N etw o r u s in g   A r tifi c ia l I mmu n S ystem   ( Meera   P . S . )   642   lo ca tio n   o f   d i s tr ib u ted   g en er a to r s   w ith   o b j ec tiv es  li k m i n i m u m   p o w er   lo s s   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] ,   m in i m u m   co s [ 1 1 ] ,   m ax i m u m   DG  p en etr atio n   [ 1 2 ] ,   m a x i m u m   r eliab i lit y   [ 1 3 ]   an d   m ax i m u m   v o lta g s tab i lit y   i n d ex   [ 1 4 ] .   m u lti - o b j ec tiv p er f o r m a n ce   in d ex   [ 1 5 ]   f o r   d is tr ib u tio n   n et w o r k s   w ith   ti m v ar y in g   d is tr ib u ted   g en er atio n   is   p r o p o s ed .   T h o b j ec tiv es  co n s id er ed   ar lo s s es,  v o lta g p r o f ile,   r eser v ca p ac it y   o f   co n d u cto r s   an d   s h o r cir cu it  le v el s .   Kal m an   f ilte r   b ased   alg o r it h m   [ 1 6 ]   to   s ele ct  th e   o p ti m al   lo ca tio n   an d   s i ze   o f   m u ltip le  DGs   co n s id er in g   to tal   p o w er   lo s s   is   d ev elo p ed .   T h p r o p o s ed   m et h o d   r ed u ce d   th co m p u ta t io n al  e f f o r ts   o f   th e   o p tim izatio n   p r o ce s s   s i g n if ica n tl y .   S i m u lta n eo u s   DG  an d   ca p ac ito r   p lace m en i s   d o n b y   m ea n s   o f   m u lt i   o b j ec tiv e   f u n c tio n   c o n s is t in g   o f   lo s s   r ed u ctio n ,   v o lta g e   i m p r o v e m en a n d   av ailab le  tr a n s f er   ca p ac it y   u s in g   g en et ic  alg o r it h m   in   [ 1 7 ] .   E v o lu tio n ar y   p ar ticle  s w ar m   o p tim izatio n   ( E P SO )   is   u s ed   [ 1 8 ]   to   o p tim ize  t h D G   ca p ac it y   co n s id er i n g   p o w er   lo s s   an d   v o ltag e   p r o f ile  i m p r o v e m en t .   A   m u lti - o b j ec tiv h ar m o n y   s ea r ch   alg o r it h m   [ 1 9 ]   to   ev al u ate  t h i m p ac o f   DG  p lac e m en f o r   o p tim a p lan n i n g   is   p r ese n te d .   T h o b j ec tiv f u n ctio n s   co n s id er ed   ar p o w er   lo s s   a n d   v o lta g p r o f ile   i m p r o v e m en t.  A   m u lt i - o b j ec tiv p ar ticle  s w ar m   o p ti m izat io n   [ 2 0 ]   is   p r o p o s ed   to   d eter m i n th o p ti m al  D G   lo ca tio n ,   s ize,   a n d   g e n er ated   p o w er   co n tr ac p r ice.   T h o b j ec tiv o f   t h is   o p ti m iza tio n   is   to   m i n i m ize  th e   d is tr ib u tio n   co m p a n y s   co s an d   m ax i m ize  th DG  o w n er s   b en ef it  s i m u lta n eo u s l y .   T h o p tim a p lace m en p r o b lem   is   f o r m u lated   a s   m i x ed   in te g er   p r o g r a m m i n g   [ 2 1 ]   co n s id er in g   t h p r o b ab il is tic  n atu r o f   DG   o u tp u ts   an d   lo ad   co n s u m p t i o n ,   w h er ei n   t h co s ts   ar m in i m ized   a n d   p r o f its   ar m a x i m ized .   Fro m   th e   liter atu r ca r r ied   o u t   it   is   cl ea r   th at   ar tific ial  i m m u n e   s y s te m   ( A I S)  is   n o t   u s ed   w i d ely   to   s o lv th i s   o p tim izatio n   p r o b le m .     I n   th i s   p ap er ,   th f ea s ib ilit y   o f   A I tec h n iq u f o r   th DG  o p ti m al  p lace m en p r o b le m   i s   ev alu a t ed   an d   its   p er f o r m an ce   is   co m p a r ed   w it h   t h at  Ge n etic  a lg o r it h m   ( G A )   a n d   P ar ticle  S w ar m   Op ti m izatio n   ( P SO)   alg o r ith m   r es u lts .   T h p r o b le m   is   s o l v ed   u s i n g   m u l ti - o b jectiv in d e x   co n s id er i n g   r ea an d   r ea ctiv p o w er   lo s s es,  v o ltag s tab ilit y   a n d   v o ltag r e g u l atio n .   T h p r o b le m   is   s o lv ed   u s i n g   clo n al   s e lectio n   b ased   A I S   alg o r ith m   alo n g   w it h   o p ti m al   p o w er   f lo w .   T h DG  s o u r ce s   u s u all y   h a v p r ed eter m i n e d   ca p ac it y   an d   it  i s   i m p r ac tical  to   alter   it s   o u tp u ac co r d in g   to   th v ar iatio n s   i n   t h lo ad   th r o u g h o u d a y .   Hen ce   in   t h is   p ap er   th e   DG  s izes  ar ch o s e n   f r o m   g iv en   s et  o f   d is cr ete  DG  s izes  an d   p ea k   lo ad   lev el  is   co n s id e r ed   th r o u g h o u t h e   an al y s is .   T h o p ti m al  s iti n g   p r o b lem   i s   s o l v ed   f o r   in s ta lli n g   t h r ee   DG  s o u r ce s   i n   t h d is tr ib u tio n   n et w o r k .   T h alg o r ith m   is   te s ted   o n   an   I E E E   3 3   b u s   s y s te m .       2.   M UL T I - O B J E CT I V E   T E C H NICAL   I ND E F O RM UL AT I O N   T h m u l ti - o b j ec tiv tec h n ical   in d ex   e lu cid ate s   t h d if f er e n i m p ac t s   o f   i n te g r atio n   o f   D s o u r ce s   f r o m   tec h n ical  p er s p ec tiv e.   MO T I   is   f o r m u la ted   w it h   f o u r   d if f er e n o b j ec tiv f u n ctio n s   an d   it  is   s o lv ed   as   a   m ax i m izatio n   p r o b le m   u s i n g   w ei g h ted   s u m   m e th o d .   T h f o u r   o b j ec tiv es  ar to   m i n i m ize  t h r ea an d   r ea cti v e   p o w er   lo s s ,   i m p r o v t h v o l tag r eg u latio n   a n d   v o lta g s tab ilit y .   T h lo ca tio n   o f   D w h ic h   g i v es  t h e   m i n i m u m   r ea p o w e r   lo s s   m a y   n o b th o n w it h   th b est   v o ltag p r o f ile.   Hen ce   it  is   im p o r ta n to   co n s id er   all  th ese  o b j ec tiv es s i m u lta n eo u s l y .   T h v ar io u s   i n d ices  u s ed   f o r   MO T I   a r ex p lain ed   b elo w .     2 . 1 .   Rea P o w er   L o s s   I nd e x   ( RP L I )   T h r ea p o w er   lo s s   i s   o b tain e d   f r o m   l o ad   f lo w   an a l y s is .   T h n o d w h ic h   g i v es  th m i n i m u m   ac tiv e   p o w er   lo s s   i s   p r ef er r ed   f o r   D p lace m e n t.  T h v al u o f              f o r   th k th   d is tr ib u tio n   n et w o r k   co n f i g u r atio n   is   o b tain ed   f r o m   ( 1 ) ,   w h er                    th r ea p o w er   lo s s   f o r   ea ch   s ec tio n   o f   t h d is tr ib u tio n   n et w o r k   an d   it  i s   ev alu a ted   u s i n g   ( 2 ) .                    [                                                  ]   ( 1 )                   *                     +           ( 2 )     w h er                 is   t h r ea p o w er   lo s s   b et w ee n   b u s es  a n d   i+1 ,       an d       ar th r ea an d   r ea cti v p o w er   f lo f r o m   b u s   i to   b u s   i+1 ,           is   th r e s is ta n ce   o f   t h li n co n n ec t in g   b u s   i a n d   b u s   i+1 .     2 .2 .   Rea c t iv P o w er   L o s s   I nd ex   ( Q P L I )   T h v alu o f   QP L I   is   ca lcu lated   u s i n g   ( 3 )   an d   th r ea c tiv p o w er   lo s s   f o r   ea ch   s e ctio n   i n   a   d is tr ib u tio n   n et w o r k ,                 is   g i v en   b y   ( 4 ) .                    [                                                  ]   ( 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I J E C E   Vo l.  7 ,   No .   2 A p r il 2 0 1 7   :   6 4 1 649   643                     *                     +           ( 4 )     w h er                  th r ea cta n ce   o f   t h lin e   co n n ec ti n g   b u s es i  a n d   i+1 .     2. 3 .   Vo lt a g Reg ula t i o n In de x   ( VRI)   I n   d is tr ib u tio n   n et w o r k ,   w h e n   DG  s o u r ce s   ar in s talled ,   th n et w o r k   v o lta g es  te n d   to   v ar y .   I n   o r d er   to   u n d er s ta n d   th i s   ef f ec t,  es p ec iall y   f o r   cr itical  o p er atin g   ca s li k m in i m u m   d e m an d   an d   m a x i m u m   g en er atio n ,   th v o lta g r eg u la tio n   in d ex   i s   ca lcu lated .   T h m i n i m u m   lo ad   co n d itio n   is   co n s id er ed   as  1 0 o f   th p ea k   lo ad .   Fo r   th b est  l o ca tio n ,   th v o lta g r eg u latio n   v alu e   s h o u ld   b t h leas o r   th V R I   v a lu a s   ca lcu lated   f r o m   ( 5 )   s h o u ld   b clo s er   to   u n it y .                         [ (                             )                      ]   ( 5 )     w h er                 is   th v o lta g at  n o d i   w h en   t h lo ad   is   m i n i m u m   an d                  is   t h v o ltag a n o d i’   w h e n   th lo ad   is   m a x i m u m ,   i.e .   p ea k   lo ad   f o r   th k th   d is tr ib u tio n   n e t w o r k   co n f ig u r atio n .     2. 4 .   Vo lt a g Sta bil it y   I nd ex   ( VSI )   T h v o ltag e   s tab ili t y   i n d ex   is   ev alu a ted   u s i n g   ( 6 ) .   T h n o d w it h   th e   m i n i m u m   v al u o f   V SI  is   p r o n e   to   v o ltag co llap s e/i n s tab ilit y   u n d er   cr itical  lo ad   co n d itio n s   [ 2 2 ] .   Su ch   n o d es  ar th b e s lo ca tio n s   f o r   DG   p lace m en t.                                                               )                                 )         )   ( 6 )     w h er     is   t h v o lta g at  n o d i .     T h m u lti - o b j ec tiv tech n ical   in d ex   ( MO T I )   f o r   th k th   d i s tr i b u tio n   n et w o r k   co n f i g u r atio n   i s   f o r m u lated   u s i n g   w ei g h ted   s u m   m et h o d   as g i v e n   in   ( 7 ) .   T h s u m m atio n   o f   t h e   w ei g h ts   i s   tak e n   as  u n i t y .                                                                                                                         ( 7 )       T o   o b tain   th o p ti m al  lo ca tio n   f o r   t h p lace m en t o f   DG  s o u r ce s ,   MO T I   is   to   b m a x i m ize d   as g iv e n   i n   ( 8 ) .                                                                                                                                             ( 8)     T h m u lti - o b j ec tiv p r o b lem   i s   s o lv ed   ta k in g   i n to   co n s id er at io n   th f o llo w in g   co n s tr ain ts .   1 )   Po w er   f lo w   co n s tr ain t s   [ 2 3 ]                                             )                                       ( 9 )                                             )                                       ( 1 0 )                                                       )                             )     (               )         ( 1 1 )     w h er             is   th ac tiv p o w er   in j ec ted   at  b u s   i+1 ,   μ p   an d   μ ar th r ea an d   r ea ctiv p o w er   m u ltip lier s .   T h m u ltip lier s                       ar s et  to   ze r o   w h e n   t h er is   n o   ac ti v an d   r ea ctiv p o w er   s o u r ce   r esp ec ti v el y   a n d   s et  to   o n w h e n   th er i s   s o u r ce .   2 )   Vo ltag co n s tr ain t                                        ( 1 2 )     w h er                                ar th m i n i m u m   a n d   m ax i m u m   v o lta g li m it s   in   p e r   u n it.   3 )   DG  ca p ac ity   co n s tr ain ts                                                         ( 1 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     Op tima l S itin g   o f D in   a   Dis tr ib u tio n   N etw o r u s in g   A r tifi c ia l I mmu n S ystem   ( Meera   P . S . )   644   w h er                                        ar th m in i m u m   a n d   m a x i m u m   al lo w ab le  DG  s i ze s .   I n   t h is   p ap er th D G   ca p ac ities   ar ch o s e n   f r o m   a   p r eselecte d   s et  w h er t h DG  s ize s   ar d is cr etize d .   T h is   is   b ased   o n   t h e   ass u m p tio n   th at  DG  s o u r ce s   w il b u s u a ll y   a v ailab le  at  s tan d ar d   s izes  an d   it  w ill  b o p er atin g   at  its   f u ll   ca p ac it y .       3.   ARTI F I CI AL   I M M UNE SYST E M   Hu m an   b o d y   i s   h av i n g   u n iq u d ef e n s s y s te m   ca ll ed   t h i m m u n s y s te m   w h ich   p r o tect s   th b o d y   f r o m   d i f f er en t   d is ea s e   ca u s in g   p ath o g en s ,   g er m s   a n d   o th er   to x ic  s u b s tan ce s .   T h ese  f o r ei g n   p ar ticles  w h ic h   attac k   t h b o d y   a n d   s ti m u late  th i m m u n s y s te m   ar ter m e d   as  an ti g en s .   I m m u n s y s te m   co n s is t s   o f   i n n ate  i m m u n s y s te m   an d   ad ap tiv e   i m m u n s y s te m .   I n n a te  i m m u n i t y   i s   n o n s p ec i f ic  d ef e n s e   m ec h a n i s m   a n d   i t   en co u n ter s   t h a n ti g en s   w it h   t h h e lp   o f   p h y s ical  b ar r ier s   s u ch   a s   s k i n ,   c h e m icals  i n   t h b lo o d   an d   im m u n e   ce lls .   A d ap tiv e   i m m u n it y   i s   m o r e   co m p le x ,   an tig e n   s p ec if i an d   al s o   h a s   i m m u n o lo g ica l   m e m o r y   a s s o ciate d   w it h   it.  Af ter   t h p r i m ar y   i m m u n r esp o n s e,   t h b o d y   w i ll  b r ea d y   to   co m b at  a n y   f u r th er   i n f ec tio n   d u to   t h e   i m m u n o lo g ica m e m o r y   it  h as   attain ed   w it h   th h elp   o f   m e m o r y   ce lls .   He n ce   t h s ec o n d a r y   i m m u n r esp o n s e   w il l b f as ter   an d   m o r s p ec if i c.   T h ad ap tiv o r   ac q u ir ed   i m m u n e   s y s te m   co n s i s t s   o f   l y m p h o c y te s ,   n a m el y   B   ce lls   a n d   T   ce lls .   B   ce lls   r esp o n d   to   an ti g e n s   b y   p r o d u cin g   s p ec if ic  a n tib o d ies  w h er ea s   T   ce lls   d ir ec tl y   attac k   th ce ll s   th at  ca r r y   th e   s p ec if i an ti g en s .   W h en   th a n tib o d y   o n   th s u r f ac o f   t h B   ce ll  b in d s   an   a n ti g e n ,   th e   B   ce ll  g ets  s ti m u lated .   T h lev el  o f   s ti m u latio n   d ep en d s   o n   th ca p ab ilit y   o f   th B   ce ll  to   r ec o g n ize  s p ec if i c   an ti g en   a n d   also   its   af f in i t y   w it h   o th er   B   ce lls .   On ce   th e   s ti m u latio n   lev el  cr o s s es  t h li m it,  th B   ce ll  tr an s f o r m s   to   b last   ce ll  a n d   d iv id es  to   f o r m   lar g n u m b er   o f   clo n es.  T h is   is   ter m ed   as  c lo n al  p r o lif er atio n .   T o   p r o d u ce   d iv er s s et  o f   a n tib o d ies  an d   t h u s   m a k t h i m m u n s y s te m   m o r ad ap tiv e ,   th cl o n e s   u n d er g o   m u tatio n   at  v er y   h i g h   f r eq u e n cies  ter m ed   as  s o m atic  h y p er   m u tatio n .   T h n e w l y   p r o d u ce d   B   ce lls   d u to   clo n al  p r o lif er atio n   a n d   s o m a tic  h y p er   m u tatio n   w ill  s u r v i v d ep en d in g   u p o n   t h eir   af f i n it y   to   t h s p ec i f ic   an ti g en s   as  w ell  a s   w it h   o th e r   B   c ells   [ 2 4 ] .   T h is   ad ap tiv n atu r o f   t h i m m u n s y s te m   is   e m u lated   b y   t h e   clo n al  s elec tio n   b ased   A I S a l g o r ith m   [ 2 5 ] .     3 . 1 .   Clo na l Sele ct io B a s ed  AIS   Alg o rit h m   I n   th is   al g o r ith m ,   in i tiall y   r an d o m   p o p u latio n   o f   an tib o d i es  is   g en er ated .   T h ese  ar th ca n d id ate   s o lu tio n s   f o r   th o p ti m izatio n   p r o b lem .   T h en   af f i n it y   i s   ca lc u lated   f o r   ea ch   o f   t h ese  an tib o d ies.  A   m e m o r y   s et   is   f o r m ed   w ith   th e s i n d iv i d u als.  I n   m a x i m izatio n   p r o b le m ,   t h s o l u tio n s   h a v i n g   h i g h er   v al u es  o f   th e   o b j ec tiv f u n c tio n   w il h a v g r ea t er   af f i n it y .   T h ese  a n tib o d ies  u n d er g o   clo n al  p r o lif er at io n   p r o p o r tio n al  to   th eir   a f f i n it y .   T h u s   m o r clo n es  ar g e n er ated   f o r   an tib o d ie s   w it h   h ig h er   f itn e s s   f u n c tio n   v alu e s .   T h en   h y p er   m u tatio n   i s   p er f o r m ed   to   th e s clo n es  at  r ate  in v er s el y   p r o p o r tio n al  to   af f i n it y .   T h in f er io r   an tib o d ies  u n d er g o   m u tatio n   w it h   h i g h er   m u tatio n   r ate.   Ag ai n   a f f in i t y   i s   ev al u ated   f o r   th m u tate d   in d iv id u als.  T h i s   co m p lete s   t h f ir s iter atio n .   T h p r o ce s s   is   r ep ea ted   u n til  th s to p p in g   cr iter io n   is   s atis f ie d   an d   ea ch   ti m t h e   m e m o r y   s et  h as to   b u p d ated   b y   r ep laci n g   t h i n f er io r   an tib o d ies  w it h   t h n e w   i m p r o v ed   in d iv id u als.     3 . 2 .   I m ple m ent a t io n o f   AIS   Alg o rit h m   f o O pti m a l Sit in g   o f   DG   So urce s   T h s tep s   in v o l v ed   in   t h A I S   alg o r ith m   f o r   o p ti m al  s iti n g   o f   DG  s o u r ce s   i n   d is tr ib u t io n   n et w o r k   ar as f o llo w s .   1.   I n p u t h lin a n d   lo ad   d ata  o f   th d i s tr ib u tio n   n et w o r k ,   th r atin g s   o f   t h DG  s o u r ce s   a n d   th v o ltag e   li m it s .   P er f o r m   th lo ad   f lo w   a n al y s i s   f o r   th te s t s y s te m   w it h o u t D s o u r ce s .     2.   Gen er ate  r an d o m   p o p u latio n   o f   in d i v id u al s   o r   an tib o d ie s .   R ea co d in g   i s   u s ed   f o r   r ep r esen tin g   t h e   an tib o d ies.  T h an t ib o d ies  th a v io late   th e   co n s tr ain t s   ar r e m o v ed   f r o m   th e   p o p u latio n .   T h an tib o d ies   g iv e   th e   lo ca tio n s   f o r   i n s ta lli n g   th e   DG  s o u r ce s   a n d   ca n   b r ep r esen ted   as  Ab i { L 1…… …… L N },   i=1 ,   2 ,   3 ……. n ,   w h er n   i s   t h n u m b er   o f   in d i v id u al s   i n   t h p o p u latio n   an d   is   t h to tal  n u m b er   o f   DG  s o u r ce s   w h o s p o s itio n ,   L   h a s   to   b o p ti m ized .   3.   C alcu late  t h a f f in i t y   f o r   ea ch   s et  o f   th e   ca n d id ate  s o lu tio n s .   T h af f in i t y   is   b ased   o n   t h f i tn es s   f u n ctio n   o r   th o b j ec tiv f u n ctio n .   As  t h o b j ec tiv is   to   m a x i m ize  t h v alu o f   MO T I ,   af f i n it y   ca n   b ca lcu lated   d ir ec tl y   f r o m   ( 7 ) .   T h an tib o d ies  h a v i n g   h ig h er   v al u e s   o f   th o b j ec tiv f u n ctio n   ar s to r ed   in   th m e m o r y   s et  an d   th e y   w il l h a v h i g h er   af f in i t y .     4.   C lo n al   p r o lif er atio n   is   d o n e   f o r   an tib o d ies  w it h   a f f i n it y   g r ea ter   th a n   0 . 5 5 .   T h an tib o d ies   h a v i n g   h i g h er   v alu e s   o f   th tech n ical  i n d ex   w il h a v h i g h er   a f f i n it y   an d   h en ce   th e y   w il p r o lif er ate  m o r e.   T h n u m b er   o f   clo n es p r o d u ce d   f o r   an   an ti b o d y   v ar ie s   b et w ee n   2   to   5   d e p en d in g   u p o n   it s   af f i n it y .   5.   T h m at u r atio n   p r o ce s s   o f   th e s clo n e s   i s   ac h iev ed   th r o u g h   h y p er   m u tatio n   an d   th e   r ate  o f   it  i s   i n v er s el y   p r o p o r tio n al  to   th a f f i n it y .   I n   t h is   p ap er   b o th   b in ar y   a n d   r ea m u tatio n s   ar d o n e   an d   t w o   m u tated   in d iv id u als ar g e n er ated   f o r   a   s in g le  clo n e.   B in ar y   m u tatio n   is   ac h ie v ed   th r o u g h   b it  f lip   m u tatio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I J E C E   Vo l.  7 ,   No .   2 A p r il 2 0 1 7   :   6 4 1 649   645   6.   T o u r n am e n s elec tio n   is   u s ed   to   ch o o s th s a m f ix ed   n u m b er   o f   an tib o d ies  as  i n   t h i n it ial  p o p u latio n .   T h in f er io r   an tib o d ies  i n   th m e m o r y   s et   ar r ep lace d   w it h   n e w   i m p r o v ed   in d i v id u als  a n d   t h u s   t h e   m e m o r y   s et  i s   u p d ated .   7.   T h p r o ce s s   is   r ep ea ted   u n til  th m a x i m u m   n u m b er   o f   iter atio n s   is   r ea ch ed .   Fro m   th m e m o r y   s et,   th e   s o lu tio n   w h ich   g i v es  t h m ax i m u m   v al u o f   f it n e s s   f u n ctio n   is   c h o s e n   as  t h o p ti m a lo ca ti o n   f o r   D G   p lace m en t.   8.   T h w h o le  p r o ce s s   is   r ep ea ted   f o r   d if f er en co m b i n atio n s   o f   d is cr ete  DG  s izes  f o r   p ar ticu lar   v al u o f   th to tal  DG  ca p ac it y .       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h m u lti   o b j ec tiv o p ti m al  D p lace m en p r o b le m   is   s o l v e d   u s in g   A I i n   M A T L A B   en v ir o n m e n t.   T h p er s o n al  co m p u ter   co n f i g u r atio n   i s   I n tel( R )   co r e,   2 . 3   G Hz,   4   GB   R A M.   T h test   s y s t e m   co n s id er ed   is   th e   s tan d ar d   3 3   b u s   r ad ial  d is tr ib u tio n   n et w o r k   g i v en   i n   Fi g u r 1 ,   w ith   3 2   b r an ch es  i n cl u d in g   3   later als.  T h r ea l   an d   r ea ctiv p o w er   o f   th co n n ec ted   lo ad s   f o r   th is   n et w o r k   i s   3 . 7 2   MW   an d   2 . 3   MV A R   r esp ec tiv el y .   T h r ea an d   r ea ctiv p o w er   lo s s es  f o r   th is   r ad ial  d is tr ib u tio n   n et w o r k   w i th o u DG  s o u r ce s   ar 2 1 0 . 9 9 8   k W   an d   1 4 3   k Var   r esp ec tiv e l y .   T h r ee   d if f e r en ca s es  ar co n s id er ed   w h e r ein   th to tal  DG  ca p ac it y   is   1   MW ,   2 MW   an d   3   MW .   Fo r   ea ch   o f   th ese  ca s es,  d if f er e n co m b i n atio n s   o f   t h r e DG  s o u r ce s   o f   p r ed eter m i n e d   d is cr ete  s izes  ar co n s id er ed .   T h DG  s o u r ce s   ar ch o s en   f r o m   a   u n iv er s al  s et   co n s is ti n g   o f   DG s   w it h   ca p ac ities   r an g i n g   f r o m   0 . 1 2 5   MW   to   2 . 2 5   MW .         Fig u r e   1.   I E E E   3 3   b u s   r ad ial  d is tr ib u tio n   n et w o r k       T h o p tim a DG   p lace m e n p r o b lem   i s   s o l v ed   u s i n g   ar ti f icial   i m m u n s y s te m .   T h m ax i m u m   n u m b er   o f   iter atio n s   i s   s et  a s 1 0 0   an d   th n u m b er   o f   i n d i v i d u als  i n   t h p o p u latio n   i s   5 0 .   Fo r   ea ch   ca s e,   t h o p tim a s o l u tio n   is   o b tain ed   af ter   p er f o r m i n g   2 0   tr ial  r u n s .   T h f o u r   o b j ec tiv es  u s ed   in   th f o r m u latio n   o f   MO T I   ar g iv e n   eq u al   i m p o r t an ce   b y   co n s id er in g   t h v al u e   o f   ea c h   w e ig h a s   0 . 2 5 .   T h r esu lt s   o b tai n ed   ar s h o w n   i n   T ab le  1 .   T h s o lu ti o n   o b tain ed   f r o m   A I f o r   th e   co m b in at io n   o f   D s ize s   3 7 5 k W ,   7 5 0   k W   an d   1875   k W   ( ca s 2 )   ar at  n o d es  1 7 ,   3 1   an d   3 .   T h r ea an d   r ea ctiv p o w er   lo s s   f o r   th is   o p ti m al  s o lu tio n   is   7 6 . 9 2   k W   an d   5 5 . 0 2   k Var .   I n   o r d er   to   u n d er s tan d   t h s ig n i f i ca n ce   o f   o p ti m al  s iti n g   o f   DG   s o u r ce s ,   t h s a m e   DGs a r p lace d   at  r an d o m   lo ca tio n   i.e .   at  n o d es 2 ,   1 7   an d   3 3 .   T h lo ad   f lo w   a n al y s i s   p er f o r m ed   w it h   DG s   at   th r an d o m   lo ca tio n   g i v es  i n c r ea s ed   r ea an d   r ea ctiv p o w e r   lo s s   a m o u n ti n g   to   1 7 8 . 8 9   k W   an d   1 3 8 . 4 8   k Var   r esp ec tiv el y .                       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     Op tima l S itin g   o f D in   a   Dis tr ib u tio n   N etw o r u s in g   A r tifi c ia l I mmu n S ystem   ( Meera   P . S . )   646   T ab le   1 .   Op tim al  DG  lo ca tio n s   o b tain ed   u s i n g   A I S   C a se   N o .   D G   si z e s   ( M W )   T o t a l   D G   si z e   ( M W )   D G   l o c a t i o n   M O TI   R e a l   P o w e r   f r o m   u t i l i t y   ( M W )   R e a c t i v e   p o w e r   f r o u t i l i t y   ( M W )   P   l o ss  ( M W )   Q   l o ss  ( M W )   V R I   V S I   1   0 . 7 5 ,   0 . 7 5 ,   1 . 5   3   3 1 , 1 4 , 3   0 . 7 7 0 4 2   0 . 7 8 8 6 2   2 . 3 5 1 6 9   0 . 0 7 3 6 2   0 . 0 5 1 7   0 . 8 9 3 5   0 . 8 9 8 7   2   0 . 3 7 5 ,   0 . 7 5 ,   1 . 8 7 5   1 7 , 3 1 , 3   0 . 7 4 9 2 7   0 . 7 9 1 9 1   2 . 3 5 5 0 1   0 . 0 7 6 9 2   0 . 0 5 5 0 2   0 . 8 9 3 8 2   0 . 8 5 2 5 9   3   1 . 1 2 5 ,   1 . 1 2 5 ,   0 . 7 5   3 , 1 1 , 3 1   0 . 7 5 6 1 1   0 . 7 9 6 2 1   2 . 3 5 6 6   0 . 0 8 1 2 2   0 . 0 5 6 6   0 . 8 9 2 9   0 . 9 1 2 3 6   4   0 . 3 7 5 ,   1 . 5 ,   1 . 1 2 5   3 2 , 3 , 1 1   0 . 7 4 6 9 8   0 . 7 9 6 0 9   2 . 3 5 6 5 1   0 . 0 8 1 0 9   0 . 0 5 6 5 2   0 . 9 0 9 5 7   0 . 8 5 7 9 8   5   0 . 3 7 5 ,   0 . 3 7 5 ,   2 . 2 5   2 5 , 1 6 , 6   0 . 7 3 4 3 7   0 . 7 9 9 6 6   2 . 3 6 1   0 . 0 8 4 6 7   0 . 0 6 1 0 1   0 . 9 1 6 6 4   0 . 8 4 8 7 1                         6   0 . 7 5 ,   0 . 7 5 ,   0 . 5   2   1 4 , 3 1 , 2 5   0 . 7 8 5 1 1   1 . 7 8 1 3 8   2 . 3 4 6 4 9   0 . 0 6 6 3 8   0 . 0 4 6 5   0 . 8 8 8 4 4   0 . 8 9 1 8   7   0 . 5 ,   0 . 5 ,   1   2 5 , 1 6 , 3 0   0 . 7 7 3 2 6   1 . 7 8 4 6 6   2 . 3 4 9 4 7   0 . 0 6 9 6 7   0 . 0 4 9 4 8   0 . 8 7 5 1 5   0 . 8 9 4 1 3   8   0 . 2 5 ,   1 ,   0 . 7 5   2 5 , 1 2 , 3 1   0 . 7 7 0 3 8   1 . 7 8 8 4 7   2 . 3 5 1 1 8   0 . 0 7 3 4 8   0 . 0 5 1 1 8   0 . 8 9 0 3 7   0 . 8 9 7 3 7   9   0 . 2 5 ,   0 . 5 ,   1 . 2 5   2 5 , 3 2 , 1 0   0 . 7 5 5 3 3   1 . 7 9 3 5 6   2 . 3 5 4 5 2   0 . 0 8 1 8 5   0 . 0 5 6 8 2   0 . 9 0 2 1 6   0 . 8 7 2 8 6   10   0 . 2 5 ,   0 . 2 5 ,   1 . 5   3 1 , 3 2 , 9   0 . 7 2 7 8 1   1 . 8 0 5 3 3   2 . 3 6 3 2 7   0 . 0 9 0 3 4   0 . 0 6 3 2 7   0 . 9 0 3 8 1   0 . 8 7 8 1 1                         11   0 . 3 7 5 ,   0 . 3 7 5 ,   0 . 2 5   1   3 2 , 1 6 , 3 0   0 . 7 1 8 4   2 . 8 0 2 9 2   2 . 3 6 0 6 7   0 . 0 8 7 9 2   0 . 0 6 0 6 7   0 . 8 9 9 2 6   0 . 8 1 5 4   12   0 . 1 2 5 ,   0 . 2 5 ,   0 . 6 2 5   1 8 , 1 6 , 3 1   0 . 7 1 9 1 3   2 . 8 0 3 1   2 . 3 6 0 8   0 . 0 8 8 1   0 . 0 6 0 8   0 . 8 9 9 3 1   0 . 8 2 0 0 3   13   0 . 1 2 5 ,   0 . 5 ,   0 . 3 7 5   1 8 , 3 2 , 1 4   0 . 7 2 0 5 3   2 . 8 0 4 5 5   2 . 3 6 0 9 1   0 . 0 8 9 5 5   0 . 0 6 0 9 1   0 . 9 0 4 7 6   0 . 8 2 7 8 4   14   0 . 2 5 ,   0 . 2 5 ,   0 . 5   1 4 , 1 7 , 3 1   0 . 7 2 0 3 8   2 . 8 0 4 6 2   2 . 3 6 1 0 1   0 . 0 8 9 6 3   0 . 0 6 1 0 1   0 . 9 0 4 7 9   0 . 8 2 8 2 4   15   0 . 1 2 5 ,   0 . 1 2 5 ,   0 . 7 5   1 6 , 1 8 , 3 1   0 . 7 0 9 0 4   2 . 8 0 4 3 5   2 . 3 6 2 6 8   0 . 0 8 9 3 5   0 . 0 6 2 6 8   0 . 8 9 3 3 3   0 . 8 0 4 7 2       Fig u r 2   s h o w s   t h v ar iatio n   o f   r ea l,  r ea cti v p o w er   lo s s ,   V R I   an d   VSI   f o r   d if f er en ca s e s .   Fro m   t h f i g u r it  i s   clea r   th at   i f   p r io r it y   i s   g i v en   to   lo s s es,  th e n   t h e   b est  s o l u tio n   i s   ca s e   6   as   s h o w n   i n   T ab le  1 .   I f   i m p r o v e m en t   in   v o lta g r e g u l atio n   is   co n s id er ed ,   th en   th e   l o ca tio n   an d   s ize  f o r   th DG  s o u r ce s   ar g iv e n   b y   ca s 5 .   I f   p r i m i m p o r ta n ce   is   g i v e n   f o r   v o ltag s tab ilit y ,   th en   ca s 3   g i v es  th b est  c o m b i n atio n   o f   DG   s o u r ce s   alo n g   w it h   t h eir   p o s iti o n   in   t h d is tr ib u t io n   n e t w o r k .   Fig u r 3   illu s tr ate s   th i m p r o v e m e n i n   v o lta g s tab ilit y   d u to   DG  in s tallatio n   f o r   ca s 3 .   Fo r   th ca s w it h o u DG  s o u r ce s ,   th m i n i m u m   v al u o f   VSI   is   0 . 6 6 9 2 ,   w h er ea s   f o r   ca s 3   it i s   0 . 9 2 4 4 .           Fig u r 2 .   P loss , Q loss ,   VR I   an d   VSI   f o r   d if f er e n t c ase s       T h s o lu tio n   w h ic h   g iv e s   t h m i n i m u m   r ea l a n d   r ea ctiv p o w er   lo s s   m a y   n o t h a v t h b es t v al u es  f o r   VR I   o r   VSI .   T h o p ti m al  s o lu tio n   i s   co m p r o m is e   s o l u tio n   w h ic h   w ill  n e v er   h av e   th e   wo r s v al u es   f o r   a n y   o b j ec tiv f u n ctio n s   a n d   m a y / m a y   n o h a v t h b est  o b j ec tiv f u n ctio n   v a lu e s .   Fro m   T ab le  1 ,   it  is   f o u n d   t h at   w h e n   all  th o b j ec tiv es  ar co n s id er ed   w it h   eq u al  i m p o r tan c e,   th o p tim al  s o l u tio n   i s   o b tain ed   f o r   ca s 6   f o r   a   to tal  DG  ca p ac ity   o f   2   MW .   DG  s o u r ce s   o f   ca p ac it y   7 5 0   k W ,   7 5 0   k W   an d   5 0 0   k W   a r i n s tal le d   at  n o d es  1 4 ,   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      I SS N : 2088 - 8708   I J E C E   Vo l.  7 ,   No .   2 A p r il 2 0 1 7   :   6 4 1 649   647   3 1   an d   2 5   r esp ec tiv el y .   Fo r   th is   ca s th e   r ea an d   r ea ctiv p o w er   lo s s   is   6 6 . 3 8 3   k W   an d   4 6 . 4 9 5 k Var .   T h er i s   s ig n i f ica n t r ed u ctio n   o f   ab o u t 6 8 . 5 3 % f o r   r ea l p o w er   lo s s   a n d   6 7 . 4 8 % f o r   r ea ctiv p o w er   lo s s   i n   co m p ar is o n   w it h   t h ca s w h en   D s o u r ce s   ar n o t in s talled .     Fig u r 3 .   I m p r o v e m e n t in   v o lt ag s tab ilit y   i n d ex       T h m u ltio b j ec tiv p r o b lem   is   s o lv ed   u s in g   G A   a n d   P SO  to   v alid ate  t h r e s u lt s   o f   A I S.   T h s a m s e t   o f   in itia p o p u latio n   g e n er ate d   f o r   A I is   u s ed   f o r   P SO  an d   GA .   T h p ar am eter s   u s ed   f o r   GA   an d   P SO  ar e   g iv e n   i n   T ab le  2 .         T ab le  2 .   P ar am eter s   f o r   P SO a n d   G A   PSO   GA   N u mb e r   o f   p a r t i c l e s :   5 0   C o g n i t i v e   p a r a me t e r ,   c :   2   S o c i a l   p a r a me t e r ,   c :   2   C o n st r i c t i o n   p a r a me t e r ,   C   :   0 . 5   I n e r t i a   w e i g h t ,   w m a x,   w m i n   :   0 . 9 ,   0 . 4                                                         P o p u l a t i o n   s i z e   :   5 0   C r o sso v e r   r a t e ,   c   :   0 . 6   M u t a t i o n   r a t e ,   m :   0 . 2       Fig u r 4   co m p ar es  t h v al u es  o f   MO T I   o b tain ed   f r o m   th t h r ee   alg o r ith m s .   A I g i v e s   co m p ar ativ el y   b etter   r esu lt s   t h a n   P SO  a n d   G A .   T h o p ti m al  s o lu tio n   o b tai n ed   f r o m   P SO  is   a ls o   f o r   ca s 6   w h e n   MO T I   is   0 . 7 8 5 1 1 .   GA   m a x i m izes  M OT I   t o   0 . 7 6 2 1 3   f o r   th o p tim al  s o l u tio n .   T h is   is   o b tain ed   w h e n   DGs  w it h   ca p ac ities   2 5 0   k W ,   1 0 0 0   k W   a n d   7 5 0   k W   ar l o ca te d   at  n o d e s   2 5 ,   1 2   an d   2 9   r esp ec tiv ely .             Fig u r 4 .   C o m p ar is o n   o f   M O T I   v alu es o b tai n ed   u s i n g   A I S,  P SO a n d   GA       T h v alu es  o f   d i f f er e n in d ice s   f o r   3   d if f er en co m b i n atio n s   o f   DG  s o u r ce s   o b tain ed   f r o m   A I S,  P SO   an d   G A   ar g i v en   in   T ab le  3 .   Fo r   to tal  DG  ca p ac it y   o f   3   MW   w it h   t h co m b i n atio n   o f   DGs  as  7 5 0   k W ,   7 5 0   k W   an d   1 5 0 0   k W ,   th th r ee   a lg o r ith m s   g iv d i f f er e n lo ca tio n s .   T h v o ltag p r o f ile  p lo ts   f o r   th ese  lo ca tio n s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E   I SS N:  2 0 8 8 - 8708     Op tima l S itin g   o f D in   a   Dis tr ib u tio n   N etw o r u s in g   A r tifi c ia l I mmu n S ystem   ( Meera   P . S . )   648   ar co m p ar ed   in   Fig u r 5 .   T h v o ltag p r o f ile  i m p r o v es  w h e n   DGs  ar in s ta lled   an d   th b est  p r o f ile  is   f o r   th s o lu tio n   o b tain ed   f r o m   A I S.     Fig u r 5 .   Vo ltag p r o f ile  f o r   A I S,  P SO a n d   G A   s o l u tio n s       T ab le  3 .   C o m p ar is o n   o f   o p ti m al  DG  lo ca tio n s   o b tain ed   u s i n g   A I S,  P SO a n d   G A   D G   si z e       ( M W )   T o t a l   D G   si z e   ( M W )   A l g o r i t h m   u se d   D G   l o c a t i o n   M O TI   P   l o ss (k W )   Q   l o ss (k W )   V R I   V S I   0 . 7 5   0 . 7 5   1 . 5   3   M W   A I S   3 1 ,   1 4 ,   3   0 . 7 7 0 4 2   7 3 . 6 2 2 1 2   5 1 . 6 9 9 0 7   0 . 8 9 3 5 0   0 . 8 9 8 7 0   PSO   3 1 ,   1 4 ,   1 9   0 . 7 5 4 9 2   7 8 . 5 3 4 6 1   5 4 . 8 2 9 1 4   0 . 8 9 1 0 2   0 . 8 8 4 3 6   GA   1 0 ,   3 3 ,   4   0 . 7 4 5 7 1   8 2 . 3 4 9 6 6   5 7 . 6 5 2 1 9   0 . 8 9 3 0 1   0 . 8 8 3 3 0     0 . 2 5   0 . 5 0   1 . 2 5   2   M W   A I S   2 5 ,   3 2 ,   1 0   0 . 7 5 5 3 3   8 1 . 8 5 2 2 1   5 6 . 8 1 8 8 6   0 . 9 0 2 1 6   0 . 8 7 2 8 6   PSO   2 5 ,   1 6 ,   3 0   0 . 7 4 6 4 1   8 1 . 3 2 8 6 7   5 7 . 8 8 7 4 0   0 . 8 6 3 7 8   0 . 9 1 2 1 2   GA   2 3 ,   3 0 ,   1 2   0 . 7 3 9 4 0   8 3 . 6 6 9 9 9   5 8 . 3 5 1 2 1   0 . 9 0 1 8 5   0 . 8 6 0 3 9     0 . 1 2 5   0 . 5   0 . 3 7 5   1   M W   A I S   1 8 ,   3 2 ,   1 4   0 . 7 2 0 5 3   8 9 . 5 4 9 0 1   6 0 . 9 1 1 8 2   0 . 9 0 4 7 6   0 . 8 2 7 8 4   PSO   1 4 ,   3 2 ,   1 6   0 . 7 1 9 6 7   8 9 . 8 0 6 3 9   6 1 . 2 5 9 0 3   0 . 9 0 4 7 7   0 . 8 2 8 0 2   GA   3 1 ,   1 3 ,   3 3   0 . 7 1 2 6 1   9 0 . 8 8 6 1 5   6 2 . 5 7 8 3 2   0 . 9 0 4 6 1   0 . 8 1 4 2 9       Fig u r 6   s h o w s   t h co n v er g en ce   c h ar ac ter is tic s   f o r   t h t h r ee   al g o r ith m s .   A I co n v er g es   to   t h e   o p tim a s o l u tio n   i n   le s s   n u m b er   o f   iter atio n s   co m p ar ed   to   P SO  a n d   G A .   T h ti m tak e n   p er   iter atio n   i s   m o r e   f o r   A I S.  Ho w ev er ,   th o p ti m al  s itin g   o f   DG  s o u r ce s   is   p lan n i n g   p r o b lem   an d   ti m is   n o co n s tr ain t .   T h er ef o r A I S is   g o o d   ch o ic to   o b tain   th o p ti m al  lo ca tio n   f o r   DG  s o u r ce s   in   d is tr ib u t io n   n et w o r k .         Fig u r 6 .   C o n v er g en ce   c h ar ac t er is tics   f o r   A I S,  P SO a n d   G A       5.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   p ap er   th e f f ec tiv e n e s s   o f   A I i n   attai n i n g   t h o p ti m al  s o l u tio n s   f o r   th D G   p lace m en t   p r o b lem   is   an al y ze d   b y   co m p ar in g   it  w it h   P SO  an d   G A   s o lu tio n s .   T h p r o b lem   is   s o lv ed   b y   u s i n g   m u lti - o b j ec tiv tech n ical  i n d ex ,   ter m ed   MO T I .   T h o b j ec tiv is   to   m i n i m ize  t h to ta r ea an d   r ea ctiv p o w er   lo s s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
      I SS N : 2088 - 8708   I J E C E   Vo l.  7 ,   No .   2 A p r il 2 0 1 7   :   6 4 1 649   649   i m p r o v t h v o lta g p r o f ile,   v o ltag r e g u latio n   a n d   v o lta g s tab ilit y .   T h p r o b lem   i s   s o lv ed   u s i n g   clo n a l   s elec tio n   b ased   A I S   alg o r it h m   f o r   t h i n s tallatio n   o f   m u ltip l DG  s o u r ce s   in   d i s tr ib u tio n   n et w o r k .   T h s ize s   o f   th DG  s o u r ce s   ar ch o s e n   f r o m   u n iv er s a s et  co n s i s ti n g   o f   d is cr ete  DG  ca p ac ities .   T h r es u lts   p r o v t h e   s u itab il it y   o f   u s in g   A I f o r   th e   o p tim al  D p lace m e n t p r o b lem   in   d i s tr ib u tio n   n et w o r k s .         RE F E R E NC E S   [1 ]   A c k e r m a n n   T ,   e a l. ,   " Distr ib u ted   g e n e ra ti o n a   d e f in it io n " ,   El e c tric  p o we sy ste m re se a rc h ,   v o l.   57 ,   p p .   1 9 5 - 2 0 4 A p 2 0 0 1 .   [2 ]   W .   El - Kh a tt a m   a n d   M . M . A .   S a lam a ,   " Distrib u ted   g e n e ra ti o n   te c h n o l o g ies ,   d e f in it io n a n d   b e n e f it s " ,   El e c tric   Po we r S y ste ms   Res e a rc h ,   v o l. 71 ,   p p .   1 1 9 - 128 ,   2 0 0 4 .   [3 ]   Zh a o h o n g   Bie,  e a l. ,   " Re li a b il it y   e v a lu a ti o n   o f   a c ti v e   d istri b u ti o n   sy ste m in c lu d in g   m icr o   g rid s " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we S y ste ms ,   v o l.   2 7 (4 ),   p p .   2 3 4 2 - 2 3 5 0 ,   2 0 1 2 .   [4 ]   K.  Ba la m u ru g a n ,   e a l. ,   " I m p a c o f   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   o n   p o w e d istri b u ti o n   sy ste m s " ,   En e rg y   P ro c e d ia v o l. 25 pp.   93 - 1 0 0 ,   2 0 1 2 .   [5 ]   Ca ish e n g   Wan g   a n d   M .   Ha sh e m   Ne h rir ,   " A n a l y ti c a a p p ro a c h e f o o p ti m a p lac e m e n o f   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   so u rc e s in   p o w e s y ste m s " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we S y ste ms ,   v o l.   1 9 (4 ):   p p .   2 0 6 8 - 2 0 7 6 ,   2 0 0 4 .   [6 ]   M .   A h m a d ig o rji ,   e a l. " Op ti ma DG   sizin g   in   p rima ry   d istrib u ti o n   fee d e rs   u sin g   d y n a mi c   p ro g ra mm in g   a p p r o a c h " ,   P r o c e e d in g o f   th e   1 1 th   In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   En v iro n m e n a n d   El e c tri c a En g in e e rin g   (EE EIC),   p p .   3 7 1 - 375 ,   2 0 1 2 .   [7 ]   S o m a   Bis w a s,  e a l. ,   " Op ti m u m   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   p lac e m e n w it h   v o lt a g e   sa g   e ffe c m in i m iz a ti o n " ,   E n e rg y   c o n v e rs io n   a n d   M a n a g e me n t v o l. 53 ,   p p .   1 6 3 - 1 7 4 ,   2 0 1 2 .   [8 ]   P a v lo S .   e t   a l. ,   " Op ti m a d istri b u ted   g e n e ra ti o n   p lac e m e n in   p o w e d istri b u ti o n   n e tw o rk s:  M o d e ls,   m e th o d a n d   f u tu re   re se a rc h " ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   Po we S y ste ms ,   v o l.   2 8 (3 ),   p p .   3 4 2 0 - 3 4 2 8 ,   2 0 1 3 .   [9 ]   F a h a d   S .   e t   a l. ,   " Op ti m a d istri b u ted   g e n e ra ti o n   a ll o c a ti o n   a n d   siz in g   in   d istri b u t io n   sy ste m v i a   a rti f icia b e e   c o lo n y   a lg o rit h m " ,   IEE T ra n s a c ti o n o n   Po we r De li v e ry v o l.   2 6 ( 4 ),   p p .   2 0 9 0 - 2 1 0 1 ,   2 0 1 1 .   [1 0 ]   R.   S ri n iv a sa   Ra o ,   e a l . ,   " P o w e lo ss   m in im iza ti o n   in   d istri b u ti o n   sy ste m   u sin g   n e tw o rk   re c o n f i g u ra ti o n   in   th e   p re se n c e   o f   d istri b u ted   g e n e ra ti o n , "   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we r S y ste ms ,   v o l.   2 8   ( 1 ),   p p .   3 1 7 - 3 2 5 ,   2 0 1 3 .   [1 1 ]   M o sta f a   F .   e a l . ,   " DG   A ll o c a ti o n   f o b e n e f it   m a x i m iza ti o n   in   Distr ib u ti o n   n e tw o rk s " ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   P o we S y ste ms v o l.   2 8 (2 ),   p p .   6 3 9 - 6 4 9 ,   2 0 1 3 .   [1 2 ]   V .   Ra v ik u m a P a n d i ,   e a l. ,   " De ter m in in g   o p ti m a lo c a ti o n   a n d   siz e   o d istri b u ted   g e n e ra ti o n   re so u r c e c o n sid e rin g   h a rm o n ic  a n d   p ro tec ti o n   c o o rd in a ti o n   l im it s " ,   IEE T ra n s a c ti o n o n   Po we S y ste ms ,   v o l.   2 8 (2 ) p p .   1 2 4 5 - 1 2 5 4 2 0 1 3 .   [1 3 ]   Bin a y a k   Ba n e rjee   a n d   S y e d   M .   Isla m .   " Re li a b il it y   b a se d   o p ti m u m   lo c a ti o n   o f   d istri b u ted   g e n e ra ti o n " ,   El e c trica l   Po we r a n d   E n e rg y   S y ste ms v o l. 33 ,   p p .   1 4 7 0 - 1 4 7 8 ,   2 0 1 1 .   [1 4 ]   R. S .   A A b ri,   e a l. ,   " Op ti m a l   p lac e m e n a n d   siz in g   m e th o d   to   im p ro v e   th e   v o lt a g e   sta b il it y   m a r g in   in   a   d istri b u ti o n   s y ste m   u sin g   d istri b u ted   g e n e ra ti o n " ,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   Po we r S y ste ms ,   v o l.   2 8 (1 ),   p p .   3 2 6 - 3 3 4 ,   2 0 1 3 .   [1 5 ]   L u is  F .   Oc h o a ,   e a l. ,   " E v a lu a ti n g   d istri b u ted   ti m e   v a r y in g   g e n e r a ti o n   th r o u g h   a   m u lt io b jec ti v e   te c h n ica in d e x " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we r De l ive ry ,   v o l.   2 3 ( 2 ),   p p .   1 1 3 2 - 1 1 3 8 ,   2 0 0 8 .   [1 6 ]   S o o - Hy o u n g   L e e   a n d   Ju n g - W o o k   P a rk ,   " S e le c ti o n   o f   o p ti m a lo c a ti o n   a n d   siz e   o f   m u lt ip le  d is tri b u ted   g e n e ra ti o n s   b y   u sin g   Ka l m a n   F il ter alg o rit h m " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we r S y ste ms ,   v o l.   2 4 ( 3 ),   p p . 1 3 9 3 - 1 4 0 0 ,   2 0 0 9 .   [1 7 ]   A .   S a d ig h m a n e sh ,   e a l. ,   " Distrib u ted   g e n e ra ti o n   u n it   a n d   c a p a c it o p lac e m e n f o m u lt o b jec ti v e   o p ti m iza ti o n " ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g ,   v o l.   2 (5 ) ,   p p .   6 1 5 - 6 2 0 ,   2 0 1 2 .   [1 8 ]   J.J.  Ja m ian ,   e a l. ,   " I m p le m e n tati o n   o f   Ev o lu ti o n a ry   P a rti c le  s w a r m   o p ti m iza ti o n   in   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   siz in g " ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g v o l.   2 (1 ) ,   p p .   1 3 7 - 1 4 6 ,   2 0 1 2 .   [1 9 ]     Ko m a il   Ne k o o e i,   e a l . ,   " A n   im p ro v e d   m u lt i - o b jec ti v e   h a r m o n y   se a rc h   f o o p ti m a l   p lac e m e n o f   D Gs   in   d istri b u ti o n   sy ste m s " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   S ma rt   Gr id ,   v o l.   4 (1 ),   p p .   5 5 7 - 5 6 7 ,   2 0 1 3 .   [2 0 ]   Am ir  Am e li ,   e a l. ,   " A   m u lt io b j e c ti v e   p a rti c le  s w a r m   o p ti m iza ti o n   f o siz in g   a n d   p lac e m e n o f   DG f ro m   D o w n e r’s an d   d istri b u ti o n   c o m p a n y s v ie w p o in ts " ,   IEE T ra n sa c ti o n s o n   Po we r De li v e ry ,   v o l.   2 9 ( 4 ),   p p .   1 8 3 1 - 1 8 4 0 2 0 1 4 .   [2 1 ]   Zh a o y u   W a n g ,   e a l. ,   " Ro b u st  o p ti m iza ti o n   b a se d   o p ti m a D G   p lac e m e n in   m icro g rid s " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   S ma rt Grid ,   v o l.   5 ( 5 ),   p p .   2 1 7 3 - 2 1 8 2 ,   2 0 1 4 .   [2 2 ]   M . H.  M o ra d a n d   M .   A b e d in i " A   c o m b in a ti o n   o f   g e n e ti c   a lg o rit h m   a n d   p a rti c le  s w a r m   o p ti m iza t io n   f o o p ti m a DG   lo c a ti o n   a n d   siz in g   in   d istri b u ti o n   sy ste m s " ,   El e c tric P o we r a n d   En e rg y   S y ste ms ,   v o l.   34 ,   p p .   66 - 74 ,   2 0 1 2 .   [2 3 ]   A b u   M o u ti   F   S   a n d   El   Ha w a r y   M   E " n e a n d   fa st  p o we f lo w   so lu t io n   a lg o rith f o ra d ia d istrib u ti o n   fee d e rs   in c lu d in g   d istri b u ted   g e n e ra ti o n s " ,   P ro c e e d in g o f   th e   IEE In tern a ti o n a C o n f e re n c e   o n   S y st e m s,  M a n   a n d   C y b e rn e ti c s,   p p .   2 6 6 8 -   2 6 7 3 ,   2 0 0 7 .   [2 4 ]   L e a n d ro   N.  d e   Ca stro   a n d   F e rn a n d o   J.  Vo n   Z u b e n " L e a rn in g   a n d   o p ti m iza ti o n   u si n g   th e   c lo n a se lec ti o n   p ri n c ip le " ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Evo l u ti o n a ry   Co mp u t a ti o n ,   v o l.   6 (3 ),   p p .   2 3 9 - 2 5 1 ,   2 0 0 2 .   [2 5 ]   Jo h n   E.   Hu n a n d   De n ise   E.   Co o k e " Lea rn in g   u sin g   a n   a rti f i c ial  i m m u n e   s y ste m " ,   J o u rn a o Ne two rk   a n d   Co mp u ter   A p p li c a ti o n s ,   v o l.   19 ,   p p .   1 8 9 - 2 1 2 ,   1 9 9 6 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.