I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e s   i n   A p p l i e d   S c i e n c e s   ( I J A A S )   V o l .   8 ,   N o .   2 ,   J u n e   2 0 1 9 ,   p p .   9 5 ~ 1 0 2   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4 ,   D O I :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a a s . v 8 . i 2 . p p 9 5 - 1 0 2         9 5       J o u r n a l   h o m e p a g e :   h t t p : / / i a e s c o r e . c o m / o n l i n e / i n d e x . p h p / I J A A S   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m         K a v a s k a r   S e k a r 1 ,   N a l i n   K a n t   M o h a n t y 2   1 D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,   P a n i m a l a r   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   I n d i a   2 D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,   S r i   V e n k a t e s w a r a   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   I n d i a         A r t i c l e   I n f o     A B S T R A C T     A r t i c l e   h i s t o r y :   R e c e i v e d   A u g   3 0 ,   2 0 1 8   R e v i s e d   M a r   2 0 ,   2 0 1 9   A c c e p t e d   A p r   1 7 ,   2 0 1 9       H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t s   ( H I F s )   p r e s e n t   a   h u g e   c o m p l e x i t y   o f   i d e n t i f i c a t i o n   i n   a n   e l e c t r i c   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   ( E P D N )   d u e   t o   t h e i r   c h a r a c t e r i s t i c s .   F u r t h e r ,   t h e   g r o w t h   o f   n o n - l i n e a r   l o a d   a d d s   c o m p l e x i t y   i n   H I F   d e t e c t i o n .   O n e   p r i m a r y   c h a l l e n g e   o f   p o w e r   s y s t e m   e n g i n e e r s   i s   t o   r e l i a b l y   d e t e c t   a n d   d i s c r i m i n a t e   H I F s   f r o m   n o r m a l   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   l o a d   a n d   o t h e r   s w i t c h i n g   t r a n s i e n t   d i s t u r b a n c e s .   I n   t h i s   s t u d y ,   a   n o v e l   H I F   d e t e c t i o n   m e t h o d   i s   p r o p o s e d   b a s e d   o n   t h e   s i m u l a t i o n   o f   a n   a c c u r a t e   m o d e l   o f   a n   a c t u a l   E P D N   s t u d y   w i t h   r e a l   d a t a .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   u s e s   c u r r e n t   s i g n a l   a l o n e   a n d   d o e s   n o t   r e q u i r e   v o l t a g e   s i g n a l .   W a v e l e t   t r a n s f o r m   ( W T )   i s   u s e d   f o r   s i g n a l   d e c o m p o s i t i o n   t o   e x t r a c t   s t a t i s t i c a l   f e a t u r e s   a n d   c l a s s i f i c a t i o n   o f   H I F   i n t o   N o n - H I F   ( N H I F )   b y   N e u r a l   N e t w o r k s   ( N N s ) .   T h e   s i m u l a t i o n   s t u d y   o f   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   p r o v i d e s   g o o d ,   c o n s i s t e n t   a n d   p o w e r f u l   p r o t e c t i o n   f o r   H I F .   K e y w o r d s :   D i s c r e t e   w a v e l e t   t r a n s f o r m   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   N e u r a l   n e t w o r k s     N o n - l i n e a r   l o a d   C o p y r i g h t   ©   2 0 1 9   I n s t i t u t e   o f   A d v a n c e d   E n g i n e e r i n g   a n d   S c i e n c e .     A l l   r i g h t s   r e s e r v e d .   C o r r e s p o n d i n g   A u t h o r :   K a v a s k a r   S e k a r ,     D e p a r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c s   E n g i n e e r i n g ,   A n n a   U n i v e r s i t y ,   G u i n d y ,   C h e n n a i ,   T a m i l   N a d u   6 0 0 0 2 5 ,   I n d i a .   E m a i l :   k a v a s k a r s e k a r @ g m a i l . c o m       1 .   I N T R O D U C T I O N     T h e   m a j o r i t y   o f   e l e c t r i c   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   l i n e s   i n   I n d i a   a r e   o v e r h e a d   l i n e s .   T h e s e   l i n e s   a r e   s u b j e c t   t o   d i s t u r b a n c e   s u c h   a s   a n   e n e r g i z e d   c o n d u c t o r   f a l l s   t o   t h e   g r o u n d   o r   c o n n e c t e d   t o   h i g h   i m p e d a n c e   o b j e c t s   d u e   t o   d i s s i m i l a r   e n v i r o n m e n t s .   T h i s   c o n d i t i o n   i s   c a l l e d   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   ( H I F ) ,   a n d   i t   d r a w s   l i t t l e   f a u l t   c u r r e n t   w h i c h   i s   l e s s   c o m p a r e d   t o   t h e   t h r e s h o l d   v a l u e s   o f   c o n v e n t i o n a l   p r o t e c t i o n   m e a n s .   H e n c e ,   s o m e   o f   t h e s e   H I F s   m a y   n o t   b e   d e t e c t e d .   F u r t h e r ,   t h r e s h o l d   v a l u e s   c a n n o t   s e t   a s   l o w e r   v a l u e s ,   s i n c e   t h e   n o r m a l   l o a d   d i s t r i b u t i o n   w i l l   l e a d   t o   n u i s a n c e   t r i p p i n g .   B e s i d e s ,   H I F s   a r e   a c c o m p a n i e d   b y   e l e c t r i c   a r c s .   T h e s e   a r c s   p r o d u c e   a n   a s y m m e t r i c ,   u n p r e d i c t a b l e ,   a n d   r a n d o m   c u r r e n t   s i g n a l .   M o s t   o f   t h e   e l e c t r i c   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k s   ( E P D N )   a r e   i n   c l o s e   p r o x i m i t y   t o   t h e   t h i c k l y   p o p u l a t e d   a r e a .   I f   E P D N   i s   o p e r a t e d   w i t h   H I F   l e a d s   t o   e n d a n g e r i n g   t h e   h u m a n   l i v e s   a n d   t h e i r   p r o p e r t i e s   o r   m a t e r i a l   g o o d s .   T h e r e f o r e ,   w i t h   t h e   g o a l   o f   i n c r e a s i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   a n d   t h e   s a f e t y   o f   E P D N ,   s e v e r a l   p a p e r s   h a v e   b e e n   p u b l i s h e d   i n   t h e   p a s t   f e w   d e c a d e s   t o   s o l v e   H I F   p r o b l e m   i s   w e l l   d o c u m e n t e d   i n   [ 1 ] .   T h e   r e d e f i n i n g   p r o c e s s   o f   d e t e c t i o n   y e t   t o   b e   c o m p l e t e d   d u e   t o   a n   i n c r e a s e   i n   n o n - l i n e a r   l o a d s   ( N L L s ) .     A   m e t h o d   b a s e d   o n   h a r m o n i c   c o n t e n t   p r e s e n t e d   i n   [ 2 ,   3 ] .   T h e   s e t b a c k   o f   s u c h   m e t h o d   i s   t o   s e t   t h r e s h o l d   v a l u e s   w h i c h   r e d u c e s   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   m e t h o d .   T i m e - f r e q u e n c y   a n a l y s i s   [ 4 ,   5 ]   p r o d u c e s   b e t t e r   p e r f o r m a n c e   i n   H I F   d e t e c t i o n .   T h e   m o d i f i e d   F a s t   F o u r i e r   T r a n s f o r m   ( F F T )   m e t h o d   e m p l o y s   t h e   r e l a t i v e   r e l a t i o n   b e t w e e n   t h e   t h i r d ,   f i f t h   a n d   s e v e n t h   h a r m o n i c   c u r r e n t   i n   [ 6 ] .   T h e   p r e s e n c e   o f   N L L s   t a k e n   i n t o   a c c o u n t   a n d   r e l i a b l e   d e t e c t i o n   s h o w n   i n   t h e   s y s t e m   s t u d i e d .   H o w e v e r ,   t h e   p e r c e n t a g e   o f   f a l s e   t r i p p i n g   a n d   c o m p u t a t i o n a l   w o r k   i s   a n   o b s t a c l e   f o r   p r a c t i c a l   i m p l e m e n t a t i o n s .   T i m e - d o m a i n   b a s e d   m e t h o d   c a l l e d   m a t h e m a t i c a l   m o r p h o l o g y   [ 7 ,   8 ]   i s   u s e d   f o r   d e t e c t i o n   o f   H I F ,   w h i c h   i s   g o o d   f o r   a   b a l a n c e d   s y s t e m .   W h e n   t h e   s y s t e m   i s   u n b a l a n c e d ,   t h e s e   m e t h o d s   s h o w   l e s s   p e r f o r m a n c e .   W a v e l e t   T r a n s f o r m   ( W T )   h a s   b e e n   u s e d   i n   H I F   d e t e c t i o n .   W T   i s   a n a l y z i n g   t h e   s i g n a l   w i t h   f r e q u e n c y   c o m p o n e n t   a n d   t h e i r   p o s i t i o n   i n   t i m e .   M o r e   t h a n   2 0   y e a r s   s u c h   m e t h o d s   u s e d   i n   p r o t e c t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   V o l .   8 ,   N o .   2 ,   J u n e   2 0 1 9 :   9 5     1 0 2   9 6 a p p l i c a t i o n s .   T h e   a l g o r i t h m   i n   [ 9 ]   u s e s   d y n a m i c   f e a t u r e s   e x t r a c t e d   b y   s t a t i o n a r y   W T   a n d   a   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   b a s e d   d e c i s i o n - m a k i n g   s y s t e m .   A r c i n g   c u r r e n t s   r e l a t e d   t o   d i f f e r e n t   h i g h   i m p e d a n c e   s u r f a c e   a r e   g e n e r a t e d   i n   t h e   l a b o r a t o r y   s e t u p ,   a n d   t h e s e   s i g n a l s   a r e   d e c o m p o s e d   u s i n g   D i s c r e t e   W a v e l e t   T r a n s f o r m   ( D W T )   [ 1 0 ] .   T h e   a u t h o r s   u s e d   D W T   t o   e x a m i n e   h i g h -   a n d   l o w - f r e q u e n c y   v o l t a g e   c o m p o n e n t s   a t   d i f f e r e n t   p o i n t s   [ 1 1 ]   a n d   a n   a v e r a g e   o f   a b s o l u t e   d i f f e r e n c e   o f   e x t r a c t e d   v o l t a g e   s i g n a l   [ 1 2 ]   o f   E P D N .   I n   [ 1 3 ]   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   s i g n a l s   a r e   u s e d   t o   d e t e c t   a n d   l o c a t e   H I F   r e s p e c t i v e l y .   T h i s   m e t h o d   u s e s   t h e   a b s o l u t e   s u m   o f   h i g h - f r e q u e n c y   c o m p o n e n t s   f o r   b o t h   d e t e c t i o n   a n d   l o c a t i o n .   T w o   d i f f e r e n t   H I F   d e t e c t i o n   s c h e m e   a r e   d i s c u s s e d   i n   [ 1 4 ] ,   b o t h   u t i l i z i n g   W T   d e c o m p o s i t i o n .   I n   t h e   f i r s t   m e t h o d ,   p r i n c i p a l   c o m p o n e n t   a n a l y s i s   ( P C A )   f o r   f e a t u r e   r e d u c t i o n   a n d   N e u r a l   N e t w o r k   ( N N )   f o r   f e a t u r e   c l a s s i f i c a t i o n .   I n   t h e   s e c o n d   m e t h o d ,   a   G e n e t i c   A l g o r i t h m   ( G A )   f o r   f e a t u r e   r e d u c t i o n   a n d   B a y e s   c l a s i f i e r   f o r   c l a s s i f i c a t i o n .   T h e   c h a n g e   i n   c u r r e n t   s i g n a l   c r e a t e d   b y   H I F   a n d   o t h e r   t r a n s i e n t   e v e n t s   h a s   b e e n   u s e d   i n   [ 1 5 ]   w i t h   N L L s   i n   t h e   s y s t e m .   A   D W T   u s e d   t o   d e c o m p o s e   t h e   c u r r e n t   s i g n a l s   a n d   e x t r a c t s   f e a t u r e s   t o   t r a i n   N N s .   A n   e v o l v i n g   N N   [ 1 6 ]   a n d   c o n t i n u a l l y   o n l i n e   t r a i n e d   N N   m e t h o d   [ 1 7 ]   w a s   s h o w n   a s   t h e   p r o p e r   a p p r o a c h   t o   H I F   d e t e c t i o n   s i n c e   i t   i s   a   t i m e - v a r y i n g   p r o b l e m .   A   D W T   w i t h   d a t a   m i n i n g   b a s e d   c l a s s i f i c a t i o n   i n   [ 1 8 ] .     T h e s e   r e s e a r c h   a r t i c l e s   d i s c l o s e   u s e f u l   p r o p e r t i e s   a n d   d i f f e r e n t   d e t e c t i o n   m e t h o d s   o f   H I F .   H o w e v e r ,   t h e   m a j o r i t y   o f   t h e   a b o v e - m e n t i o n e d   a r t i c l e s   f a i l   t o   c o n s i d e r   N L L s   e x c e p t   i n   [ 6 ,   1 5 ,   1 8 ] .   T h e s e   t h r e e   a r t i c l e s   a r e   s h o w i n g   l e s s   v a r i a t i o n   i n   N L L s .   S i n c e   N L L s   s u c h   a s   t e l e v i s i o n ,   c o m p u t e r ,   f l u o r e s c e n t   l a m p s ,   e t c . ,   c o n s t a n t l y   i n c r e a s i n g   y e a r   b y   y e a r   i n   t h e   d i s t r i b u t i o n   g r i d s   a n d   N L L s   a n d   H I F s   c h a r a c t e r i s t i c s   h a v e   c l o s e l y   r e s e m b l e d   e a c h   o t h e r ,   w h i c h   w i l l   m a k e   t h e   e x i s t i n g   m e t h o d s   l e s s   e f f e c t i v e .   H e n c e ,   a n   e n h a n c e d   d e t e c t i o n   m e t h o d   f o r   H I F s   w i t h   a   m a s s i v e   v a r i a t i o n   o f   N L L s   i s   P r o p o s e d .   T h e   r e s t   o f   t h e   p a p e r   h a s   b e e n   p r e p a r e d   a s   f o l l o w s .   S e c t i o n   2   e x p l a i n s   t h e   t e s t   s y s t e m   a n d   a l s o   t h e   c h a r a c t e r i s t i c s   o f   H I F   m o d e l   e n g a g e d   f o r   s i m u l a t i o n .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d o l o g y   h a s   b e e n   t h o r o u g h l y   d i s c u s s e d   i n   S e c t i o n   3 ,   i n c l u d i n g   t h e   d e c o m p o s i t i o n   o f   a   s i g n a l ,   f e a t u r e   e x t r a c t i o n ,   f e a t u r e   s e l e c t i o n ,   a n d   c l a s s i f i c a t i o n .   S e c t i o n   4   h a s   r e s u l t s   a n d   d i s c u s s i o n   a n d   t h e   p a p e r   c o n c l u d e d   w i t h   t h e   m a i n   h i g h l i g h t s   o f   t h e   w o r k   i n   s e c t i o n   5 .       2 .   T E S T   S Y S T E M     2 . 1 .     S y s t e m   s t u d i e d   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   i s   v e r i f i e d   t h r o u g h   a n   a c t u a l   E P D N   i n   I n d i a   ( C h e n n a i )   s h o w n   i n   F i g u r e   1   w a s   m o d e l e d   w i t h   a   s i m - p o w e r - s y s t e m   b l o c k   s e t   ( M A T L A B ) .   T h e   s y s t e m   d a t a   a r e   g i v e n   i n   [ 1 8 ] .   D i s t r i b u t i o n   l i n e s   a r e   m o d e l e d   a s   l u m p e d   p a r a m e t e r s .   B u s b a r   i n p u t   i s   m o d e l e d   b y   T h e v e n i n ' s   v o l t a g e   a n d     e q u i v a l e n t   i m p e d a n c e .       2 . 2 .     H I F   m o d e l   a n d   c h a r a c t e r i s t i c s   T h e   H I F   E m a n u e l s   m o d e l   [ 4 ]   s h o w n   i n   F i g u r e   2   u s e d   i n   t h i s   w o r k .   T h e   H I F   c u r r e n t   s i g n a l   d u r i n g   d i f f e r e n t   p a r a m e t e r s   o f   t h e   m o d e l   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   3 ,   w h i c h   s h o w s   t h e   n o n - l i n e a r   b e h a v i o u r ,   a s y m m e t r y   i n   t h e   s i g n a l ,   f e w e r   c u r r e n t   a n d   r a n d o m   b e h a v i o r   o f   f a u l t   c u r r e n t .   T h i s   i s   d u e   t o   l o w -   a n d   h i g h - f r e q u e n c y   c o n t e n t   o f   t h e   s i g n a l   i s   c h a n g i n g   w i t h   t i m e   a n d   h e n c e   t h e   s i g n a l   i s   t e r m e d   a s   a   n o n - s t a t i o n a r y   s i g n a l .     2 . 3 .     T e s t   c o n d i t i o n s   F o r   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   H I F   a n d   n o n - H I F   ( N H I F ) ,   a   t o t a l   o f   5 4 0   H I F   a n d   4 6 0   N H I F   c a s e s   a r e   d e s c r i b e d   i n   T a b l e   1 .       3 .   P R O P O S E D   M E T H O D O L O G Y     T h e   p r o p o s e d   H I F   d e t e c t i o n   a p p r o a c h   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   4 .   T h e   p r o c e s s   s t a r t s   w i t h   t h e   s i m u l a t i o n   o f   E P D N   a n d   a c c e s s i n g   c u r r e n t   s i g n a l .   T h e   D W T   d e c o m p o s e s   t h e   c u r r e n t   s i g n a l   a n d   f e a t u r e s   s u c h   a s   e n e r g y ,   e n t r o p y ,   s k e w n e s s ,   s u m ,   s t a n d a r d   d e v i a t i o n ,   a n d   k u r t o s i s   a r e   e x t r a c t e d .   T h e s e   f e a t u r e s   a r e   t r a i n i n g   t w o   l a y e r   f e e d   f o r w a r d   N N s   t o   c l a s s i f y   t h e   c a s e   b e l o n g s   t o   H I F   o r   N H I F .     3 . 1 .     S i g n a l   d e c o m p o s i t i o n   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m   W a v e l e t   i s   a n   e f f e c t i v e   t o o l   t o   a n a l y z e   n o n - s t a t i o n a r y   s i g n a l   w i t h   t h e   c a p a b i l i t y   o f   m u l t i p l e   r e s o l u t i o n s   i n   t i m e   a n d   f r e q u e n c y .   D W T   i s   a   f l e x i b l e   s i g n a l   p r o c e s s i n g   m e t h o d   b r o a d l y   u s e d   i n   p o w e r   s y s t e m   e n g i n e e r i n g .   D W T   h a s   b e e n   s u c c e s s f u l   i n   s t a b i l i t y   a n a l y s i s   o f   p o w e r   s y s t e m   e n g i n e e r i n g .   T h e   m a t h e m a t i c a l   e q u a t i o n   f o r   D W T   r e p r e s e n t e d   i n   ( 1 ) .     ( , ) = x ( k )     ψ (            )             ( 1 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4       H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   ( K a v a s k a r   S e k a r )   9 7 w h e r e   x ( k )   i s   t h e   d i s c r e t e   s i g n a l   i n   t e r m s   o f   c o e f f i c i e n t s .     ψ ( . )   i s   m o t h e r   w a v e l e t ,   m   a n d   n   a r e   t i m e   s c a l e   p a r a m e t e r s .   k   i s   d i s c r e t e   t i m e   o f   c o e f f i c i e n t s .   2 m   i s     s c a l i n g   p a r a m e t e r .     k   2 m   i s   s h i f t i n g   p a r a m e t e r .       i s   t h e   e n e r g y   n o r m a l i z a t i o n   c o m p o n e n t .             F i g u r e   1 .   E P D N   s t u d i e d     F i g u r e   2 .   H I F   m o d e l           ( a )           ( b )     F i g u r e   3 .   H I F   c u r r e n t   w a v e f o r m   ( a )   R 1 = 1 0 0 0 0   ,   R 2 = 9 0 0 0   , V 1 = 5 0 0 0   V , V 2 =   5 0 5 0   V .   ( b )   R 1 =   1 5 0   ,   R 2 =   1 6 0   ,     V 1 = 2 0 0 0   V ,   V 2 = 2 0 5 0   V .       L o w   p a s s   f i l t e r s   ( L P F )   a n d   h i g h   p a s s   f i l t e r s   ( H P F )   i s   u s e d   i n   D W T   t o   d e c o m p o s e   a   s i g n a l   i n t o   a   l o w - f r e q u e n c y   a n d   h i g h - f r e q u e n c y   c o m p o n e n t .   T h e   d e c o m p o s i t i o n   p r o c e s s   s t a r t s   b y   p a s s i n g   a   s i g n a l   t h r o u g h   L P F   a n d   H P F .   T h e   L P F   p r o d u c e s   a n   a p p r o x i m a t e   c o e f f i c i e n t   w h i c h   h a s   h i g h   s c a l e d   a n d   l o w - f r e q u e n c y   d e c o m p o s i t i o n .   I n   c o n t r a s t ,   t h e   H P F   p r o d u c e s   d e t a i l e d   c o e f f i c i e n t   w h i c h   h a s   l o w   s c a l e d   a n d   h i g h - f r e q u e n c y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   V o l .   8 ,   N o .   2 ,   J u n e   2 0 1 9 :   9 5     1 0 2   9 8 d e c o m p o s i t i o n .   A t   o n c e   t h e   f i r s t   l e v e l   o f   d e c o m p o s i t i o n   i s   c o m p l e t e d ,   t h e   s a m p l i n g   f r e q u e n c y   i s   r e d u c e d   b y   h a l f   o f   i t s   v a l u e .   T o   c a l c u l a t e   t h e   n e x t   D W T   l e v e l ,   L P F   o u t p u t   ( a p p r o x i m a t i o n )   i s   d e c o m p o s e d .   T h e   D a u b e c h i e s   b a s i s   d b 4 ,   f i v e   l e v e l   d e c o m p o s i t i o n ,   a n d   t h e   s a m p l i n g   r a t e   o f   2 5 . 6   k H z   w i t h   t h e   d a t a   w i n d o w   l e n g t h   o f   t h r e e   c y c l e s   a r e   c h o s e n   i n   t h i s   w o r k .       T a b l e   1 .   T e s t   c o n d i t i o n s   E v e n t   S i m u l a t e d   c o n d i t i o n s   T o t a l   H I F     R e s i s t a n c e s   v a r i e d   f r o m   1 5 0       t o   1 2   k   a n d   D C   v o l t a g e   f r o m   1 . 5   k V   t o   1 0 . 5   k V   r a n d o m l y   5 4 0     L o a d   s w i t c h i n g   C h a n g e s   i n   l o a d   l e v e l :   0 %   -   2 5 % ,   2 5 %   -   5 0 % ,   5 0 % - 7 5 % , 7 5 % - 1 0 0 %     a n d   1 0 0 %   - 1 1 0 %   b o t h   f o r w a r d   a n d   r e v e r s e   c o n d i t i o n s .   9 0     N L L   s w i t c h i n g   T h e   r a t i o   o f   l i n e a r   t o   n o n - l i n e a r   l o a d   c h a n g e s   1   t o   0 . 5   i n   s t e p s   o f   0 . 0 5   b o t h   i n   f o r w a r d   a n d   r e v e r s e   c o n d i t i o n s .   2 1 6     C a p a c i t o r   S w i t c h i n g   S w i t c h i n g   c o n d i t i o n s   o n   a n d   o f f   w i t h   l o a d   v a r i a t i o n   o f   2 5 % ,   5 0 % ,   7 5   % ,   1 0 0 %   a n d   1 2 5 % .   9 0     I n r u s h   c u r r e n t   N o   l o a d   s w i t c h i n g   o f   3 3   / 1 1   k V   t r a n s f o r m e r   6 4           F i g u r e   4 .   T h e   p r o p o s e d   H I F   d e t e c t i o n   a p p r o a c h       T h e   d e c o m p o s i t i o n   o f   p h a s e   a   c u r r e n t   d u e   t o   N L L s   a n d   c a p a c i t a n c e   s w i t c h i n g   a t   i n c e p t i o n   t i m e   o f   0 . 0 6 5   s   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   5   a n d   F i g u r e   6 .   I t   i s   f o u n d   t h a t   t h e   b e h a v i o r   o f   b o t h   N L L   a n d   c a p a c i t a n c e   h a s   l o w   a n d   h i g h - f r e q u e n c y   p a r t s   i n   a l l   w a v e l e t   d e t a i l   c o e f f i c i e n t   D 5   t o   D 1 .   T h e   d e c o m p o s i t i o n   o f   p h a s e   a   c u r r e n t   d u r i n g   H I F   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   7 .   A   s m a l l   m a g n i t u d e   o f   c h a n g e   i n   f r e q u e n c y   c o m p o n e n t   i s   p r e s e n t   s i n c e   t h e   i n i t i a t i o n   o f   H I F   i n   d e t a i l   c o e f f i c i e n t   D 5   a l o n e .       3 . 2 .     S e l e c t i o n   o f   w a v e l e t   c o e f f i c i e n t   F r o m   t h e   D W T   a n a l y s i s   o f   t h e   c u r r e n t   s i g n a l ,   t h e r e   w e r e   o n e   a p p r o x i m a t i o n   c o e f f i c i e n t   ( A 5 )   a n d   f i v e   d e t a i l e d   c o e f f i c i e n t s   ( d 1 - d 5 )   a c q u i r e d .   T h e   c o m p a r i s o n   o f   d i f f e r e n t   w a v e l e t   d e t a i l   a n d   a p p r o x i m a t i o n   c o e f f i c i e n t   h a s   b e e n   m a d e   t o   s e l e c t   w a v e l e t   c o e f f i c i e n t   f o r   H I F   D e t e c t i o n .   I t   i s   o b s e r v e d   t h a t   d e t a i l   c o e f f i c i e n t s   d 4   a n d   d 5   o f f e r s   d i v e r s e   c h a r a c t e r i s t i c s   d u r i n g   d i f f e r e n t   p o w e r   s y s t e m   e v e n t s   a n d   h e n c e   s e l e c t e d   f o r   f e a t u r e   e x t r a c t i o n .     3 . 3 .     F e a t u r e s   u s i n g   w a v e l e t   c o e f f i c i e n t s   d 4   a n d   d 5   S i x   d i f f e r e n t   f e a t u r e s   w e r e   e s t i m a t e d   u s i n g   w a v e l e t   c o e f f i c i e n t s   d 4   a n d   d 5   a r e   d e s c r i b e d   b e l o w :   a .   S t a n d a r d   d e v i a t i o n :   I t   r e p r e s e n t s   t h e   d e v i a t i o n   o f   a   s i g n a l   f r o m   i t s   m e a n .     b .   E n e r g y :   T h e   t o t a l   e n e r g y   c o n t e n t   o f   t h e   c u r r e n t   s i g n a l .       E n e r g y = i ( t )   d t                 ( 2 )     c .   K u r t o s i s :   B i g g e r   k u r t o s i s   p o i n t   r e p r e s e n t s   m o r e   o u t l i e r   i n   t h e   s i g n a l .     K u r t o s i s =   ( )   (  ) (  ) (  ) (  ) (  ) (  ) (  )             ( 3 )     -   S t a n d a r d   d e v i a t i o n ,   ̅     M e a n ,   n     n o   o f   s a m p l e   d a t a     d .   S k e w n e s s :   I t   i s   a   m e a s u r e   o f   t h e   i r r e g u l a r i t y   o f   t h e   p r o b a b i l i t y   d i s t r i b u t i o n   a b o u t   i t s   m e a n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4       H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   ( K a v a s k a r   S e k a r )   9 9 S k e w n e s s =     (  ) (  ) (  )               ( 4 )           F i g u r e   5 .   D W T   o f   c u r r e n t   s i g n a l   u n d e r   n o n - l i n e a r   l o a d   s w i t c h i n g           F i g u r e   6 .   D W T   o f   c u r r e n t   s i g n a l   u n d e r   c a p a c i t a n c e   s w i t c h i n g           F i g u r e   7 .   D W T   o f   c u r r e n t   s i g n a l   u n d e r   H I F     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   V o l .   8 ,   N o .   2 ,   J u n e   2 0 1 9 :   9 5     1 0 2   1 0 0 e .   E n t r o p y :   I t   g i v e s   c o m p l e x i t y   o f   t h e   s i g n a l .     E n t r o p y = p   l o g p                 ( 5 )     W h e r e   p j   i s   a n   e n e r g y   p r o b a b i l i t y   d i s t r i b u t i o n   o f   W T   d e t a i l   c o e f f i c i e n t   ( d 4   a n d   d 5 )     f .   S u m :   S u m   o f   a l l   p o i n t s   o f   s i g n a l .       3 . 4 .     N N   i m p l e m e n t a t i o n   T h e   N N   i s   a   p o w e r f u l   t o o l   u s e d   i n   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n   a n d   c l a s s i f i c a t i o n   [ 1 9 ] .   C o n s e q u e n t l y ,   t h e   p r o p o s e d   w o r k   u s e s   N N   t o   l e a r n   t h e   i n p u t   a n d   o u t p u t   r e l a t i o n s h i p   f r o m   f e a t u r e   i n p u t   v e c t o r .   A s   m e n t i o n e d   i n   t h e   f e a t u r e   e x t r a c t i o n   p r o c e s s ,   t h e   i n p u t   t o   N N   c o m p r i s e s   1 2   e l e m e n t s   ( 6   f e a t u r e s   o f   d e t a i l   c o e f f i c i e n t s   d 4     a n d   d 5 ) .   T h e   o u t p u t   l a y e r   h a s   t w o   n e u r o n s   i . e .   e i t h e r   H I F   o r   N H I F   a n d   1 0   h i d d e n   l a y e r s .   A   t w o - l a y e r   f e e d - f o r w a r d   N N   h a s   b e e n   u s e d   i n   t h i s   w o r k   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   8 .   T h e   s i g m o i d   a c t i v a t i o n   f u n c t i o n   u s e d   f o r   h i d d e n   l a y e r   a n d   s o f t m a x   f o r   t h e   o u t p u t   l a y e r .   T h e   N N   i s   t r a i n e d   w i t h   s c a l e d   c o n j u g a t e   b a c k - p r o p a g a t i o n   t h a t   u p d a t e s   w e i g h t   a n d   b i a s   v a l u e s .   A l s o ,   t h e   n u m b e r   o f   e p o c h s   w a s   d e t e r m i n e d   b y   e x p e r i m e n t a t i o n .   T h e   n u m b e r   o f   e p o c h s   f o r   t h e   t r a i n i n g   w a s   s e t   a r o u n d   1 0 0 0   a n d   a   m e a n   s q u a r e d   e r r o r   r a t e   o f   e - 0 3   w a s   u s e d   [ 2 0 ] .   T h e   d a t a s e t   i s   r a n d o m l y   d i v i d e d   i n t o   t h r e e   p a r t s :   a   t r a i n i n g   d a t a   s e t   o f   7 0 % ,   v a l i d a t i o n   o f   1 5 %   d a t a s e t ,   a n d   t h e   r e m a i n i n g   1 5 %   f o r   t e s t i n g .           F i g u r e   8 .   N N   m o d e l   f o r   H I F   d e t e c t i o n       4 .   R E S U L T S   A N D   D I S C U S S I O N S     A   s e t   o f   1 0 0 0   f e a t u r e s   o b t a i n e d   b y   c h a n g i n g   t h e   s i m u l a t i o n   c o n d i t i o n s   a s   g i v e n   i n   T a b l e   1 .   T h u s   a   w i d e   r a n g e   o f   s t u d i e s   h a s   b e e n   c a r r i e d   o u t   t o   d e m o n s t r a t e   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d .   C o n v e r s e l y ,   i t   i s   n o t   p o s s i b l e   t o   r e p o r t   a l l   i n f o r m a t i o n   b e c a u s e   o f   s p a c e   c o n s t r a i n t .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   i s   e v a l u a t e d   t h r o u g h   t h e   f o l l o w i n g   t h r e e   p a r a m e t e r s :   -   D e p e n d a b i l i t y :   P r e d i c t e d   H I F   a g a i n s t   t o t a l   H I F   c o n d i t i o n s .     -   S e c u r i t y :   P r e d i c t e d   N o n - H I F   a g a i n s t   t o t a l   n o n - H I F   c o n d i t i o n s .   -   A c c u r a c y :   A c t u a l   p r e d i c t e d   a g a i n s t   t h e   t o t a l   n u m b e r   o f   c o n d i t i o n s   c o n s i d e r e d .   -   S p e e d :   O n e   c y c l e   p o w e r   f r e q u e n c y   c u r r e n t   /   N o   o f   c y c l e s   t h a t   i t   t a k e s   t o   d e t e c t   t h e   f a u l t .   T h e   c o n f u s i o n   m a t r i x   o f   t h e   N N   d u r i n g   t r a i n i n g ,   v a l i d a t i o n ,   a n d   t e s t i n g   a r e   p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   9 .   D u r i n g   t r a i n i n g ,   a l l   3 7 0   H I F   t e s t   c a s e s   a r e   c o r r e c t l y   c l a s s i f i e d   t o   p r o d u c e   d e p e n d a b i l i t y   o f   1 0 0 % .   T w o   N H I F   t e s t   c a s e   i s   m i s c l a s s i f i e d   a s   H I F   t o   p r o d u c e   9 9 . 4 %   s e c u r i t y   w i t h   t h e   o v e r a l l   a c c u r a c y   o f   9 9 . 7 % .   D u r i n g   v a l i d a t i o n   o f   1 5 0   c a s e s ,   d e p e n d a b i l i t y   o b s e r v e d   a s   1 0 0 % ,   a n d   9 7 %   o f   s e c u r i t y   w i t h   t h e   o v e r a l l   a c c u r a c y   o f   9 8 . 7 % .   F i n a l l y ,   d u r i n g   t e s t i n g   o f   1 5 0   c a s e s ,   a l l   H I F   c a s e s   p r e d i c t e d   c o r r e c t l y   a n d   o n l y   o n e   N H I F   c a s e s   a r e   c l a s s i f i e d   a s   H I F   a n d   p r o d u c e   d e p e n d a b i l i t y ,   s e c u r i t y ,   a n d   a c c u r a c y   a s   1 0 0 % ,   9 8 . 4 % ,   a n d   9 9 . 3 %   r e s p e c t i v e l y .   I t   i s   v e r y   c l e a r   f r o m   t h e   c o n f u s i o n   m a t r i x   t h a t   t h e   m e t h o d   h a s   a n   e x c e l l e n t   d e t e c t i o n   r a t e .   N e v e r t h e l e s s ,   t h e r e   w a s   a   h u g e   a m o u n t   o f   n o n - l i n e a r   l o a d   v a r i a t i o n ,   a l l   t h e   H I F   c a s e s   a r e   d e t e c t e d .   P o w e r   s y s t e m   m o r e   v u l n e r a b l e   t o   n o i s e ,   i t   i s   n e c e s s a r y   t o   i n v e s t i g a t e   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   w i t h   d i f f e r e n t   S i g n a l   t o   N o i s e   R a t i o   ( S N R ) .   T a b l e   2   c o m p a r e s   t h e   p e r f o r m a n c e   u n d e r   n o i s y   a t m o s p h e r e .   I t   n o t e d   t h a t   t h e   p e r f o r m a n c e   i s   s i m i l a r   t o   t h e   o n e   o b s e r v e d   i n   n o r m a l   c a s e   f o r   1 0   d B   o f   S N R   o n   t h e   s i g n a l .   F o r   2 0   d B   o f   S N R ,   H I F   d e t e c t i o n   r a t e   a l o n e   s a m e .   H o w e v e r ,   t h e   a c c u r a c y   a n d   s e c u r i t y   a r e   r e d u c e d   t o   9 8 %   a n d   9 5 . 1 6 %   r e s p e c t i v e l y .   A d d i t i o n a l   S N R   r e d u c e s   a l l   t h e   t h r e e   p e r f o r m a n c e   i n d i c e s .   T h o u g h   t h e   a c c u r a c y   o f   2 0   d B   i s   l e s s ,   t h e   H I F   d e t e c t i o n   r a t e   i s   e x c e l l e n t ,   a n d   h e n c e   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   i s   s u i t a b l e   f o r   S N R   o f   2 0   o r   l e s s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4       H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m   ( K a v a s k a r   S e k a r )   1 0 1     F i g u r e   9 .   T h e   c o n f u s i o n   m a t r i x   o f   N N s       T a b l e   3   s h o w s   t h e   i m p a c t   o f   t h e   s a m p l i n g   r a t e   o f   t h e   p r o p o s e d   w o r k .   T h e r e   w a s   s u b s t a n t i a l   u p g r a d i n g   d e m o n s t r a t e d   b y   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d o l o g y   w i t h   s a m p l i n g   r a t e   f r o m   2 5 6   t o   5 1 2 .   T h e   d e t e c t i o n   r a t e   d i m i n i s h e s   a s   t h e   s a m p l i n g   r a t e   v a l u e   d e c r e a s e s .   H e n c e ,   t h e   p r o p o s e d   s c h e m e   i s   b e t t e r   w i t h   5 1 2     s a m p l e s   p e r   c y c l e .     F i n a l l y ,   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o p o s e d   H I F   a p p r o a c h   i s   c o m p a r e d   w i t h   p r e v i o u s l y   p u b l i s h e d   a r t i c l e s   a s   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   4 .   I t   i s   o b s e r v e d   t h a t   a l l   t h r e e   p e r f o r m a n c e   i n d i c e s   a r e   b e t t e r   t h a n   [ 4 ,   7 ,   1 0 ,   1 4 ] .   T h e   s p e e d   o f   d e t e c t i o n   i s   c o m p a r e d   w i t h   t h e   r e f e r e n c e s   m e n t i o n e d   i n   T a b l e   4 .   T h e   s p e e d   o f   d e t e c t i o n   i s   l o w   c o m p a r e d   t o   [ 4 ]   a n d   a s   g o o d   a s   w i t h   o t h e r   r e f e r e n c e s   l i s t e d   i n   T a b l e   4 .   H o w e v e r ,   i t   i s   n o t e d   t h a t   H I F s   a r e   l o w   c u r r e n t ,   d u r i n g   w h i c h   t h e   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   a r e   n o t   i n   s t r e s s .   A s   a   r e s u l t ,   t h e   H I F   d e t e c t i o n   s p e e d   i s   n o t   a   c r i t i c a l   c o n c e r n .   I n   o t h e r   h a n d ,   t h e   s e c u r i t y   i n d e x   o f   t h e   H I F   d e t e c t i o n   a l g o r i t h m   i s   i m p o r t a n t   a s   w e l l   a s   i t s   d e p e n d a b i l i t y   i n d e x .         T a b l e   2 .   I m p a c t   o f   S N R   o n   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   P e r f o r m a n c e   i n d i c e s   1 0   d B   2 0   d B   3 0   d B   A c c u r a c y   9 9 . 3 3 %   9 8 . 0 0 %   9 3 . 3 3 %   S e c u r i t y   9 8 . 3 8 %   9 5 . 1 6 %   8 8 . 7 0 %   D e p e n d a b i l i t y   1 0 0 %   1 0 0 %   9 6 . 5 9 %       T a b l e   3 .   I m p a c t   o f   s a m p l i n g   r a t e   o n   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   P e r f o r m a n c e   i n d i c e s   5 1 2   4 2 0   2 5 6   A c c u r a c y   9 9 . 3 3 %   9 6 . 0 0 %   8 6 . 6 6 %   S e c u r i t y   9 8 . 3 8 %   9 5 . 1 6 %   8 0 . 6 4 %   D e p e n d a b i l i t y   1 0 0 %   9 8 . 8 8 %   9 0 . 9 0 %       T a b l e   4 .   C o m p a r i s o n   o f   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   w i t h   p r e v i o u s l y   p u b l i s h e d   w o r k   M e t h o d   A c c u r a c y   ( % )   S e c u r i t y   ( % )   D e p e n d a b i l i t y   ( % )   S p e e d   R e f   [ 4 ]   9 3 . 6   8 1 . 5   1 0 0   1   R e f   [ 7 ]   9 7 . 3   9 6 . 3   9 8 . 3   0 . 0 4   R e f   [ 1 4 ]   9 6   1 0 0   9 0   0 . 2 5   R e f   [ 1 0 ]   -   6 8   7 2   0 . 3 3   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   9 9 . 3 3   9 8 . 3 8   1 0 0   0 . 3 3   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I S S N :   2 2 5 2 - 8 8 1 4   I n t .   J .   o f   A d v .   i n   A p p l .   S c i .   V o l .   8 ,   N o .   2 ,   J u n e   2 0 1 9 :   9 5     1 0 2   1 0 2 5 .   C O N C L U S I O N   I n   t h i s   p a p e r ,   a   n e w   m e t h o d o l o g y   b a s e d   o n   t h e   W T   N N s   i s   p r e s e n t e d .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   e f f i c i e n t l y   d i s t i n g u i s h i n g   H I F   f o r m   o t h e r   n o r m a l   p a t t e r n s .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   c o m p r e h e n s i v e l y   s t u d i e d   a n   a c t u a l   e l e c t r i c   p o w e r   s y s t e m   w i t h   r e a l   d a t a   u s i n g   M A T L A B   w i t h   a   h u g e   v a r i a t i o n   i n   p o w e r   s y s t e m   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n s .   T h e   m e t h o d   h a s   a n   e x c e p t i o n a l   d e t e c t i o n   r a t e   e v e n   u n d e r   w i d e   v a r i a t i o n   i n   N L L s .   T h i s   i n d i c a t e s   t h a t   t h e   p r o p o s e d   s c h e m e   i s   h i g h l y   c o n s i s t e n t   a n d   s e c u r e   d e t e c t i o n   f o r   H I F s   w i t h   a   d e p e n d a b i l i t y     i n d e x   o f   1 0 0 % .       R E F E R E N C E S     [ 1 ]   G h a d e r i ,   H . ,   M o h a m m a d p o u r ,   H A ,   G i n n ,   H L ,   a n d   S h i n ,   Y J ,   H i g h   I m p e d a n c e   F a u l t   d e t e c t i o n   - a   r e v i e w ,   E l e c t r .   P o w e r   S y s t .   R e s ,   v o l .   1 4 6 ,   p p .   3 7 6 - 3 8 8 ,   2 0 1 7 .   [ 2 ]   E m a n u e l ,   D . ,   C y g a n s k i ,   J . ,   O r r   S . ,   S h i l l e r ,   a n d   E .   G u l a c h e n s k i ,   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   a r c i n g   o n   s a n d y   s o i l   i n   1 5   k V   d i s t r i b u t i o n   f e e d e r s :   c o n t r i b u t i o n s   t o   t h e   e v a l u a t i o n   o f   t h e   l o w   f r e q u e n c y   s p e c t r u m ,   I E E E   T r a n s .   P o w e r   D e l i v ,     v o l .   5 ( 2 ) ,   p p .   6 7 6 - 6 8 6 ,   1 9 9 0 .   [ 3 ]   E s m a e i l ,   D .   a n d   J a m a l ,   B . ,   H i g h   I m p e d a n c e   F a u l t   D e t e c t i o n   i n   P o w e r   D i s t r i b u t i o n   N e t w o r k s   w i t h   U s e   o f   C u r r e n t   H a r m o n i c - B a s e d   A l g o r i t h m ,   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   I n f o r m a t i c s ,   v o l .   3 ( 4 ) ,     p p .   2 1 6 - 2 2 3 ,   2 0 1 5 .   [ 4 ]   G h a d e r i ,   H . ,   M o h a m m a d p o u r ,   H A ,   G i n n ,   H L ,   a n d   S h i n ,   Y J ,   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   u s i n g   t i m e - f r e q u e n c y   b a s e d   a l g o r i t h m ,   I E E E   T r a n s .   P o w e r   D e l i v ,   v o l   3 0 ( 3 ) ,   p p .   1 2 6 0 - 1 2 6 8 ,   2 0 1 5 .   [ 5 ]   S a m a n t a r a y ,   S R . ,   P a n i g r a h i ,   B K . ,   a n d   D a s h ,   P K . ,   H i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k s   u s i n g   t i m e - f r e q u e n c y   t r a n s f o r m   a n d   p r o b a b i l i s t i c   n e u r a l   n e t w o r k ,   I E T   G e n e r .   T r a n s m .   D i s t r i b ,   v o l .   2 ( 2 ) ,     p p .   2 6 1 2 7 0 ,   2 0 0 8 .   [ 6 ]   S o h e i l i ,   A . ,   S a d e h ,   J . ,   a n d   B a k h s h i ,   R . ,   M o d i f i e d   F F T - b a s e d   h i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   t e c h n i q u e   c o n s i d e r i n g   d i s t r i b u t i o n   n o n - l i n e a r   l o a d s :   s i m u l a t i o n   a n d   e x p e r i m e n t a l   s t u d y ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n d   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   9 4 ,   p p .   1 2 4 1 4 0 ,   2 0 1 8 .   [ 7 ]   S a r l a k ,   M .   a n d   S h a h r t a s h ,   S M . ,   H i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   u s i n g   c o m b i n a t i o n   o f   m u l t i l a y e r   p e r c e p t r o n   n e u r a l   n e t w o r k s   b a s e d   o n   m u l t i   r e s o l u t i o n   m o r p h o l o g i c a l   g r a d i e n t   f e a t u r e s   o f   c u r r e n t   w a v e f o r m ,   I E T   G e n e r .   T r a n s m .   D i s t r i b ,   v o l   5 ( 5 ) ,   p p .   5 8 8 - 5 9 5 ,   2 0 1 1 .   [ 8 ]   K a v a s k a r ,   S .   a n d   M o h a n t y   N K . ,   C o m b i n e d   m a t h e m a t i c a l   m o r p h o l o g y   a n d   d a t a   m i n i n g   b a s e d   h i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n ,   E n e r g y   P r o c e d i a ,   v o l .   1 1 7 ,   p p .   4 1 7 - 4 2 3 ,   2 0 1 7 .   [ 9 ]   H a m i d   M o r t a z a v i ,   S . ,   M o r a v e j ,   Z . ,   a n d   M o h a m m a d ,   S S . ,   A   h y b r i d   m e t h o d   f o r   a r c i n g   f a u l t s   d e t e c t i o n   i n   l a r g e   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n d   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   9 4 ,   p p .   1 4 1 1 5 0 ,   2 0 1 8 .   [ 1 0 ]   J i c h a o ,   C . ,   T o a n ,   P . ,   T r e v o r ,   B . ,   E l i a t h a m b i ,   A . ,   a n d   D a m i n g ,   Z . ,   D e t e c t i o n   h i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   u s i n g   c u r r e n t   t r a n s f o r m e r   f o r   s e n s i n g   a n d   i d e n t i f i c a t i o n   b a s e d   m e t h o d   o n   f e a t u r e s   e x t r a c t e d   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m ,   I E T   G e n e r .   T r a n s m .   D i s t r i b ,   v o l   1 0 ( 1 2 ) ,   p p .   2 2 9 0 - 2 2 9 8 ,   2 0 1 6 .   [ 1 1 ]   S a n t o s ,   W C ,   L o p e s ,   F V . ,   B r i t o ,   N S D . ,   a n d   S o u z a ,   B A . ,   H i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   i d e n t i f i c a t i o n   o n   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k s   I E E E   T r a n s .   P o w e r   D e l ,   p p .   3 2 ( 1 ) ,   p p .   2 3 - 3 2 ,   2 0 1 7 .   [ 1 2 ]   B a k a r ,   A H A . ,   A l i ,   M . ,   T a n ,   C . ,   M o k h l i s ,   H . ,   A r o f ,   H . ,   a n d   I l l i a s ,   H . ,   H i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   l o c a t i o n   i n   1 1 k V   u n d e r g r o u n d   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m s   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m s   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n d   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   5 5 ,   p p .   7 2 3 - 7 3 0 ,   2 0 1 4 .   [ 1 3 ]   M a h a r i ,   H .   a n d   S e y e d ,   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   p r o t e c t i o n   i n   t r a n s m i s s i o n   l i n e s   u s i n g   a   W P T - b a s e d   a l g o r i t h m ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   a n d   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   6 7 ,   p p .   5 3 7 - 5 4 5 ,   2 0 1 5 .   [ 1 4 ]   S e d i g h i ,   A R . ,   H a g h i f a m ,   M R . ,   a n d   M a l i k ,   O P . ,   S o f t   c o m p u t i n g   a p p l i c a t i o n   i n   h i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m ,   E l e c t r .   P o w e r   S y s t .   R e s ,   v o l .   7 6 ( 1 - 3 ) ,   p p .   1 3 6 - 1 4 4 ,   2 0 0 5 .   [ 1 5 ]   B a q u i ,   I ,   Z a m o r a ,   I . ,   M a z ó n ,   J . ,   a n d   B u i g u e s ,   G . ,   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   m e t h o d o l o g y   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m   a n d   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k s ,   E l e c t r .   P o w e r   S y s t ,   R e s ,   v o l .   8 1 ( 7 ) ,   1 3 2 5 - 1 3 3 3 ,   2 0 1 1 .   [ 1 6 ]   S e r g i o ,   S . ,   P y r a m o ,   C . ,   M a u r y ,   G . ,   A l c y r ,   L . ,   F r a n c i e l e ,   A . ,   a n d   D a n i e l ,   L . ,   H i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   i n   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m s   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m   a n d   e v o l v i n g   n e u r a l   n e t w o r k ,   E l e c t r i c   P o w e r   S y s t e m s   R e s e a r c h ,   v o l .   1 5 4 ,   p p .   4 7 4 - 4 8 3 .   2 0 1 8 .   [ 1 7 ]   P a t r i c k ,   E F ,   A d r i a n o ,   P M . ,   J e a n ,   P R . ,   a n d   G h e n d y ,   C .   N o n - l i n e a r   h i g h   i m p e d a n c e   f a u l t   d i s t a n c e   e s t i m a t i o n   i n   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m s :   A   c o n t i n u a l l y   o n l i n e - t r a i n e d   n e u r a l   n e t w o r k   a p p r o a c h ,   E l e c t r i c   P o w e r   S y s t e m s   R e s e a r c h ,   v o l .   1 5 7 ,   p p .   2 0 - 2 8 ,   2 0 1 8 .   [ 1 8 ]   K a v a s k a r ,   S . ,   M o h a n t y ,   N K ,   a n d   S a h o o ,   A K .   H i g h - i m p e d a n c e   f a u l t   d e t e c t i o n   u s i n g   w a v e l e t   t r a n s f o r m ,   I E E E   c o n f e r e n c e   o n   2 0 1 8   T e c h n o l o g i e s   f o r   S m a r t - C i t y   E n e r g y   S e c u r i t y   a n d   P o w e r ,   p p .   1 - 6 ,   B h u b a n e s w a r ,   2 0 1 8 .   [ 1 9 ]   B i s h o p ,   C M ,   N e u r a l   N e t w o r k s   f o r   P a t t e r n   R e c o g n i t i o n .   O x f o r d   U n i v e r s i t y   P r e s s ,   1 9 9 6 .   [ 2 0 ]   A d e w o l e ,   A C . ,   T z o n e v a ,   R . ,   S h a h e e n ,   B . ,   D i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   f a u l t   s e c t i o n   i d e n t i f i c a t i o n   a n d   f a u l t   l o c a t i o n   u s i n g   w a v e l e t   e n t r o p y   a n d   n e u r a l   n e t w o r k s ,   A p p l i e d   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l   4 6 ,   p p .   2 9 6 3 0 6 ,   2 0 1 6 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.