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.   9 ,   No .   6 Dec em b er   201 9 ,   p p .   5 1 2 5 ~5 1 3 3   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v9 i 6 . p p 5 1 2 5 - 5133       5125       J o ur na ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Po w er  sy ste m  vo ltag e colla pse pred iction usin g  a new  line  sta bility index   (N LSI - 1 ):   ca se st u dy  of t he  33 0 - kV     Nig eria n Natio na l  G rid         I .   A.   Sa m uel 1 ,   J .   K a t ende 2 ,   C.   O .   A.   A w o s o pe 3 A.   A.   A w el ew a 4 A.   I .   Adekita n 5 ,   F .   A.   Ag bet uy i 6   1 , 3, 4, 5 , 6 De p a rtm e n o f   El e c tri c a a n d   In f o rm a ti o n   En g i n e e rin g ,   Co v e n a n Un iv e rsit y ,   Nig e ria   2 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   Co m p u ter E n g in e e rin g ,   Na m ib ia Un iv e rsi t y   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   Na m ib ia       Art icle   I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   2 4 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   A p r   2 4 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   J u l   1 7 ,   2 0 1 9       T h e   c u m u lativ e   n u m b e o f   h isto rica a n d   re c e n p o w e s y ste m   o u tag e s   su b sta n ti a tes   th e   f a c th a f u rth e stu d ies   a re   n e c e ss a r y   f o a n   im p ro v e d   so lu ti o n   t o   th e   issu e   o f   v o lt a g e   in sta b il it y   o n   th e   g rid   a n d   t h e   su b se q u e n t   s y ste m   c o ll a p se .   V o lt a g e   c o ll a p se   is  a   se rio u re li a b il it y   issu e   w h ich   in h ib it s   th e   o b jec ti v e   o f   ru n n in g   a   re li a b le  a n d   se c u re   p o we s y ste m   n e t wo rk .   In   th is   stu d y ,   a   n e w   li n e   sta b il it y   in d e x   ( NL S I_ 1 f o p re d icti n g   v o lt a g e   c o ll a p se   is   p re se n ted .   T h e   n e w   in d e x   c o n sid e rs  a   s w it c h in g   lo g ic  w h ich   is  d e riv e d   f ro m   th e   d if fe re n c e   o f   v o lt a g e   a n g le  b e tw e e n   th e   t w o   lo a d   b u se s.  T h e   in d e x   is   d e p lo y e d   f o p e r f o rm a n c e   a n a l y sis  u sin g   th e   2 8 - b u s ,   3 3 0 - k V   Nig e ri Na ti o n a G rid   (NN G ).   T h e   si m u latio n   im p lem e n ted   in   M A TL A sh o w th a th e   in d e x   g iv e th e   sa m e   re su lt a L in e   sta b il it y   in d e x   (Lm n )   a n d   F a st   V o l tag e   S tab il it y   In d e x   (F V S I)  i n d ice s.  T h e   b a se   c a se   a n d   th e   c o n ti n g e n c y   sc e n a rio w e re   c o n sid e re d   d u r in g   th e   si m u latio n .   T h e   b a se   c a se   a n a ly sis   u sin g   th e   NN G   v a lu e o a ll   th e   th re e   in d ice F VSI,   L m n ,   a n d   NL S I_ 1   f o r   sim u latio n   g e n e ra tes   a   v a lu e   les s   th a n   o n e   f o th e   e n ti re   li n e w h ich   im p li e s   th a th e   NN G   is  sta b le  i n   th is  m o d e .   T h e   v a lu e o f   th e   th re e   in d ice a re   a lm o st  th e   s a m e ,   w h ich   c o n f ir m s   th e   a c c u ra c y   o th e   n o v e in d e x   d e v e lo p e d .   T h e   a n a l y sis  f o th e   c o n ti n g e n c y   c a se   re v e a ls  th a th e   lo a d   b u 1 6   (G o m b e )   w h ich   h a th e   lo w e st,  m a x i m u m   p e rm issib le  re a c ti v e   lo a d   o f   1 3 9 . 5 M V A is   th e   w e a k e st;  a lso   p o w e li n e   1 6 - 19   is  i d e n ti f ied   a t h e   c rit ica li n e .   T h e   re su lt   o f   th e   sim u latio n   c o n f irms   th a th e   a c c u ra c y   wa s i m p ro v e d   b y   u sin g   NL S I_ 1 .   K ey w o r d s :   L i n s tab ilit y   i n d ex   Ne w   l in s tab ilit y   in d e x   Nig er ia n   n atio n al  g r id   P o w er   s y s te m ,   v o ltag co llap s e   V o ltag s tab ili t y   i n d ices   Co p y rig h ©   2 0 1 9   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 :   I .   A .   Sa m u el,     Dep ar t m en t o f   E lectr ical  an d   I n f o r m atio n   E n g in ee r i n g ,   C o v e n an t U n i v er s it y ,   KM   1 0 ,   I d i r o k o   R o ad ,   P .   M.   B   1 0 2 3 ,   Ota,   Og u n   State,   Ni g er ia .   E m ail:  i s aa c. s a m u el @ co v en a n tu n iv er s it y . ed u . n g       1.   I NT RO D UCT I O N     As  d ef in ed   b y   P .   Ku n d u r   [ 1 ] ,   Vo ltag s tab ilit y   i s   th ca p ac it y   o f   p o w er   s y s te m   n et w o r k   ( P SN)   to   en s u r s tab le  v o ltag le v el   w i th i n   ac ce p tab le  li m it s ,   o n   all  th b u s es  in   t h P SN  at   n o r m al  o p er atin g   co n d itio n s   af ter   ex p er ie n cin g   n e t w o r k   d i s tu r b an ce .   U n d er   n o r m al   o p er atin g   co n d itio n s ,   a   p o w er   s y s te m   s h o u ld   m ai n tai n   it s   eq u il ib r iu m   s ta te  in   th e v e n o f   a n   o p er atio n al  p er tu r b atio n t h p o w er   s y s te m   s h o u ld   b e   au to m at icall y   r esto r ed   to   s tab le  co n d itio n s   af ter   th s y s te m   d is tu r b an ce s .   W h e n   g r ad u a an d   u n r estra i n ed   d r o p   in   lin v o l tag o cc u r s   as  r esu lt  o f   d is t u r b an ce s   o n   th p o w er   s y s te m   n et w o r k   ( P SN) ,   th p o w er   n et w o r k   is   s aid   to   b in   s tate  o f   in s tab ili t y   [ 2 ] .   I n   p o w e r   s y s te m ,   v o lta g in s tab ilit y   o cc u r s   w h e n   t h er e   is   an   o u ta g o n   g e n er ato r   o r   p o w er   li n as  r e s u l o f   f au lt,  s u d d en   lo ad   in cr ea s e,   o r   an   in ap p r o p r iate  co n tr o o f   v o ltag r eg u lati n g   d ev ices.  Vo ltag i n s tab ili t y   c an   also   b tr ig g er ed   b y   d is cr e p an cies  in   r ea cti v e   p o w er   d e m an d   a n d   s u p p l y .   W h en   v o ltag i n s tab ilit y   o n   P SN  d u to   ex tr e m lo ad   i s   allo w ed   to   p e r s is Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   5 1 2 5   -   5 1 3 3   5126   u n r e s o lv ed ,   it  w ill  r es u lt  i n   a   d r o p   in   s y s te m   v o lta g w h i ch   w ill  u lti m atel y   lead   to   v o ltag co llap s w it h     th r es u lta n s y s te m   b lack o u t ,   eith er   p ar tial  o r   to tal.   T h is   th r ea ten s   p o w er   s y s te m   s ec u r it y   a n d   t h er ef o r e   i m p ed es  th g o al  o f   e n s u r in g   an   u n i n ter r u p ted   an d   r eliab l s u p p l y   o f   elec tr icit y   to   en e r g y   co n s u m er s   [ 3 ] .     As  r esu lt  o f   w id e - s ca le  ec o n o m ic  an d   en v ir o n m en tal  li m itatio n s ,   P SN  in   Nig er ia  is   b ein g   o p er ated   at     th b o r d er lin o f   th eir   tr an s m i s s io n   ca p ac it y   li m it s   [ 4 ] .   A cc o r d in g   to   w o r ld   b a n k   r e p o r t,  th y ea r l y   lo s s es  as  r esu lt  o f   b lack o u ts   e x p er ien ce d   in   Nig er ia   w a s   esti m ated   at  $ 1 0 0   b illi o n   [ 5 ] .   C o n s eq u en tl y ,   n u m b er   o f   in v es to r s   ar ca u tio u s   o f   in v e s ti n g   i n   Nig er i a   d u to   th d ail y   p o w er   o u ta g es  t h at  cr ea tes  m aj o r   ec o n o m ic  c h alle n g [ 6 ] .   A   n u m b er   o f   in d u s tr ies  i n   Nig er ia  clo s ed   d o w n   as  r esu lt  o f   in ad eq u ate  p o w er   s u p p l y   w h ich   h as  m ad b u s i n es s   o p er atio n   an d   s u r v i v al   s ev er el y   to u g h   f o r   b o th   s m a ll  s ca le  b u s i n es s es a n d   m a n u f ac t u r er s   [ 7 ,   8 ] .   A lt h o u g h ,   th er i s   h i g h   f r eq u en c y   o f   v o ltag e   co llap s e   o n   th Ni g er ia n   Natio n al  Gr id   y ea r l y     th av ailab le  r esear ch   w o r k   o n   th is s u is   q u ite  f e w .   A b o u 3 0   s y s te m   co llap s es  w er e   r ec o r d ed   an n u all y   w it h i n   te n   y ea r   p er io d   r an g i n g   f r o m   J an u ar y   2 0 0 5   to   Dec e m b er   2 0 1 4 ,   th is   is   q u ite  en o r m o u s   an d   it  r e n d er s   th n atio n al  g r id   in s ec u r an d   u n r eliab le.   A b o u 8 8 o f   th d is t u r b an ce s   ac co u n tab le  f o r   th is   s y s te m   co llap s es  ar f au lt - in d u ce d ,   an d   th i s ,   th er e f o r e,   i m p lies   t h at  th Ni g er ia  Natio n a Gr id   is   n o r o b u s t   a n d   th er ef o r s u s ce p tib le  to   v o lta g i n s tab ilit y   a n d   co llap s [ 7 ] .   C o m p ar i n g   th f r eq u e n c y   o f   o cc u r r en ce   o f   v o ltag co llap s e s   g lo b a ll y   a n d   o n   th N NG  as  s h o w n   i n   F ig u r 1 r ev ea ls   t h at  t h N N ex p er ien ce s   m o r e   v o ltag co llap s e s   th a n   w h at   is   o b tain s   g lo b all y .   T h is   b r in g s   to   b ea r   th en o r m it y   o f   th p r o b lem   o n     th NNG  s y s te m   a n d   th er e f o r e,   th n ee d   ar is es  to   in v est ig at an d   p r ed ict  v o ltag co llap s to   en s u r r ed u ctio n   an d   m it ig a te  v o lta g co llap s o n   t h n e t w o r k   to   i m p r o v it s   o v er all  e f f icie n c y   an d   ef f ec ti v en e s s   [ 9 ] .     T h u n b u n d li n g   o f   p o w er   s y s te m   also   p lace   li m itat io n s   o n   it s   e x p an s io n ,   th is   r e s u l ts   i n   t h o p er atio n   o f   tr an s m is s io n   li n e s   clo s to   th ei r   li m its   lead i n g   to   m o r p o w er   o u tag es a n d   s y s te m   co llap s es  [ 1 0 ,   11]           Fig u r 1 .   C o m p ar in g   v o lta g c o llap s g lo b all y   as a g ai n s t it s   o cc u r r en ce   o n   th NN [ 9 ]       I n   t h is   s t u d y ,   th e   p er f o r m a n ce   o f   n e w   v o lta g s tab ilit y   i n d ex   i s   e v alu a ted   b y   d ep lo y i n g   i o n   a   r ea P SN.  W ith   r es p ec to   th f ac th at  t h v ar iatio n   b et w ee n   t h v o lta g an g les  o f   t w o   lo ad   b u s es  ca n   tr i g g er     P SN  v o lta g co llap s [ 1 2 ] ,   th p r o p o s ed   Ne w   L i n Sta b ilit y   I n d ex - 1   r ef er r ed   to   as   NL SI_ 1   i n teg r ate s     s w itc h i n g   lo g ic   w h ich   is   d er iv ed   f r o m   t h d i f f er en ce   i n   t h v o lta g a n g le s   o f   t h 2   lo ad   b u s es.  T h i n d ex   is   d ep lo y ed   f o r   p er f o r m a n ce   ev al u atio n   u s in g   t h 2 8 - b u s ,   3 3 0 - k Nig er ia  Nati o n al  Gr id   ( NNG) .   Du r in g   th e   p er f o r m a n ce   a n al y s is   in   th e   M A T L A B   e n v ir o n m en t,  t h b ase   ca s a n d   t h co n tin g en c y   s ce n ar io s   w er co n s i d er ed .       2.   VO L T A G E   S T AB I L I T I N DICE S   A   n u m b er   o f   to o ls   ter m ed   v o ltag s tab ilit y   i n d ices  ar a v ai lab le  f o r   d eter m i n i n g   w h et h er   s y s te m   v o ltag is   s tab le,   an d   i f   n o t   s tab le  t h ex te n to   w h ic h   th s y s te m   is   to   in s tab ilit y .   T h in d ices  r ev ea l     th cr itical  b u s   o f   P SN  an d   also   th s tab ilit y   s tat u s   o f   ea ch   o f   th p o w er   lin e s   co n n ec t ed   in   b et w ee n   t w o   b u s es i n   an   i n ter co n n ec ted   P SN [ 1 3 1 4 ] .   T h lo ad in g   m ar g i n   o f   P S ca n   b d eter m i n ed   u s i n g   th P o w er - Vo lta g ( P - V)   cu r v es   w h ile     th R ea ctiv e   P o w er - Vo ltag ( Q - V)   cu r v i s   s u itab le  i n d ex   f o r   ass es s i n g   v o lta g i n s t ab ilit y .   I n   th Q - cu r v e,   th v o ltag s tab ilit y   li m it  is   d ef in ed   as  th p o in w h er th d Q/d is   ze r o .   T h p o in w h er t h p o w er   cu r v in ter s ec ts   th e   h o r izo n tal   ax i s   is   t h o p er atin g   p o in t,  a n d   at  th i s   p o in t,  t h er is   n o   n ee d   to   in j ec t o r   ab s o r b   an y   r ea ctiv e   p o w er   [ 1 5 - 1 7 ] .   T h ei g e n v ec to r s   an d   ei g e n v a lu es  o f   th e   s y s te m s   r ed u ce d   p o w er   f lo w   J ac o b ia n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P o w er sys te vo lta g co lla p s p r ed ictio n   u s in g   a   n ew lin s ta b ilit i n d ex   ( N LS I - 1 ) :   A   ca s e   ...   ( I .   A .   S a mu el )   5127   m atr i x   ca n   b u s ed   i n   th e   m o d al   an a l y s is   to   d ed u ce   t h v o lta g s tab ilit y   o f   p o wer   s y s te m   [ 1 8 1 9 ] .     Fo r   s t ea d y - s tate  a n al y s i s ,   P SN  h a s   s tab le  v o ltag p r o v id ed   th eig e n v a lu e s   o b tain ed   f r o m   t h r ed u ce d   p o w er - f lo w   J ac o b ian   m a tr ix   ar all  p o s itiv e,   i f   t h er ar an y   n e g ati v ei g en v al u es  th en   th e   s y s t e m   i s   u n s tab le  [ 1 9 ,   2 0 ] .   I f   th e ig e n v alu e   is   ze r o   ( 0 ) ,   th e n   it   i m p li es  t h at  t h p o w er   s y s te m   i s   o n l y   m ar g in al l y   s tab le   an d   at  th b o u n d ar y   li n o f   v o ltag co llap s an d   th is   cr ea tes  h ig h   p r o b ab ilit y   f o r   v o ltag in s tab ilit y   t o   en s u r [ 2 1 ] .     Usi n g   t h m o d al  a n al y s is ,   t h QV,   th P V,   an d   th e n er g y - b ased   p r o ce d u r es a s   s u g g e s ted   b y   [ 2 2 2 3 ]   is   q u ite  i n ten s i v to   co m p u t e,   it  is   ti m e - co n s u m i n g   an d   r ig o r o u s   w h er ea s   v o ltag c o llap s p r ed ictio n   d em a n d s 6 f as r esp o n s e.   I i s   th er e f o r i m p er ati v to   u s r ed u ce d   ca lcu latio n   ti m e,   less   ted io u s   a n d   ea s y   to   d ep lo y   v o ltag e   s tab ilit y   i n d ice s   f o r   eit h er   o f f li n o r   o n l in P SN c o llap s p r ed ictio n   f o r   i m p r o v ed   p er f o r m a n ce   an d   r esp o n s e.       3.   CO M M O N   L I NE   VO L T A G E   ST AB I L I T I NDI CATO RS   T h f o llo w in g   h i g h lig h t s   t h 4   m aj o r   v o ltag e   s tab ilit y   in d ices   th a h av e   b ee n   a p p lied   b y     p r ev io u s   s t u d ies :     3 . 1 .   L ine  s t a bil it y   ind ex   ( L m n)   T h id ea   o f   t h L m n   i s   d er iv ed   f r o m   th e   s i n g le  l in e   p o w er   tr an s m i s s io n   co n ce p t.  I w a s   d ev elo p ed   f o r   ev al u ati n g   th e   s tab ili t y   o f   p o w er   li n co n n ec ti n g   t w o   b u s e s   i n   an   in ter co n n ec ted   s y s t e m   w h ic h   h as  b ee n   s ca led   d o w n   to   s i n g le  lin P SN.  L m n   is   e x p r ess ed   as f o llo w s :       ( 1 )     Fo r   in ter p r etatio n   p u r p o s es,  i f   th L m n   i n d ex   is   clo s to   1 ,   t h li n in   th P SN  i s   d ee m ed   clo s to   in s tab il it y   b u t th s y s te m   i s   s aid   to   b s ta b le  w h en   t h L m n   v alu i s   les s   th a n   1   [ 2 4 ] .     3 . 2 .   F a s t   v o lt a g s t a bil it y   ind ex   ( F VSI )     T h u s o f   th FV SI  w a s   p r o p o s ed   in   th s tu d y   b y   [ 2 5 ] .   T h FVSI  lik th L m n   als o   ap p lies     th co n ce p t o f   p o w er   f lo w   t h r o u g h   s in g le   lin e   [ 1 1 ] .   T h FVSI  w as d e v elo p ed   u s i n g   t h s tan d ar d   li n cu r r e n t   eq u atio n   f o r   lin co n n ec ted   b et w ee n   t w o   b u s e s .   I t is  m at h e m atica ll y   d ef i n ed   as  f o l lo w s         ( 2 )     T h m o s cr itical  li n in   b u s   is   th lin t h at  h as  s tab ilit y   in d ex   v a lu t h at  is   clo s est  to   o n ( 1 )   an d   s u c h   b u s   h as  t h ten d en c y   t o   tr ig g er   s y s te m   in s tab ilit y   [ 2 6 ] .   I n   d er iv in g   t h in d ex ,   a n   ass u m p tio n   is   m ad e   th at  t h d if f er en ce   b et w ee n   th v o ltag a n g le s   o f   t h t w o   lo ad   b u s es is   q u i te  s m all.     3 . 3 .   L ine  s t a bil it y   f a ct o r   ( L Q P )   T h L QP   w a s   d ev e lo p ed   b y   [ 2 7 ] ,   b y   ap p l y i n g   a   m e th o d   f o r   f ix in g   th e   d is cr i m i n an t   o f   th p o w er   q u ad r atic  eq u atio n   at  v al u t h at  is     0 .   T h L QP   in d ex   is   d ef i n ed   a s:         ( 3 )     T h v alu o f   th L QP   in d ex   f o r   s tab le  s y s te m   m u s b k ep b elo w   1   o th er wis it  m a y   tr ig g er     v o ltag co llap s e.     3 . 4 .   L ine  v o lt a g s t a bil it y   ind ex   ( L VS I )   T h L VSI   is   b ased   o n   th r elatio n s h ip   ex is tin g   b et w ee n   th b u s   v o lta g an d   t h lin e s   r ea l   p o w er   [ 1 4 ] .   I n   th is   m o d el,   f ailu r en s u e s   w h e n   th l in r e s is ta n ce   o f   t h p o w er   lin r ed u ce s   to   n ea r   ze r o   v alu e.   T h L VSI   is   d ef in ed   i n   ( 4 ) .     2 2 4 1 s in r mn s XQ L V   2 4 1 r s ZQ F V S I VX  22 4 sr ss XX L Q P p Q VV  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   5 1 2 5   -   5 1 3 3   5128     ( 4 )     T h L in Vo lta g Stab ilit y   I n d ex   is   ex tr s e n s iti v to   ,   an d   th is   is   b ec a u s co s   ( θ - )   i s   f aster   t h a n   s in   ( θ - )   i n   t h 9 0   r eg io n   a n d   th is   cr ea te s   te n d en c y   f o r   id en ti f y i n g   h ea lt h y   l in a s   cr itical  lin e   [ 2 8 ] .     No te  th at  in   t h e x p r ess io n   i n   ( 4 ) ,   all  th s y m b o ls   d o   n o t h a v th eir   u s u al  m ea n in g s .       4.   NE L I N E   S T AB I L I T I N DE X_ 1   ( NL SI - 1)   T o   d er iv th N L SI - 1   th p o wer   s y s te m   m o d el  o f   t w o - b u s   n et w o r k   u s i n g   t h s i n g le  li n d iag r a m   a s   s h o w n   in   F ig u r 2   is   co n s id er e d .   A ll th v ar iab les a n d   p ar am eter s   ar g iv e n   i n   p er   u n it.           Fig u r 2 .   T h s in g le  li n m o d e l o f   2 - b u s   p o w er   s y s te m       As  s h o w n   i n   Fi g u r e   1 ,   b u s s   ( th r ef er e n ce   b u s )   a n d   b u s   r   ar t h e   s e n d in g   e n d   a n d   t h r ec eiv in g - en d   b u s   r esp ec tiv e l y .   T h m o d el  v ar iab les  ar ex p lai n ed   as  f o llo w s :   V r   a n d   V s   ar th e   r ec eiv i n g   en d   a n d   th s e n d in g   e n d   b u s   v o lta g e,   P r   an d   S r   ar th r ea p o w er   a n d   th r ea ct iv p o w er   r esp ec tiv el y   at  th r ec ei v i n g - en d   b u s   r r   an d   s   ar t h v o ltag an g les  o f   t h r ec eiv i n g - en d   an d   s e n d in g - en d   b u s es  r es p ec tiv el y   s ta n d s   f o r   th d if f er en ce   b et w ee n   r   an d   s.     A cc o r d in g   to   th s tu d y   b y   [ 1 2 ] ,   w id an g u lar   d i f f er e n ce s   m a y   p o r t en d   h ig h er   r is k   o f   s y s te m   co llap s e.   T h is ,   th er e f o r e,   n ec ess itate s   th u s o f   t h NL SI_ 1   w h ich   i n co r p o r ates  s w itc h i n g   f u n ctio n ,   σ ,   an d   lo g ic  f o r   co m p u ti n g   th p r o x i m it y   o f   v o lta g co llap s in   o r d er   to   en h an ce   t h p r ec is io n   o f   s tab ili t y   ass es s m en t.  T h e   N L SI_ 1   is   d ef i n ed   as:       ( 5 )     I n   ( 5 ) ,   σ   is   th s w i tch i n g   f u n ct io n   w h i le    is   m o d if ier .   T h v alu o f   σ   d ep en d s   o n   t h m a g n i tu d o f   th a n g u lar   d i f f er en ce   δ.   Fro m   t h lo ad - f lo w   p r o g r a m ,   t h v al u o f   δ  i s   co m p u ted   a n d   v er if ied   a g ai n s t     b aselin v al u e,       s o   as  to   d ete r m in i f   σ   is   1   o r   0 .   T h s y s te m   v o lta g w ill  b s tab le  i f   N L SI - 1   is   b elo w   1 .   T h clo s er   th v alu o f   N L SI - 1   g ets to   1   th h i g h er   th r is k   o f   v o ltag co llap s e.   T h is   i n d ex   h elp s   i n   e n s u r in g   o p tim a allo ca tio n   o f   co m p e n s atio n   d ev ice s   to w ar d s   m iti g ati n g   v o ltag co llap s b y   h elp in g   to   id en t if y     th m o s t v u l n er ab le  an d   w ea k est lin b u s   [ 9 ,   2 9 ] .       5.   T H E   NI G E RI NAT I O NA L   G R I 2 8 - B US,  3 3 0 - K NE T WO RK   T h d iag r am   i n   Fi g u r 3   s h o w s   t h NNG,   2 8 - B u s ,   3 3 0 - k Net w o r k   w h ic h   h a s   n i n ( 9 )   g en er ato r   ( P V)   b u s es,  n i n etee n   ( 1 9 )   L o ad   ( P Q)   b u s es  an d   th ir t y - o n e   ( 3 1 )   in ter co n n ec ted   b r an ch e s .   I n   m o s p ar ts   o f     th n et w o r k ,   th NNG  is   c h a r ac ter ized   b y   lo w   v o ltag e s   as   r esu lt  o f   th i n s u f f ic ien d i s p atch   an d   co n tr o in f r astru ct u r es   [ 3 0 ] .   T h NNG  is   r ad ial  g r id it  i s   w ea k   a n d   o v er lo ad ed   w h ic h   c u l m i n ates   in   h ig h   tr an s m is s io n   lo s s es  a n d   in ce s s an n et w o r k   co llap s [ 3 1 ] .   A s   r esu lt  o f   t h ese  f ac to r s ,   th e   NNG  is   w ea k   a n d   h ig h l y   s tr e s s ed   w h ich   m a k es it   v u l n er ab le  to   v o ltag i n s tab ili t y   an d   t h e   ev e n t u al  s y s te m   co l lap s [ 7 ,   3 2 ] .       4 1 c o s r s RP L V S I V   2 2 2 1 4 _ 1 1 1 0 s in c r c s Z Q X N L S I X V        Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P o w er sys te vo lta g co lla p s p r ed ictio n   u s in g   a   n ew lin s ta b ilit i n d ex   ( N LS I - 1 ) :   A   ca s e   ...   ( I .   A .   S a mu el )   5129       Fig u r 3 .   T h d iag r am   o f   t h 2 8 - b u s ,   3 3 0 - k NNG  n e t w o r k   [ 3 3 ,   34]       6.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   6 . 1 .   T he  re s ults o f   t he  po w er   f l o w   s i m u la t io n us ing   t he  NN G   2 8 - bu s ,   3 3 0 - k net w o rk     A   2 - ca s s ce n ar io ,   p o w er   f lo w   s i m u lat io n   w as  d ep lo y ed   f o r   th NNG  2 8 - b u s ,   3 3 0 - k V   n et w o r k .   T h ese  an al y s es  w er ca r r ied   o u to   d eter m in t h v o ltag s tab ili t y   i n d ices  f o r   t h b ase  ca s an d     th co n ti n g en c y   ca s f o r   th n et w o r k .   T h E g b in   t h er m a p o w er   s tatio n   b u s   h a s   th lar g est  p o w er   g e n er ato r     as  co m p ar ed   w it h   t h o t h er   g en er atin g   s tatio n s ,   a n d   al s o   it  h as  th e   lo w est   p o w er   m i s m a tc h ,   a n d   th is   i n f o r m s   its   s elec t io n   as  t h s lack   b u s   f o r   th lo ad   f lo w   a n al y s i s   [ 3 5 ] .   T h v o ltag p r o f ile  o f   t h NNG  i s   s h o wn     in   F i g u r 4 .           Fig u r 4 .   A   ch ar s h o w i n g   th v o ltag m a g n i tu d o n   ea c h   b u s   o f   th 2 8 - b u s   NN G       6 . 2 .   T he  re s ults o f   t he  po w er   f l o w   s i m u la t io n f o t he  2 8 - bu s   NNG   Sy s t e m   T o   ca r r y   o u t h v o lta g s tab il it y   s i m u la tio n s ,   it  i s   v ital  to   d eter m i n t h s w i tch i n g   f u n ctio n   σ   w h ic h   is   u n iq u to   t h n et w o r k .   I n   o r d er   to   ch o o s th e   least   er r o r   d if f er en t   p o in f o r   t h s w itc h i n g   f u n ctio n   σ ,     th p er ce n tag er r o r   b etw ee n   th FVSI  an d   L m n   i n d ex   w as   d eter m i n ed .   T h s w itc h i n g   f u n ct io n   σ   s elec ted   h as  p er ce n ta g er r o r   o f   2 . 3 7 9   w it h i n   a n   eq u i v ale n an g u lar   d i f f er en ce   o f   4 . 0 7 6 .   T h is   i s   to   allo w   f o r   i m m ed iate  s w itc h i n g   to   L m n   i n d ex   i f   th v o ltag a n g le  d i f f e r en ce   g o es  ab o v 4 . 0 7 6   an d   t h en   s w itc h   b ac k   to   th FV SI  in d ex   w h e n   it f a lls   b elo w   4 . 0 7 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   5 1 2 5   -   5 1 3 3   5130   R es u lt  f o r   th b ase  ca s s ce n a r io   is   d ep icted   in   th b ar   ch ar t   o f   F ig u r 5   w h ic h   s h o w s   co m p ar ativ el y   th v al u es   o f   L m n ,   FVSI  a n d   N L SI_ 1   in   b ar   c h ar f o r   t h 3 1   i n ter co n n ec ted   li n es   o f   th e   NNG   3 3 0 - k V,   28 - b u s   n et w o r k .   A s   s h o w n   b y   th e   ch ar t,   all  th e   li n s tab ilit y   in d ice s   v alu e s   f o r   t h t h ir t y - o n li n e s   ar b elo o n ( 1 )   w h ic h   i m p l ies  t h at  th e   s y s te m   i s   s tab le.   T h m ag n it u d es  o f   th t h r ee   in d ices  ar al m o s eq u al  a n d   th i s   o b s er v atio n   co n f ir m s   t h f ac t   th at  N L SI_ 1   in d ex   w h ic h   is   n e w l y   d e v elo p ed   ca n   s er v as  an   alter n ati v to     th o th er   t w o   in d ice s .           Fig u r 5 .   A   ch ar s h o w i n g   L m n ,   FVSI  an d   N L SI_ 1   f o r   ea ch   tr an s m is s io n   li n e       Fo r   th s ec o n d   ca s s t u d y   i.e .   th co n ti n g e n c y   s ce n ar io ,   t h i m p ac o f   r ea ctiv lo ad   v ar iatio n s   o n     th NNG  b u s   w as  d eter m in ed   b y   v ar y i n g   th r ea cti v lo ad s   o n   th lo ad   b u s es  o n b y   o n e .   T h is   w as  d o n i n   o r d er   to   d ete r m i n t h m a x i m u m   r ea cti v lo ad   f o r   ea c h   b u s   an d   also   to   id en tify   t h w ea k e s b u s   a n d     th cr itical  lin e.   T h m ax i m u m   r ea cti v lo ad   o f   ea ch   b u s   in   MV A r   is   p lo tted   in   Fig u r 6   ag ain s th b u s   n u m b er .   T h L o ad   b u s   1 6   h as   th lo w e s m ax i m u m   p er m i s s ib le  r ea ctiv lo ad   o f   1 3 9 . 5   MV A r   a n d   t h is   m a k e s   it   th w ea k e s an d   t h m o s s u s ce p tib le  b u s   to   v o lta g co ll ap s e.   Sin ce   t h b u s   o n l y   h as  o n co n n ec ted   lin e,   th er ef o r li n 1 6 - 1 9   is   th cr itical  lin a n d   th i s   m ea n s   th at  v o ltag co llap s w il en s u i f   t h er is   an y   ad d itio n al  r ea ctiv lo ad   to   th lin e.           Fig u r 6 .   T h m a x i m u m   r ea cti v lo ad s   ( Q)   at  th lo ad   b u s es  o f   th NNG       T h r ea ctiv p o w er   o n   th e   cr itical  b u s   1 6   ( Go m b e)   w a s   v ar ied   to   r ev ea t h ef f ec t s   o f   th p er - u n i t   v o ltag m a g n itu d e,   a n d   FVSI,   L m n   a n d   N L SI_ 1   ( 1 6 - 1 9 ) .   T h r esu lt  o f   t h a n al y s is   is   p r esen ted   i n   T ab le  1 .   T h ch ar o f   V m a g ,   F VSI ,   L m n   a n d   N L SI_ 1   p lo tted   ag ain s th r ea cti v lo ad   v ar i atio n   o n   b u s   1 6   is   d etailed   in   F i g u r 7 .   Fro m   t h r esu l ts   p r esen ted   in   Fi g u r 7   f o r   th w ea k est  b u s   1 6 ,   it  s h o w s   th at   th er is   d r o p   in     th v o lta g m a g n it u d w ith   in cr ea s i n g   r ea cti v p o w er ,   s i m u ltan eo u s l y   t h v o lta g s ta b ilit y   i n d ices  also   in cr ea s ed   u n til  v o lta g co ll ap s o cc u r s .   A s   r ev ea led   b y   t h r es u lts ,   t h NL SI_ 1   g iv e s   an   ac cu r at e   r ep r esen tatio n   o f   F VSI   a n d   th L m n   i n d ices  a n d   as   s u ch   it  co u ld   b e   u s ed   in   p lace   o f   ei th er   th L m n   o r   FVS I   f o r   en h a n ci n g   t h v o lta g s ta b ilit y   ev al u atio n   o f   p o w er   s y s te m   n et w o r k s .   Fig u r 6   s h o w s   t h at  t h cu r v o f   L m n   al m o s o v er lap s   th at  o f   NL SI_ 1   w h ic h   m a k es  th c u r v es  ap p ea r   as  o n lin e.   T h is   co n f ir m s   th at  th n o v el   in d ex   N L SI_ 1   co m p ar es sati s f ac to r il y   w ell  w it h   t h L m n   o r   FVSI  in d ice s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P o w er sys te vo lta g co lla p s p r ed ictio n   u s in g   a   n ew lin s ta b ilit i n d ex   ( N LS I - 1 ) :   A   ca s e   ...   ( I .   A .   S a mu el )   5131   T ab le 1 .   T h v ar iatio n s   o f   t h r ea ctiv p o w er   o n   lo ad   b u s   16   S / N o   Q   ( M V A r   V mag   ( p u )   L mn   F V S I   N L S I _ 1   1   0   1 . 0 2 8   0   0   0   2   15   1 . 0 0 5   0 . 0 5 2 7 2   0 . 0 5 3 6 4   0 . 0 5 2 7 2   3   30   0 . 9 8   0 . 1 1 0 7 7   0 . 1 1 2 7 3   0 . 1 1 0 7 7   4   45   0 . 9 5 4   0 . 1 7 5 3 5   0 . 1 7 8 4 5   0 . 1 7 5 3 5   5   60   0 . 9 2 6   0 . 2 4 8 0 7   0 . 2 5 2 4 6   0 . 2 4 8 0 7   6   75   0 . 8 9 6   0 . 3 3 1 2 8   0 . 3 3 7 1 4   0 . 3 3 1 2 8   7   90   0 . 8 6 3   0 . 4 2 8 5 7   0 . 4 3 6 1 4   0 . 4 2 8 5 7   8   1 0 5   0 . 8 2 6   0 . 5 4 5 8 8   0 . 5 5 5 4 9   0 . 5 4 5 8 8   9   1 2 0   0 . 7 8 3   0 .   6 9 4 3 8   0 . 7 0 6 4 6   0 . 6 9 4 3 8   10   1 3 5   0 . 7 3   0 . 9   0 . 9 1 5 1 9   0 . 9   11   1 3 9 . 5   0 . 7 1   0 . 9 8 2 2 9   0 . 9 9 8 5 9   0 . 9 8 2 2 9           Fig u r 7 .   A   ch ar s h o w i n g   th in d ices a n d   th r ea ctiv p o w er   v ar iatio n s   o n   b u s   16       7.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   s t u d y ,   a n   i m p r o v e m e n i n   v o lta g co llap s p r ed ictio n   o n   p o w er   g r id   w as  ac h iev ed   b y     th ap p licatio n   o f   n e w   li n e   s tab ilit y   in d e x - 1   ( NL SI_ 1 )   u s i n g   th e   Ni g er ia  Natio n al   G r id   3 3 0 k V,   2 8 - b u s   n et w o r k   f o r   p er f o r m an ce   ev a lu atio n .   T h f u n ctio n a lit y   a n d   p er f o r m an ce   v al id atio n   o f   NL SI_ 1   s h o w s   t h at     th i n d ex   p er f o r m ed   co m p ar at iv el y   w ell  w i th   r e s p ec t to   th t w o   e x is ti n g   i n d ices ( L m n   a n d   FVSI) .   Fo r   v o ltag e   co llap s p r ed ictio n   an d   f o r   th id en tif icat io n   o f   th w ea k es b u s   an d   also   th cr itical  lin e   in   p o w er   s y s te m   n et w o r k ,   t h N L SI_ 1   is   co m p u tat io n all y   e f f icie n a n d   v er y   e f f ec ti v e.   A ls o ,   b y   u s i n g   th e   n e w   in d e x   co m p e n s at io n   d ev ice s   ca n   b o p tim a ll y   p lace d   s o   as to   p r ev en t v o lta g co llap s e.       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h C o v en an Un i v er s it y   C e n tr f o r   R esear ch ,   I n n o v at io n   an d   Dis co v er y   is   h ig h l y   ap p r ec iated   b y   th Au th o r s   f o r   s u p p o r tin g   th e   p u b licatio n   o f   t h is   ar ticle.       RE F E R E NC E S   [1 ]   P .   Ku n d u r. ,   Po we r S y ste m S t a b il it y   a n d   Co n tro l ,   M c G ra w - Hill ,   1 9 9 4 .   [2 ]   K.  S .   S a ra t,   S .   R.   S u re sh   a n d   S . V .   Ja y a r a m   Ku m a r. ,   " Ne V o lt a g e   S tab il it y   In d e x   (NV S I)  f o V o l tag e   S ta b il it y   A n a l y si in   P o w e S y ste m , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o E lec trica a n d   El e c tro n ics   E n g i n e e rin g   Res e a rc h   ( IJ EE ER ),   v o l.   2 ( 4 ) p p .   1 3 - 2 0 ,   2 0 1 2 .   [3 ]   J.  V e leb a ,   a n d   T .   Ne sto ro v ic,  " P e rf o rm a n c e   o f   S tatic  V o lt a g e   S tab il it y   A n a l y sis  in   M ATLAB  En v iro n m e n   w it h   F u rth e A p p li c a ti o n s,"   In ter n a ti o n a jo u r n a o e d u c a ti o n   a n d   in fo rm a ti o n   tec h n o l o g ies ,   v o l.   4 (7 )   p p .   1 3 3 - 145 ,   2 0 1 3 .   [4 ]   N.  A .   A li . ,   " A n   Ov e rv ie o f   s y st e m   c o ll a p s e o n   th e   Nig e rian   G ri d   Ne tw o rk , "   In   Pro c e e d in g o t h e   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Po we S y ste ms   Op e ra ti o n a n d   Pl a n n i n g - VI   ( ICPS OP) p p .   6 7 - 70,   M a y   2 0 0 5 .   [5 ]   Ch a n n e lstv ,   Nig e ria  L o se s   $ 1 0 0   Bil li o n   T o   Da il y   Blac k o u t ,”   Ch a n n e ls ,   2 0 1 5 ,   f ro m   [ On li n e ]   A v a il a b le h tt p : // ww w . c h a n n e lstv . c o m / h tt p :/ /w ww . c h a n n e lstv . c o m /2 0 1 5 /0 9 /1 3 /n ig e ria - lo se s - 1 0 0 - b il li o n - to - d a il y - b lac k o u t/ ,   [ Re tri e v e d   Ju n e   0 8 ,   2 0 1 6 ].   [6 ]   Og b o n n a ,   A . ,   Nig e ria   l o se s $ 1 0 0 b   to   a   d a il y   p o we o u ta g e v a n g u a rd p p.   1,   2 0 1 5 .   [7 ]   I.   A .   S a m u e l,   J.  Ka ten d e ,   S .   A .   Da ra m o la,  a n d   A .   A .   Aw e le wa . ,   " Re v ie w   o f   S y ste m   Co ll a p se   In c id e n c e o n   th e   3 3 0 - k V   Nig e rian   Na ti o n a G rid , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o E n g i n e e rin g   S c ien c e   In v e n t io n ,   v o l.   3 p p .   5 5 - 5 9 ,   2 0 1 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2088 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   5 1 2 5   -   5 1 3 3   5132   [8 ]   A d e y in k a   A jao   A d e w a l e ,   A d e rib ig b e   Isra e A d e k it a n ,   Of u k o w o ic h o   Je re m i a h   Id o k o ,   F e li x   Ay o a d e   A g b e tu y i   a n d   Isa a c   A d e k u n le  S a m u e l .,   " En e rg y   a u d it   a n d   o p ti m a p o w e su p p ly   f o a   c o m m e rc i a b u il d i n g   in   Nig e ria,"     Co g e n t   En g in e e rin g v o l .   5,   p p .   1 - 18,   2 0 1 8 .   [9 ]   I.   A .   S a m u e l,   A   Ne w   V o lt a g e   S tab il it y   In d e x   f o P re d ictin g   Vo lt a g e   Co ll a p se   I n   E lec tri c a P o w e S y ste m   Ne tw o rk s ,   Co v e n a n Un iv e rsity ,   P h D T h e se s.  e p rin ts. c o v e n a n t u n i v e rsit y . e d u . n g /9 4 9 8 ,   2 0 1 7 .     [1 0 ]   Ra g h u   C.   N a n d   A .   M a n ju n a th a ,   " A ss e ss in g   E ff e c ti v e n e ss   o f   Re se a rc h   f o L o a d   S h e d d i n g   in   P o w e S y ste m , "   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   ( IJ ECE ) ,   v o l.   7 ( 6 ) ,   p p .   3 2 3 5 - 3 2 4 5 ,   De c   2 0 1 7 .     [1 1 ]   P ra k a sh   Ku m a Ho ta  a n d   A tu ly a   P ra sa d   Na ik ,   " A   N e w   M e t h o d o l o g y   f o A c ti v e   P o w e T r a n sm is sio n   L o ss   A ll o c a ti o n   in   De re g u late d   P o w e S y ste m ,"   In ter n a ti o n a l   J o u r n a o El e c trica a n d   C o mp u ter   En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   7 ( 4 ),   p p .   1 7 2 5 - 1 7 2 7 ,   A u g   2 0 1 7 .   [1 2 ]   I.   D o b so n ,   M .   P a ra sh a r,   a n d   C.   Ca rter.,   " Co m b in in g   p h a so m e a su re m e n t to   m o n it o c u tse a n g les , "   In   S y ste S c ien c e s ( HICS S ),   2 0 1 0   4 3 rd   H a wa ii   I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n ,   IEE E,   Ja n   2 0 1 0 p p .   1 - 9 .   [1 3 ]   I.   Ku m a rs w a m y ,   a n d   P .   Ra m a n a r e d d y ,   " A n a l y si s o f   V o lt a g e   S tab il it y   Us in g   L - In d e x   M e th o d , "   I n ter n a ti o n a J o u rn a l   o El e c trica En g in e e rin g ,   v o l .   4 ( 4 ),   p p .   4 8 3 - 4 9 8 ,   2 0 1 1 .   [1 4 ]   M .   M a th e w ,   D.  S .   Ba b u ,   P .   S .   V e n k a tara m u ,   a n d   M .   S .   Na g a ra j . " Eff e c o f   T CS o n   L in e   Vo lt a g e   S tab il it y   In d ice s   u n d e S i n g le  L in e   Ou tag e   Co n d it io n ,"   In ter n a ti o n a J o u rn a Of   In n o v a t ive   Res e a rc h   in   El e c tri c a l,   El e c tro n ics ,   In stru me n ta ti o n   a n d   Co n tro l   En g i n e e rin g v o l.   3 (8 ),   p p .   1 0 1 - 1 0 5 ,   1 9 9 8 .   [1 5 ]   S .   Bh a lad h a re ,   A .   T e lan g ,   a n d   P .   Be d e k a r . " P V ,   Q V   Cu rv e A   No v e A p p ro a c h   f o Vo lt a g e   S tab il it y   A n a l y sis ,"   In ter n a t io n a J o u rn a o C o mp u ter   Ap p l ica ti o n s   ( IJ CA) ,   2 0 1 3 .   [1 6 ]   V .   Ba lam o u ro u g a n ,   T .   S .   S i d h u ,   a n d   M .   S .   S a c h d e v . " T e c h n iq u e   f o o n li n e   p re d icti o n   o f   v o lt a g e   c o ll a p se ,"   IEE   Pro c e e d in g s - Ge n e ra ti o n ,   T ra n sm issio n   a n d   Distri b u ti o n ,   v o l.   1 5 1 ( 4 ),   p p .   4 5 3 - 4 6 0 ,   2 0 0 4 .   [1 7 ]   M .   S a n a y e - P a sa n d ,   a n d   A .   Re z a e i - Zare ,   " Re v ie a n d   S im u latio n   o f   S tatic  In d ice in   De tec ti o n   o f   P ro x im it y   to   V o l tag e   Co l lap se , "   In   A u stra li a n   Un ive rs it ies   Po we r E n g in e e rin g   Co n fer e n c e ,   2 0 0 3 .   [1 8 ]   H.  H.  G o h ,   Q.  S .   Ch u a ,   S .   W .   Lee ,   B.   C.   Ko k ,   K.  C.   G o h ,   a n d   K.  T .   K,  T e o . ,   " Co m p a ra ti v e   stu d y   o f   li n e   v o lt a g e   sta b il it y   in d ice f o v o lt a g e   c o ll a p se   f o re c a stin g   in   p o w e tran sm i ss io n   sy ste m ,"   Ri o   d e   J a n e iro   Bra zil,   v o l .   13 (2 ) ,   p p .   2 7 0 - 275 ,   2 0 1 5 .   [1 9 ]   T .   Bh a w a n a   a n d   K.  P ra b o d h ,   " V o l tag e   S tab il it y   Ev a lu a ti o n   Us in g   M o d a A n a ly sis,"   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   S c ien ti fi c   Res e a rc h   En g in e e rin g   &   T e c h n o lo g y   ( IJ S RE T ),   v o l.   4 ( 4 ) ,   p p .   4 0 8 - 4 1 1 ,   2 0 1 5 .   [2 0 ]   F .   En e m u o h ,   J.  On u e g b u ,   a n d   E.   A n a z ia . " M o d a Ba se d   A n a l y sis  a n d   Ev a lu a ti o n   o f   Vo lt a g e   S tab il i ty   o f   Bu lk   P o w e r   S y st e m , "   v o l 6 p p .   7 1 - 7 9 ,   2 0 1 3 .   [2 1 ]   I.   C.   G u n a d in . " S tea d y   S tate   S t a b il it y   A ss e ss m e n Us in g   Ex trem e   Lea rn in g   M a c h in e   Ba se d   o n   M o d a A n a ly sis , "   In ter n a t io n a re v iew o f   El e c trica l   En g in e e rin g ,   v o l.   7 ,   2 0 1 3 .   [2 2 ]   M .   Ha sa n i,   a n d   M .   P a rn ia n i,   " M e th o d   o f   c o m b in e d   sta ti c   a n d   d y n a m ic  a n a l y sis  o f   v o lt a g e   c o ll a p se   in   v o lt a g e   sta b il it y   a ss e ss m e n t, "   In   2 0 0 5   IE EE /P ES   T ra n sm issio n   &   Distrib u ti o n   Co n fer e n c e   &   Exp o siti o n Asia   a n d   P a c if ic IEE E ,   2 0 0 5 p p .   1 - 6 .   [2 3 ]   M .   Niz a m ,   A .   M o h a m e d ,   a n d   A .   Hu ss a in . " V o l tag e   c o ll a p se   p re d ictio n   i n c o r p o ra ti n g   b o th   st a ti c   a n d   d y n a m ic  a n a ly se s , " Eu ro p e a n   J o u rn a o S c ien ti fi c   Res e a rc h ,   v o l .   16 (1 ) ,   p p .   1 0 - 2 5 ,   2 0 0 7 .   [2 4 ]   M.  M o g h a v v e m i,   a n d   F .   M .   O m a r,   " Tec h n iq u e   f o c o n ti n g e n c y   m o n it o rin g   a n d   v o lt a g e   c o ll a p se   p re d icti o n ,"   IEE   Pro c e e d in g s - Ge n e ra ti o n ,   T ra n sm issio n   a n d   Distri b u ti o n ,   v o l.   1 4 5 ( 6 ),   p p .   6 3 4 - 6 4 0 ,   1 9 9 8 .   [2 5 ]   I.   M u sirin ,   a n d   T .   A .   R a h m a n ,   " No v e f a st   v o lt a g e   sta b il it y   in d e x   (F V S I)  f o v o lt a g e   sta b il it y   a n a l y sis  i n   th e   p o we tran sm issio n   s y ste m , "   In   Res e a rc h   a n d   De v e lo p me n t,   2 0 0 2 .   S CO ReD   2 0 0 2 .   S t u d e n Co n fer e n c e   o n ,   IE EE ,   2 0 0 2 ,     p p .   2 6 5 - 268 .   [2 6 ]   K.  R.   V a d iv e lu ,   a n d   D.  G .   M a ru t h e s w a r,   " M a x i m u m   L o a d - a b il it y   E stim a ti o n   f o W e a k   Bu Id e n ti f ica ti o n   Us in g   F a st   V o l tag e   S tab il it y   In d e x   in   a   P o w e T ra n s m issio n   S y ste m   b y   Re a l - T i m e   A p p ro a c h ,"   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   El e c trica a n d   E lec tro n ics   E n g i n e e rin g   & T e l e c o mm u n ica ti o n s,  2 0 1 4 .   [2 7 ]   A .   M o h a m e d ,   G .   B.   Ja s m o n   a n d   S .   Yu so f f . " A   sta ti c   v o lt a g e   c o ll a p se   in d ica to u sin g   li n e   sta b il it y   fa c to rs ,"   J o u rn a l   o i n d u stria tec h n o lo g y ,   v o l.   7 ( 1 ) ,   p p .   7 3 - 8 5 ,   1 9 8 9 .   [2 8 ]   M .   Ha ru n a ,   " A n   Ov e rv ie w   o n   V o l tag e   S tab il it y   In d ice a In d ica to rs  o f   V o lt a g e   S tab il it y   f o Ne t w o rk w it h   Distrib u te d   G e n e ra ti o n P e n e tr a ti o n ,"   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   S c ien c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   S o c iety ,   v o l.   3 ( 4 )   p p .   2 1 4 - 2 1 9 ,   2 0 1 5 .   [2 9 ]   I.   A .   S a m u e l,   J.  Ka ten d e ,   C.   O.  A .   Aw o so p e ,   A .   A .   Aw e l e w a . ,   " P re d ictio n   of   V o l tag e   Co ll a p se   in   El e c tri c a P o w e S y st e m   N e t w o rk s   u sin g   a   Ne V o l tag e   S tab il it y   In d e x ,"   In ter n a ti o n a J o u r n a o Ap p l ied   En g in e e rin g   Res e a rc h v o l.   1 2 (2 ),   p p .   1 9 0 - 1 9 9 ,   2 0 1 7 .   [3 0 ]   A .   G .   A d e b a y o ,   A .   Ji m o h ,   A .   Yu su ff   a n d   A d e y e m i ,   " A n   E ff e c ts  O f   P h a se   S h if ti n g   T ra n s f o rm e rs  O n   W e a k   A n d   Ill - Co n d it io n e d   Ne tw o rk Nig e rian   3 3 0 k v   G rid   S y ste m ,"   Po we r ,   13 1 4 .   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o p o we a n d   En e rg y   S y ste ms   ( Af ric a   PS 2 0 1 4 ).   G a b o ro u n e ,   Bo tsw a n a .   2 0 1 4 .   [3 1 ]   Nig e ria  El e c tri c it y   Re g u lato r y   Co m m issio n th e   Gr id   Co d e   fo th e   Ni g e ria   El e c tricity  T r a n s miss io n   S y ste m ,   El e c tri c a p o w e se c to re f o r m   A c t,   v e rsio n   0 1 . 2 0 0 5 ,   2 0 0 5 .   [3 2 ]   O.  O.  On a h a e b e ,   a n d   S .   A p e h ,   " V o lt a g e   In sta b il i ty   in   El e c tri c a Ne tw o rk A   c a se   stu d y   o f   Nig e rian   3 3 0 k T ra n s m issio n   G rid , "   Res e a rc h   J o u rn a l   o f   Ap p li e d   S c ien c e s ,   v o l.   2 ( 8 ) p p .   8 6 5 - 8 7 4 ,   2 0 0 7 .   [3 3 ]   O.  O.  S u n d a y . " P o w e o u tag e in   th e   Nig e ria  tran sm issio n   g rid ,"   Res e a rc h   J o u r n a l   o f   Ap p li e d   S c i e n c e s ,   v o l.   4 ( 1 ) ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 0 9 .   [3 4 ]   T CN,  Da il y   Op e ra ti o n a l   Rep o rt ,   Os o g b o T ra n sm issio n   Co m p a n y   o f   Nig e ria ( T CN),   2 0 1 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P o w er sys te vo lta g co lla p s p r ed ictio n   u s in g   a   n ew lin s ta b ilit i n d ex   ( N LS I - 1 ) :   A   ca s e   ...   ( I .   A .   S a mu el )   5133   [3 5 ]   I.   A .   S a m u e l,   N.  M .   Ok w e c h ime   a n d   A .   A b d u lk a re e m ., " In v e sti g a t in g   th e   S e lec ti o n   o f   A   S u it a b le S l a c k   Bu s:  A   C a se   S tu d y   o f   th e   M u lt i - G e n e ra ti n g   S t a ti o n o f   th e   Nig e r ian   3 3 0 - Kv   P o w e S y ste m   Ne t w o rk ,   "   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   El e c trica El e c tro n ic  En g in e e rin g   S tu d ies ,   v o l.   2 ( 1 ),   p p .   1 - 1 2 ,   2 0 1 4 .       B I O G RAP H O F   AUTHO RS       I.  A.  S a m u e l   o b tain e d   h is  P h E lec tri c a a n d   El e c tro n ics   E n g in e e rin g   f ro m   Co v e n a n Un iv e rsit y ,   Ota ,   Nig e ria,  w h e re   h e   is  c u rre n tl y   a   S e n io L e c tu re in   t h e   De p a rtme n o f   El e c tri c a &   In f o r m a ti o n   En g in e e rin g .   His  re se a rc h   a r e a i n c lu d e   p o w e s y ste m   v o lt a g e   sta b il it y   a n d   o p e ra ti o n ,   re li a b il i ty ,   a n d   m a in ten a n c e .         J .   K a te n d e   is  a   P ro f e ss o o f   El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   a   lec tu re i n   De p a rtm e n o f   El e c tri c a a n d   Co m p u ter  En g in e e rin g ,   Na m ib ia  Un iv e rsit y   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   W in d h o e k ,   Na m ib ia .   His  re se a rc h   a re a in c lu d e   Ro b o ti c a n d   a u t o m a t io n p o w e s y st e m   a n d   c o n tr o l;   m o d e ll i n g   a n d   sim u latio n   o f   d y n a m ica s y ste m s;   a n d   re n e w a b le en e rg y .               C.  O .   A.  Aw o so p e   is  a   P ro f e ss o o f   El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   a   lec tu re in   th e   De p a rtme n o f   El e c tri c a &   In f o r m a ti o n   En g in e e r in g ,   Co v e n a n Un iv e rsity ,   Ota .   His  re se a r c h   a re a s   in c lu d e   P o w e s y ste m   re li a b il it y ,   o p e ra ti o n   a n d   m a in ten a n c e .           A.  A.  Aw e le w a   o b tai n e d   h is  P h D   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic E n g in e e rin g   f ro m   Co v e n a n Un iv e rsit y ,   Ota ,   Nig e ria,  w h e re   h e   is  c u rre n tl y   a   S e n io L e c tu re in   t h e   De p a rtme n o f   El e c tri c a &   In f o r m a ti o n   En g in e e rin g .   His  re se a r c h   a re a i n c lu d e   p o w e s y ste m   sta b il iza ti o n   a n d   c o n tr o l,   a n d   m o d e ll in g   a n d   sim u latio n   o f   d y n a m ica s y ste m s.         A.  I.  Ad e k it a n   is  a   P h stu d e n stu d y in g   El e c tri c a /E lec tro n ic s   En g in e e rin g . a n d   a   lec tu re i n   th e   De p a rt m e n o El e c tri c a &   I n f o rm a ti o n   En g in e e rin g ,   Co v e n a n Un iv e rsity ,   Ota .   His   re s e a rc h   a re a   in c lu d e s p o w e s y st e m ,   o p e ra ti o n   a n d   re li a b il it y .         F.   A.  Ag b e tu y i   o b tain e d   h is  P h El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g   f ro m   Co v e n a n t   Un iv e rsit y ,   Ota ,   Ni g e ria,  w h e re   h e   is  c u rre n tl y   a   S e n io L e c tu re in   th e   De p a rt m e n o El e c tri c a &   In f o rm a ti o n   En g i n e e rin g .   His  re se a rc h   a re a in c lu d e   Re n e w a b le  En e rg y ,   m icro g rid ,   p o w e s y st e m   sta b il it y   si m u latio n   o f   d y n a m ic s y ste m s an d   d istri b u te d   g e n e ra ti o n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.