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.   8 ,   No .   2 A p r il   201 8 ,   p p .   730 ~ 7 4 0   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 2 . p p 7 3 0 - 7 4 0           730       J o ur na l 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   Desig n of  H y brid  So la r Wind  E ne r g y  Sys te m  i n a M i crog rid  w ith  M PP T Te ch n iques       D .   Chin na   K ull a y   Reddy 1 ,   S.   Sa t y a na ra y a na 2 ,   V.   G a nes h 3   1 De p a rt m e n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   M a d a n a p a ll e   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y   a n d   sc ie n c e ,   In d ia   2 De p a rt m e n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Ra g h u   En g i n e e rin g   Co ll e g e ,   In d ia   3 De p a rt m e n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   JN T UCEP ,   P u li v e n d u la,  I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   9 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Mar   2 0 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ma r   2 7 ,   2 0 1 8     DC  M icro g rid   is  o n e   f e a sib le  a n d   e ff e c ti v e   so lu ti o n   t o   in teg ra te  re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e a w e ll   a to   su p p ly   e lec tri c it y .   T h is  p a p e p r o p o se a   DC  m icro g rid   w it h   e n h a n c e d   M a x i m u m   P o w e P o in T ra c k in g   (M P P T tec h n iq u e f o w in d   a n d   so lar  e n e rg y   s y ste m s.  In   th is  p a p e r,   t h e   P sy ste m   p o w e g e n e ra ti o n   is  e n h a n c e d   b y   in tro d u c in g   a   tw o - m o d e M P P T   tec h n iq u e   th a c o m b in e in c re m e n tal  c o n d u c ta n c e   a n d   c o n sta n v o l tag e   M P P T   a lg o rit h m s.  A lso ,   f o th e   W in d   En e rg y   Co n v e rsio n   S y ste m   ( WE CS w it h   p it c h   a n g le  c o n tro l li n g   tec h n i q u e ,   a n   Op ti m a P o w e Co n t ro M P P T   tec h n iq u e   is  a d d e d .   T h e   S p a c e   Ve c to P u lse   W id th   M o d u latio n   te c h n iq u e   is  in tro d u c e d   o n   g rid   si d e   c o n v e rt e to   im p ro v e   th e   su p p ly   to   t h e   g rid .   T h e   p e rf o r m a n c e   o f   p ro p o se d   sy ste m   is  a n a ly z e d   a n d   th e   e f f i c ien c y   o b tain e d   w it h   th e se   m e th o d s is  e n h a n c e d   a s co m p a re d   w it h   th e   p re v io u s m e th o d s.   K ey w o r d :   Op ti m al  P o w er   C o n tr o   P s y s te m   SVP W tech n iq u e   t w o - m o d el  MP P T     W E C S   Co p y rig h ©   2 0 1 8   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 :   D.   C h i n n Ku l la y   R ed d y ,     Dep ar te m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   Ma d an ap alle  I n s ti tu te  o f   T ec h n o lo g y   a n d   Scie n ce ,     Ma d an ap alle,   I n d ia.   E m ail:  d k u lla y r ed d y @ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N     T h r ap id   d ep letio n   o f   co n v e n tio n al  s o u r ce s   i s   in cr ea s in g   th d e m a n d   f o r   th u s o f   al ter n ati n g   en er g y   s o u r ce s .   Ma in l y   w i n d   an d   s o lar   w i th   t h eir   ab u n d an c an d   h i g h   p o ten tial   g a in ed   t h atte n tio n   o f   t h e   w o r ld .   T h er ar d if f er en co n ce p ts   a n d   tech n o lo g ies  d e v el o p ed   f r o m   y ea r s   in   o r d er   to   u tili ze   th a v ailab le  s o u r ce s .   B o th   w in d   a n d   s o lar   p o w er   s y s te m   g en er atio n s   c h an g w it h   v ar y i n g   w ea t h er   co n d itio n s .   T o   b est   u tili ze   t h s o u r ce s   ea ch   ar e   p r o v id ed   w it h   s o m tech n iq u es.  T h er ar e   d if f er en MP PT   tech n iq u es  [ 1 - 5 ]   g en er all y   b ein g   u s ed   in   P s y s te m s .   T h P er tu r b   &   Ob s er v ( P & O)   [ 6 ] ,   [ 7 ] ,   th I n cr e m en tal  C o n d u ctan c e   ( I NC ) ,   Op en   C ir cu i t V o ltag e,   Sh o r t Ci r c u it C u r r en t a r g en e r all y   u s ed   MP PT   tech n iq u es a n d   ea ch   h a s   its   o w n   d r a w b ac k s .   T h P & p r o d u ce   o s cillatio n s   ar o u n d   th Ma x i m u m   P o w er   P o in ( MP P )   ev en   u n d er   s tead y   s tate   illu m i n atio n .   T h I NC   m et h o d   is   ef f icien an d   ac cu r ate  ev en   u n d er   v ar y i n g   w ea th er   co n d itio n s   b u its   co n tr o llin g   cir cu i is   co m p lex   th an   P & O.   T h OC   v o ltag e   an d   SC   cu r r e n m eth o d   ar s i m p le  b u n o e f f icie n t   f o r   h i g h   e n er g y   g e n er atio n   u n i ts .   I n   P s y s te m   to   i m p r o v t h p er f o r m a n ce   at  an y   w ea t h er   co n d itio n ,   th t w o - m o d el  MP P T   tech n iq u e   is   in tr o d u ce d .   Fro m   th g e n er all y   u s ed   tech n iq u e s ,   an y   t w o   tech n iq u es  ar co m b in ed   b as ed   o n   th cli m ati c   co n d itio n s   o f   a n   ar ea   an d   o f   all  co m b i n atio n s ;   t h I n cr e m en tal  C o n d u c tan ce   an d   Op en   C ir cu i Vo lta g e   co m b i n atio n   is   e f f icien t a n d   ac cu r at f o r   all  w ea t h er   co n d iti o n s [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h W in d   E n er g y   C o n v er s i o n   S y s te m   ( W E C S)  h as   d if f er en co n ce p ts   i n   ter m s   o f   g e n er at o r s ,   f i x ed   an d   v ar iab le  s p ee d   w i n d   tu r b in g e n er ato r s .   Her e,   it  is   p r o v id ed   w it h   P er m a n en Ma g n et  S y n c h r o n o u s   Gen er ato r   ( P MSG) ,   p itch   an g le  co n tr o lled   w i n d   t u r b in e   an d   also   w ith   a n   MP P T   tech n iq u t h at  ac ts   i n   ac co r d an ce   w it h   t h w in d   s p ee d .   T h P MSG  is   v ar iab l s p ee d   w i n d   tu r b in g e n er ato r   w h ic h   i s   m u c h   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:  2088 - 8708       Desig n   o f H yb r id   S o la r   W in d   E n erg S ystem  in   a   Micr o g r id   w ith   MPP T … .   ( D .   C h in n a   K u lla R ed d y)   731   ef f icien th a n   Do u b l y   Fed   I n d u ctio n   Gen er ato r   o f   th s a m t y p e.   T h w in d   an d   s o lar   p o w er   th at  w as   g en er ated   i s   i n te g r ated   at  t h m icr o g r id .   T h d p o w er   is   b o o s ted   an d   th e n   co n v er ted   to   ac   u s i n g   a n   i n v er ter .   T o   c o n tr o th p o w er   at  t h i n v er ter   en d ,   it  is   p r o v id ed   w it h   Sp ac Vec to r   P W tech n iq u e   th at  eli m i n ate s   th e   d is to r tio n s   i n   o u tp u v o lta g an d   i m p r o v es t h e f f ic ien c y .   T h n o v elt y   o f   t h is   p a p er   is   to   i m p r o v th p o w er   g e n er atio n   o f   b o th   t h P s y s te m   an d   W E C w it h   en h a n ce d   tech n iq u es  . T h co n tr ib u tio n s   o f   t h p ap er   in cl u d ( 1 )   A n al y s is   o f   d i f f er en MP PT   tech n iq u e s   f o r   a   P s y s te m   a n d   to   d esi g n   t w o - m o d el  MP P T   tech n iq u e.   ( 2 )   Dev elo p m en o f   a   W E C w it h   P MSG   [ 1 0 - 1 2 ]   an d   d ep lo y in g   t h p itc h   a n g le   co n tr o llin g   tech n iq u e   an d   a n   Op ti m al  P o w er   C o n tr o llin g   M P PT   tech n iq u e.   ( 3 )   I n teg r ati n g   th P s y s te m   w it h   W E C an d   i m p le m e n ti n g   S VP W tech n iq u [ 1 3 - 1 5 ]   o n   th in v er ter   s id in   o r d er   t o   im p r o v t h p er f o r m a n ce   o f   o u tp u t p o w er .     T h p a p er   is   o r g an ized   in   s u c h   w a y   t h at  Sectio n   2   d is cu s s es  th d esig n   o f   th P s y s te m ,   d if f er en t   MP PT  m et h o d s   u s ed   in   t h P s y s te m   an d   t h d esig n   o f   tw o - m o d el  MP PT   tech n iq u e.   Sectio n   3   co n t ain s   t h e   m o d eli n g   o f   W E C S   w it h   MP PT   te ch n iq u e.   I n   Sectio n   4 ,   t h i n te g r atio n   o f   P s y s te m   w it h   W E C a n d   t h SVP W tech n iq u e   ar d is c u s s ed .   T h s i m u latio n   r es u lts   ar s h o w n   an d   d i s cu s s ed   i n   Sec tio n   5 .   Sec tio n   6   is   th co n cl u s io n   o f   t h p ap er .       2.   DIFF E R E N T   M P P T   M E T H O DS F O P SYST E M   T h P m o d u le   is   f ir s m o d eled   in   Ma t la b   b ased   o n   th f o ll o w i n g   eq u atio n s .                              [   (           (           )      )     ]   [           (          )     (          ) ]         ( 1 )            (                   )                       ( 2 )           [                    [ (                   )       ] ]                 ( 3 )                                         ( 4 )     W h er e,     I P ar r ay   ter m in a l c u r r en t   I p v   P C ell  cu r r en t   I o C ell  r ev er s s at u r atio n   c u r r en t   R s   Ser ies r es is ta n ce     R p   P ar allel  r esis tan ce   Vt  C ell  t h er m al  v o ltag e   a=   I d ea lity   f ac to r   Np p p ar allel  in   m o d u les   Nss Ser ie s   in   m o d u les   Ns=ce lls   s er ies i n   m o d u le       T ab le  1 . R ef er en ce   v al u e s   f o r   t h d esig n ed   P S y s te m   G = G n = 1 0 0 0   N S = 5 4   N P =2   K i = 0 . 0 0 3 2   R P = 4 1 5 . 4   I S Cn = 8 . 2 1 4   T = T n = 2 9 8 . 1 5   N SS = 1 5   I PVn = 7 . 6 1   K v = - 0 . 1 2 3   R S = 0 . 2 3   V O Cn = 3 2 . 9       W ith   ch a n g o f   ir r ad iatio n   an d   o th er   s p ec if icatio n s   o f   t h m o d u le,   th o u tp u t v ar ie s .   W ith   t h s p ec if icatio n s   s tated   ab o v e,   th m ax i m u m   o u tp u f r o m   t h P s y s te m   is   ab o u t 3 W .   T o   m ai n tai n   th s y s te m   a its   m a x i m u m   p r o d u ctio n ,   t h Ma x i m u m   P o w er   P o in t T r ac k in g   ( MP P T )   tech n iq u e s   ar in tr o d u ce d .   T h m o s g en er all y   u s ed   MP PT   tech n iq u es a r as :           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   7 3 0     7 4 0   732   2 . 1 .   P er t urb & o bs er v ( P &O )   M P P T   M e t ho d   T h P & MP PT   alg o r ith m   i s   h ill   cli m b in g   tec h n iq u i n   w h ic h ,   th e   o p er atin g   v o lta g o f   th e   P s y s te m   is   p er tu r b ed   b y   t h c h an g e   i n   v o ltag ( d v )   is   ca r r ied   o u ac co r d in g   to   ch a n g i n   p o w er   ( d p )   s u ch   t h at  th v ar iatio n   o f   b o th   t h q u a n ties   n ee d   to   b in   th e   s a m e   d ir ec tio n .   Fi g u r 1   s h o w s   t h f lo w c h ar o f   th i MP PT   alg o r ith m .   T h d r a w b ac k   o f   t h i s   m e th o d   ev er y   MP PT   cy cle  t h ar r a y   te r m i n al  v o ltag is   p er t u r b ed ,   r esu lti n g   in   p o w er   lo s s   in   th P s y s te m   d u to   h ea v y   o s cilla tio n s   o f   o u tp u v o ltag at  th MP P .   Fu r t h er m o r e,   it so m et i m e s   f a il s   to   f i n d   th MP P .     2 . 2 .   I ncre m e nta l C o nd uct a nce  M P P T   M et ho d   I n   th s ec o n d   m eth o d ,   th P s y s te m   vo ltag i s   r eg u la ted   ac co r d in g   to   th v o lta g co r r esp o n d in g   to   m ax i m u m   p o w er   b ased   o n   co n d u cta n ce   ( I /V)   an d   in s tan tan eo u s   co n d u cta n ce   ( d I/ d V ). T h e   P s y s te m   v o lta g e   is   in cr ea s ed   o r   d ec r ea s ed   b y   v er if y i n g   th p o s iti v o r   n e g ativ v ar iatio n   o f   d P /d V   r esp ec tiv el y . I n o r d er   to   tr ac k   th v o lta g co r r esp o n d in g   to   m a x i m u m   p o w er . T h f lo w   ch ar o f   t h in cr e m en tal  co n d u ctan ce   m et h o d   as  s h o w n   i n   F ig u r 2 .   T h ad v an ta g e s   o f   t h I NC   al g o r ith m   ar o f   it s   h i g h   s tab ili t y   an d   f i n co n tr o o f   th e   s y s te m   w it h   r ap id   ch an g o f   at m o s p h er ic  co n d itio n s .           Fig u r 1 .   Flo w c h ar t o f   P & MP PT   alg o r ith m           Fig u r 2 .   Flo w c h ar t o f   I NC   M P PT  alg o r ith m   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:  2088 - 8708       Desig n   o f H yb r id   S o la r   W in d   E n erg S ystem  in   a   Micr o g r id   w ith   MPP T … .   ( D .   C h in n a   K u lla R ed d y)   733   2 . 3 .   O pen Cir cuit   Vo lt a g M P P T   M et ho d   T h is   m et h o d   w as  t h lin ea r r elatio n s h ip   b et w ee n   o p en   cir cu it  v o lta g o f   P p an el  an d   v o ltag e   co r r esp o n d in g   to   m a x i m u m   p o w er .   T h r atio   o f   t h a f o r e m en tio n ed   v o lta g q u a n tie s   is   i n d icate d   w it h   g ai n   w h o s v alu t y p icall y   lie s   b et w ee n   0 . 7 1   to   0 . 8 0 . o p en   cir cu it v o ltag o r   C o n s ta n v o ltag a l g o r it h m   is   s i m p le  MP PT   tech n iq u an d   its   f lo w c h ar t is as  s h o w n   in   Fig u r 3 .       (MPP)  k 1   * oc     T h ty p o f   t h s o lar   ce ll a n d   i ts   ch ar ac ter is t ics d ef i n t h o p en   cir cu it  v o lta g o f   P p an el         Fig u r 3 .   Flo w c h ar t o f   O C MP PT   alg o r ith m       2 . 4 .   Sh o rt   Circ uit  Curre nt  M P P T   M et ho d   T h Sh o r t c ir c u it c u r r en t   o r   co n s ta n t c u r r en t   al g o r ith m   i s   a   s i m p le  MP P T   tech n iq u a n d   i ts   f lo w ch ar t   is   as   s h o w n   i n   Fig u r e   4 .   I SC   i s   t h P P an el   S h o r cir cu i cu r r en t.T h is   s h o r cir cu it   cu r r en d ep en d s   o n   th e   s o lar   ce ll p ar am eter s .   T h eq u atio n   o f   t h I (MPP)   is       I   (MPP)   k 2   I sc         Fig u r 4 .   Flo w c h ar t o f   S C C   M P PT  alg o r ith m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   7 3 0     7 4 0   734   T h r elatio n   b et w ee n   s h o r t c ir cu it c u r r en t a n d   cu r r en t c o r r es p o n d in g   to   m ax i m u m   p o w er   s ee m s   to   b e   s i m p le.   Ho w e v er ,   th d esi g n   o f   g ai n   K 2   i s   co m p lex .   T y p icall y   th v al u o f   g a in   K 2   lie s   b et w ee n   0 . 7 8   &   0 . 9 2 .         2 . 5 .   T w o - M o del  M P P T   M et ho d   T h t w o - m o d el  MP PT   ca n   b e   d esig n ed   w it h   d i f f er e n tec h n iq u e s   th at  ar a v ailab le.   B u t ,   th m o s t   b en ef icia an d   ef f icie n f o r   th r ap id   ch an g e s   is   t h co m b in atio n   o f   i n cr e m e n tal  co n d u ctan ce   a n d   Op en   C ir cu it   Vo ltag e   MP PT   tech n iq u es.  T h f lo w c h ar o f   p r o p o s ed   t w o   m o d el  MP PT   alg o r ith m   is   s h o w n   in     Fig u r 5   an d   Si m u lin k   m o d el   o f   t w o   m o d el  MP P T   m eth o d   is   s h o w n   i n   F ig u r 6 .   Her G t   is   th th r es h o ld   v alu o f   ir r ad iatio n   v al u an d   G n   is   th ir r ad ian ce   v al u a t p ar ticu lar   v al u e.         Fig u r 5 .   Flo w c h ar t o f   t w o - m o d el  MPP T           Fig u r 6 .   Si m u li n k   m o d el  o f   t w o - m o d el  MP PT       3.   WI ND  E NE RG CO NVE R SI O SY ST E M     T h w i n d   en er g y   is   th e   o n wh ich   is   m u c h   a v ailab le  a f ter   s o lar   en er g y   a n d   is   a   p r o m is i n g   s o u r ce   o f   elec tr ical  en er g y .   T h k i n etic   en er g y   o f   t h w i n d   is   u s ed   to   r o tate  th tu r b in es  th at  g e n er ate  m ec h an ical   en er g y .   T h g en er ato r s   co n v er t th m ec h a n ical  e n er g y   to   elec tr ical  en er g y .   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:  2088 - 8708       Desig n   o f H yb r id   S o la r   W in d   E n erg S ystem  in   a   Micr o g r id   w ith   MPP T … .   ( D .   C h in n a   K u lla R ed d y)   735       Fig u r 7 P itch   an g le  co n tr o ller       T h W in d   E n er g y   C o n v er s io n   S y s te m   ( W E C S)  u s e s   P er m an e n Ma g n et  S y n ch r o n o u s   Gen er ato r   ( P MSG) .   T h o u tp u p o w er   is   en h a n ce d   b y   co n tr o llin g   t h p itch   an g le  ( F i g u r 7 )   w it h   r e s p ec to   th ch an g e   o f   w i n d   s p ee d .   T h is   is   d o n to   th p itch   an g le  co n tr o llin g   tech n iq u e.   T h W E C is   also   p r o v id ed   w it h   a n   MP PT   te ch n iq u ( F ig u r 8 )   ca lle  d   o p tim al  p o w er   co n tr o llin g   tech n iq u e.         Fig u r 8 .   MP PT  alg o r ith m   f o r   W E C S       4.   I NT E G RA T I O O F   P SY ST E M   T O   WE CS   T h P s y s te m   a n d   th e   W E C ar i n te g r ated   at  a   p o in a n d   it  i s   s u p p lied   to   a n   i n v er ter   t o   g en er ate   AC   o u tp u t.  On   th e   i n v er ter   s id e,   SVP W tech n iq u is   p r o v i d ed   to   im p r o v t h q u alit y   o f   t h p o w er .   Fi g u r 9   s h o w s   t h s i m u li n k   b lo ck   d iag r a m   o f   th p r o p o s ed   m icr o g r id .           Fig u r 9 .   Si m u li n k   b lo ck   d ia g r a m   in te g r atio n   o f   P s y s te m   &   W E C   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   7 3 0     7 4 0   736   T h Sp ac Vec to r   PW is   p r ef er r ed   o v er   s in u s o id al  P W m et h o d   f o r   v ar iab le  f r eq u en c y   d r i v e   ap p licatio n s .   I i m p r o v es  th q u alit y   o f   t h g e n er ated   o u tp u t.  On i m p o r ta n ad v a n tag o f   th is   tec h n iq u i s   it   r ed u ce s   th T o tal  Har m o n ic  Dis to r tio n   ( T HD)   cr ea ted   b y   th r ap id   s w itc h i n g .   Fig u r 1 0   s h o w   th s p ac v ec to r   tr aj ec to r y .           Fig u r 10 .   Sp ac v ec to r   tr a j ec to r y       5.   SI M UL AT I O R E S UL T   Ou tp u t   c h ar ac ter is tic s   o f   P p an els   f o r   v o lta g a n d   p o w er   at   ir r ad iatio n   o f   1 0 0 0 W /m w it h o u u s i n g   MP PT   tech n iq u es   (F i g u r 11 ) ,   w it h   co n s tan v o ltag MP PT   tech n iq u ( F i g u r 1 2 ) ,   w it h   i n cr e m en ta l   co n d u ctan ce   MP P T   ( F ig u r e   13 ) ,   w it h   t w o   m o d el  MP PT  at  ir r ad iatio n   o f   b o th   1 0 0 0 W / m 2   an d   6 0 0 W /m 2   ( Fig u r 1 4   an d   Fig u r 1 5 )   ar an al y ze d .     P MSG  b ased   W in d   E n er g y   C o n v er s io n   S y s te m   w it h o u M P PT   an d   w it h   MP PT   a w in d   s p e ed   o f   1 2 m / s e a n d   p itc h   a n g le  o f   0 ˚   p r o d u ce d   v o ltag o f   2 0 0 V   an d   3 5 0 V,   r esp ec tiv el y   ( F ig u r 1 6 ) .   T h o u tp u v o ltag w av e f o r m s   o f   s o lar   w i n d   i n te g r atio n   s y s te m   w it h o u t,  w i th   MP PT   tech n iq u e s ,   an d   SVP W ar d ep icted   Fig u r 1 7 .               ( a)     ( b )     Fig u r 11 P s y s te m   at  ir r ad i atio n   o f   1 0 0 0 W /m ( a)   Vo ltag ( b )   P o w er     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:  2088 - 8708       Desig n   o f H yb r id   S o la r   W in d   E n erg S ystem  in   a   Micr o g r id   w ith   MPP T … .   ( D .   C h in n a   K u lla R ed d y)   737         ( a)     ( b )     Fig u r 12 .   P s y s te m   w i th   C o n s ta n t V o lta g MP PT   tech n iq u ( a)   Vo ltag ( b )   P o w er             ( a)     ( b )     Fig u r 13 P s y s te m   w i th   I N C   MP PT   tech n iq u ( a)   Vo ltag ( b )   P o w er             ( a)     ( b )     Fig u r 14 .   P s y s te m   w i th   t wo - m o d el  MP PT   tech n iq u at  1 0 0 0 W /m 2 ir r ad iatio n   ( a)   Vo ltag ( b )   P o w er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   2 A p r il   201 8   :   7 3 0     7 4 0   738         ( a)     ( b )     Fig u r 15 P s y s te m   w i th   t wo - m o d el  MP PT   tech n iq u at  6 0 0 W /m 2 ir r ad iatio n   ( a)   Vo ltag e   ( b )   P o w er             ( a)     ( b )     Fig u r 16 .   Vo ltag o f   W E C S ( a)   W ith o u t M P PT   tech n iq u ( b )   W ith   MP PT   tech n iq u e             ( a)     ( b )     Fig u r 17 .   Ou tp u t v o lta g o f   t h in te g r ated   s y s te m s   ( a)   in   n o r m al  ( b )   w it h   SVP W an d   en h an ce d   MP P T   tech n iq u es   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:  2088 - 8708       Desig n   o f H yb r id   S o la r   W in d   E n erg S ystem  in   a   Micr o g r id   w ith   MPP T … .   ( D .   C h in n a   K u lla R ed d y)   739     I w as o b s er v ed   f r o m   t h r esea r ch   ca r r ied o u t th at  P p an el  with   T w o   m o d el  MP PT   r esu lted   h ig h er   v o ltag g en er at io n   o f   ab o u t 3 8 0 ( DC ) .   Si m ilar l y ,   w i n d   g en er ato r   w i th   MP P T   r esu lted   h ig h er   v o ltag o f   ab o u t 3 0 0 V   ( A C ) .   A l s o ,   P g en er ato r   w it h   s h o r t c ir cu it M P PT   r esu lted   lo w er   v o ltag g e n er atio n   o f   ab o u 120v   ( DC ) ,   w h er as  w i n d   g e n er ato r   w i th o u t M P PT   r esu lted   less er   v o lta g o f   ab o u t 1 8 0 V   ( AC )   ( T ab le  2 ) .         T ab le  2 .   P an d   W in d   g en er at io n   Vo ltag e s   o f   d if f er en t M P PT   m eth o d s   P V   g e n e r a t i o n   W i n d   p o w e r   g e n e r a t i o n   M P P T   me t h o d   V o l t a g e ( V )   W i t h o u t   M P P T     1 8 0 V     S h o r t   C i r c u i t   1 2 0     C o n s t a n t   V o l t a g e   1 5 0   P e r t u r b   & O b se r v e   3 2 0   W i t h   M P P T     3 0 0 V   I n c r e me n t a l   C o n d u c t a n c e   3 5 0   Tw o   mo d e l   M P P T   3 8 0         Fro m   th r esear c h   r esu l ts ,   i n te g r atio n   o f   s o lar   w i n d   g e n er ati o n   w ith   MP P T   an d   SVPW g en er ates  g r ea ter   v o ltag t h a n   w it h o u MP PT   an d   SVPW ( T ab le   3 ) .       T ab le  3 .   I n teg r atio n   o f   s o lar   win d   g e n er atio n   Vo lta g es o f   w i t h OUT   an d   w it h   MP P T   an d   SVP W m et h o d s   I n t e g r a t i o n   o f   so l a r   w i n d   g e n e r a t i o n   W i t h o u t     M P P T   a n d   S V P W M   3 0 0 V   W i t h   M P P T   a n d   S V P W M   6 5 0 V       6.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   co n f er r ed   m icr o g r id   w ith   a n   i m p r o v ed   o u tp u t   f r o m   b o th   P s y s te m   a n d   W E C S.  T h P s y s te m   o u tp u is   i m p r o v e d   w it h   th T w o - Mo d el  MP PT  th an   t h g e n er all y   u s ed   P & MP PT  m o d el  an d   th W E C o u tp u also   en h a n c ed   w ith   p itch   an g le  co n tr o ll ed   w in d   tu r b in m o d el  an d   an   MPPT   tech n iq u e.   T h p itch   an g le  co n tr o tech n i q u is   ac t u ated   f o r   h i g h   w i n d   s p ee d s   an d   t h MP PT   alg o r ith m   i s   f o r   d r iv i n g   t h e   r ec tif ier   to   tr ac k   m a x i m u m   p o w er   p o in t.  A ls o ,   t h q u ali t y   o f   A C   o u tp u o f   th m icr o g r i d   is   m u ch   i m p r o v ed   w it h   t h i n tr o d u ctio n   o f   SVP W tech n iq u o n   t h in v er ter   s id e.   T h im p r o v e m en is   w e ll  o b s er v ed   th r o u g h   th s i m u li n k   r es u lt s .       RE F E R E NC E S     [1 ]   T . Esra m   a n d   P . L . Ch a p m a n ,   Co m p a riso n   o f   p h o to v o lt a ic  a rra y   m a x i m u m   p o w e p o in t   trac k in g   tec h n i q u e s ,   IEE E   T ra n s.  En e rg y   C o n v e rse . ,   v o l. 2 2 ,   n o . 2 ,   p p . 4 3 9 - 4 4 9 ,   Ju n e   2 0 0 7 .     [2 ]   Ro b e rto   F a ra n d a ,   S o n ia  L e v a ,   E n e rg y   Co m p a riso n   o f   M P P T   tec h n iq u e f o P V   S y ste m s” ,   W S EA S   tra n sa c ti o n s o n   Po we r S y ste ms ,   Iss u e   6 ,   Vo l u m e   3 ,   2 0 0 8 .   [3 ]   F . L iu ,   S . D u a n ,   B. L iu ,   a n d   Y.Ka n g ,   A   v a riab le  ste p   siz e   INC  M P P T   m e th o d   f o P V   sy ste m s ,   I EE T ra n s.  In d .   El e c tro n . ,   v o l. 5 5 ,   n o . 7 ,   p p . 2 6 2 2 2 6 2 8 ,   J u ly   2 0 0 8 .   [4 ]   T . T . N.Kh a ti b ,   A . M o h a m e d ,   N. Am in ,   a n d   K.S o p ian ,   A n   e ff icie n m a x i m u m   p o w e p o in trac k in g   c o n tro ll e f o r   p h o to v o lt a ic  sy ste m u sin g   n e w   b o o st   c o n v e rter  d e sig n   a n d   im p ro v e d   c o n tr o a lg o r it h m ,   W S EA S   T ra n s .   P o we r   S y st. ,   v o l. 5 ,   n o . 2 ,   p p . 5 3 - 6 3 ,   2 0 1 0 .   [5 ]     J.M . E n ri q u e ,   J.M . A n d u jar,  a n d   M . A . Bo h o r q u e z ,   A   re li a b le,  fa st ,   a n d   l o w   c o st  m a x i m u m   p o w e p o i n trac k e f o p h o to v o lt a ic ap p li c a ti o n s” .   S o l a En e rg y ,   v o l. 8 4 ,   n o . 1 ,   p p . 7 9 - 8 9 ,   2 0 1 0 .   [6 ]   A h m e d ,   N.M . ,   F a rg h a ll y ,   H.M . ,   F a h m y ,   F . H.,   Op ti m a siz in g   a n d   e c o n o m ica a n a l y sis  o f   P V - w in d   h y b rid   p o w e s y ste m   f o w a ter   irri g a ti o n   u sin g   g e n e ti c   a l g o rit h m ,   2 0 1 7   In te rn a ti o n a J o u rn a o El e c trica a n d   Co m p u ter   En g i n e e rin g ,   7   ( 4 ),   p p .   1 7 9 7 - 1 8 1 4 .   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 7 i4 . p p 1 7 9 7 - 1 8 1 4   [7 ]   W ij a y a ,   F . D.,   P rib a d i,   K.D.,   S a rji y a ,   M a x i m u m   p o w e p o in trac k in g   u sin g   p a rti c le  sw a r m   o p ti m iz a ti o n   a lg o rit h m   f o h y b rid   w in d - ti d a h a rv e stin g   s y ste m   o n   th e   so u th   c o a st  o f   Ja v a ,   2 0 1 7   I n ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   El e c trica a n d   Co mp u ter   E n g in e e rin g ,   7   (2 ),   p p .   6 5 9 - 6 6 6 ,   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 / ij e c e . v 7 i2 . p p 6 5 9 - 6 6 6 .   [8 ]   A .   V .   P a v a n   Ku m a r,   A li v e lu   M .   P a rim i,   K.  Um a   Ra o ,   A   Disc r e te  P L L   b a se d   L o a d   F re q u e n c y   Co n tr o o f   F L C   b a se d   P V - W in d   Hy b rid   p o w e sy ste m   W it h   Re a T i m e   Da ta ,   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   P o we El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms   ( IJ PE DS )   V o l .   7 ,   n o .   4 ,   P P - 1 3 2 0 - 1 3 2 9 ,   2 0 1 6 .   IS S N: 2 0 8 8 - 8 6 9 4 .   [9 ]   Bid y a d h a S u b u d h i ,   S e n io M e m b e r,   IEE E ,   a n d   Ra se sw a ri  P ra d h a n ,   Co m p a ra ti v e   S tu d y   o n   M a x i m u m   P o w e P o in T ra c k in g   Tec h n iq u e f o P h o t o v o lt a ic  P o w e S y st e m s” ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   S u st a in a b le  E n e rg ies ,   V o l. 4 ,   No . 1 ,   Ja n u a ry   2 0 1 3   [1 0 ]   E. De n n y   a n d   M . O' M a ll e y ,   " W in d   g e n e ra ti o n ,   p o w e s y ste m   o p e r a ti o n ,   a n d   e m issio n re d u c ti o n , "   Po we S y ste ms ,   IEE T ra n sa c ti o n s v o l. 2 1 ,   p p .   3 4 1 - 3 4 7 ,   2 0 0 6 .   [1 1 ]   K.T a n ,   S . Isla m ,   Op ti m u m   c o n tro stra teg ies   in   e n e rg y   c o n v e rsio n   o f   P M S G   w in d   tu rb in e   s y ste m   w it h o u t   m e c h a n ica se n so rs” ,   IEE T r a n s a c ti o n s o n   E n e rg y   Co n v e rs io n ,   v o l. 1 9 ,   p p . 3 9 2 - 9 9 ,   Ju n e   2 0 0 4 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.