I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.   6 ,   No . 3 Sep tem b er   2 0 1 7 ,   p p .   1 9 3 ~ 2 0 2   I SS N:  2252 - 8814          193       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J AAS   A Nov el Analy sis   o I m pro v ing  Dis pla ce m ent  Factor   Using   I VDFC  in  Dis trib ution Sy ste m s       M.   P a d m a ra s a n ,   C.   T.   M a ni k a n da n ,   N. K a rt hi k ey a n ,   L.   J a y a pra k a s h ,   C.   S.   Aj in  Se kh a r   De p a rtme n t   o f   EE E,   P a n im a lar In stit u te o f   T e c h n o lo g y ,   Ch e n n a i,   I n d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   6 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   A u g   1 7 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   A u g   2 2 ,   2 0 1 7       In   t h is  p a p e d isc u ss   th e   n e w   a p p r o a c h   f o im p ro v in g   d is p lac e m e n f a c to r   u sin g   a n   In terli n e   Dy n a m ic  V o lt a g e   Re sto rin g   a n d   Disp lac e m e n F a c to r   Co n tr o ll i n g   De v ice   (IV DFC)  in   a   d istri b u ti o n   sy ste m .   A n   In terlin e   Dy n a m i c   V o l tag e   Re sto re (IDV R)  is  p e r p e tu a ll y   e n g a g e d   in   d istri b u ti o n   s y ste m to   m it ig a te  v o lt a g e   sa g /s w e ll   p ro b le m s.  A n   IDV sim p l y   c o n sists   o f   n u m e ro u d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re rs  (DV Rs)  sh a rin g   a   c o m m o n   d c   li n k   c o n n e c ti n g   in d e p e n d e n f e e d e rs  to   sa fe   e le c tri c   p o w e to   c rit ica l   lo a d s.  T h e   IDV is  o p e ra ted   th a it   h o ld   t h e   v o lt a g e   a c ro ss   th e   c rit ic a lo a d   b u s   ter m in a ls  c o n sta n a sy s te m   n o m in a f r e q u e n c y   irres p e c ti v e   o f   th e   c h a n g e o c c u rrin g   in   so u rc e   v o lt a g e f re q u e n c y .   Wh il e   o n e   o f   th e   D V Rs  c o m p e n sa tes   f o th e   lo c a v o lt a g e   sa g   in   it f e e d e r,   t h e   o t h e D V Rs  re lo a d   t h e   c o m m o n   d c - li n k   v o lt a g e .   F o n o rm a v o lt a g e   lev e ls,   th e   D V Rs  sh o u l d   b e   b y p a ss e d .   In ste a d   o f   b y p a ss in g   th e   DV Rs  in   n o rm a c o n d it io n s,  th is  p a p e p ro p o se o p e ra ti n g   th e   DV Rs,  if   n e e d e d ,   t o   im p ro v e   th e   d isp lac e m e n f a c to (DF)  o f   o n e   o f   th e   in v o lv e d   f e e d e rs.  DF  i m p ro v e m e n c a n   b e   a c h iev e d   v ia  a c ti v e   a n d   re a c ti v e   p o w e e x c h a n g e   (P sh a rin g b e tw e e n   d iff e re n fe e d e rs.  T o   s u c c e ss f u ll y   a p p ly   th is  c o n c e p t,   se v e ra c o n st ra in ts  a re   a d d re ss e d   th ro u g h o u th e   p a p e r.   T h e   si m u latio n   m o d e f o th is  s y s tem   is  d e v e lo p e d   u sin g   M ATLAB  w h ich   is  sh o w n   th a t h e   v o lt a g e   a c ro ss   th e   c rit ica lo a d   is  re g u late d   c o m p lete ly .   K ey w o r d :   C r itical  lo ad   Dis p lace m e n f ac to r   I DVR   No m i n al  f r eq u e n c y   P o w er   q u ali t y   Vo ltag e   s a g /s w ell   Co p y rig h ©   201 7   In s t it 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 :   M. P ad m ar asa n     Dep ar t m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics   E n g i n ee r in g ,   P an i m alar   I n s tit u te  o f   T ec h n o l o g y ,   C h e n n ai ,   I n d ia .   E m ail: p ad m ar as_ m at h i @ y a h o o . co m       1.   I NT RO D UCT I O N     P o w er   Q u alit y   ( P Q)   m ea s u r es   w id r an g o f   p o w er   s u p p l y   ch ar ac ter is tics   w h ic h   ca n   i n f l u en ce   t h e   p er f o r m a n ce   o f   eq u ip m en an d   p r o ce s s es.  Ma n y   P ch ar ac ter is tics   ar f u n c tio n   o f   b o th   t h s u p p l y   s y s te m   an d   en d - u s er   s y s te m   an d   eq u i p m e n t   ch ar ac ter i s tics .   T h P ch ar ac ter is tics   [ 1 - 2 ]   ca n   b e   class i f ied   in to   t w o   m aj o r   ty p es:   s tead y - s tate  P v ar iatio n s   an d   d is t u r b an ce s .   T h i n clu s io n   o f   t h s tead y - s tat P ch ar ac ter is tic s   o f   th s u p p l y   v o lta g ar f r e q u en c y   v ar iatio n s ,   v o ltag v ar iatio n s ,   v o lta g f l u ctu at io n s ,   u n b ala n ce   in   t h e   th r ee - p h ase  v o lta g es,  f lic k er   a n d   h ar m o n ic  d i s to r tio n .   I n   m o d er n   p o w er   s y s te m s   m an y   d e v ices  s u c h   as  p o w er   elec tr o n ic  eq u ip m e n t a n d   ar f u r n ac es,  etc  cr ea tes  h ar m o n ics   an d   n o is e.   P o w er   f r eq u e n c y   v ar iatio n s   ar d ef in ed   as  th d ev iatio n   o f   th p o w er   s y s te m   f u n d a m en tal   f r eq u en c y   f r o m   its   s p ec if ied   n o m i n al  v alu ( e. g . ,   5 0   o r   6 0   Hz)   [ 3 - 4 ] .   T h f r eq u en c y   d ev iatio n   d u r atio n   r a n g e   ca n   b et w ee n   s ev er al  c y cles  to   s e v er al  h o u r s .   T h ese  v ar iatio n s   ar u s u all y   ca u s ed   b y   f a s c h an g es  i n   th lo ad s   co n n ec ted   to   th s y s te m .   T h m ax i m u m   to ler ab le  v ar iatio n   in   s u p p l y   f r eq u en c y   i s   o f te n   l i m ited   w it h i n   ± 0 . 5   Hz.   Vo ltag e   n o tc h in g   ca n   s o m eti m es   b m is ta k e n   f o r   f r eq u e n c y   d ev iat io n .   T h n o tch e s   m a y   co m e   s u f f icie n tl y   clo s to   ze r o   to   ca u s er r o r s   in   in s tr u m e n ts   a n d   co n tr o s y s te m s   t h at  r el y   o n   ze r o   cr o s s in g s   to   d er iv f r eq u e n c y   o r   ti m e.   T h w ell - k n o w n   co n v e n tio n   p o w er   d ev ice s   s u ch   as  Di s tr ib u tio n   ST A T C OM   ( DSTA T C OM ) ,   I n ter lin e   D y n a m ic   Vo ltag e   R esto r er   ( I DVR)  an d   Un i f ied   P o w er   Qu ali t y   C o n d itio n er   ( UP QC )   ar av ai lab le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 Sep tem b er   201 7 :   19 3     20 2   194   f o r   p r o tectio n   o f   cr itical  lo a d   f r o m   d is tu r b an ce s   o cc u r r in g   in   th d is tr ib u tio n   s y s te m   [ 4 ] .   T h d is tu r b an ce s   m a y   b d u to   v o lta g u n b alan ce ,   s a g /s w ell,   d is to r tio n   etc.   T h f r eq u en c y   v ar iatio n   is   als o   o n o f   th e   m aj o r   P p r o b lem s .   T h is   p ap er   d is cu s s es  th e   i m p r o v e m e n o f   d is p lace m e n f ac t o r   o f   cr itical  lo ad   b u s   u s in g   an   i n ter li n e   d y n a m ic  v o lta g r es to r er   ( I DVR).   T h cr itical   lo ad   r eq u ir es  a   b alan ce d   s i n u s o id al  w a v e f o r m   ac r o s s   it s   ter m i n als  at  s y s te m   n o m i n al  f r eq u en c y   o f   5 0 /6 0   Hz.   I is   ass u m ed   t h at  t h f r eq u en c y   o f   th s u p p l y   v o lta g es  i s   v ar y i n g   o r   is   d if f er e n f r o m   th s y s te m   n o m i n al  f r eq u en c y .   An   I DVR  i s   p o w er   elec tr o n ic  co n tr o ller   an d   is   r ea lized   u s i n g   v o ltag e   s o u r ce   co n v er ter s   ( VS C s ) .   I i n j ec ts   th r ee   i n d ep en d en s in g le - p h a s v o lta g e s   i n   t h e   d is tr ib u tio n   f ee d er   s u c h   th at  t h lo ad   v o ltag is   p er f ec tl y   r eg u la ted   at  s y s te m   n o m i n al  f r eq u en c y .   I n   g e n er al,   t h DVR  is   o p er ated   in   s u c h   f ash io n   th at  it  d o es  n o s u p p l y   o r   ab s o r b   an y   r ea p o w er   d u r in g   t h s tead y - s ta te   o p er atio n   [ 5 ] .   T h d lin k   o f   t h V SC s   is   s u p p lied   th r o u g h   a   d ca p ac ito r / d s o u r ce .   T h c ap ab ilit y   o f   DV R   to   r eg u late  t h v o lta g o f   cr itica lo ad   d ep en d s   o n   th en e r g y   s to r ed   in   th d lin k .   I n   c ase  o f   f r eq u e n c y   m is m atc h ,   t h to tal   r ea p o w e r   r eq u ir e m en o f   th e   lo ad   h as   to   b s u p p lied   th r o u g h   t h D VR .   T o   p r o v id th is   r ea p o w er ,   th e   d lin k   o f   t h e   DVR  m u s b s u p p lied   f r o m   th d i s tr ib u tio n   f ee d er   its el f .   T h t w o   DVR s   i n   d if f er e n f ee d er s   ar co n n ec te d   to   co m m o n   d li n k   e n er g y   s t o r ag e.   On DVR   ca n   r elo ad   en er g y   to   t h d l in k   to   m a in ta in   t h d lin k   v o lta g e   at  s p ec if ic  lev e w h i le  o th er   DVR ca r r ies o u v o ltag r e g u l atio n   d u r in g   s a g s .   Dis tr i b u tio n   n et w o r k s   ar m o s tl y   in d u cti v at  t h f u n d a m e n tal  f r eq u e n c y   b ec a u s o f   th e   n at u r o f   th p r ev aili n g   co n n ec ted   lo ad s   ( e. g . ,   in d u ctio n   m o to r s ) .   T h is   r ed u ce s   th d is p lace m en f ac t o r   ( DF)   an d   p lace s   an   ad d itio n al   b u r d en   o n   t h elec tr ical  s u p p l y .   L o w   D o p er atio n   is   n o s u g g ested   d u to   s ev er al  n e g ati v e   ef f ec ts   o n   t h p o w er   s y s te m   i n clu d in g :   1 )   h ig h er   cu r r en f o r   g iv e n   ac tiv p o w er   an d   co r r esp o n d in g   in cr ea s i n   to tal  co p p e r   lo s s   ( i.e . ,   s y s te m   ef f icien c y   d ec r ea s e) ;   2 )   lo w er   u tili za tio n   o f   p o w er   s y s te m   c o m p o n e n t s ;   3 )   v o ltag r eg u latio n   i s s u es a n d   r is in g   p o w er   d eliv er y   co s t s .   Sev er al  p r ac tical  tech n iq u es  ar co m m o n l y   u s ed   to   i m p r o v DF  [ 6 ] .   DF  i m p r o v e m e n e m p lo y i n g   ca p ac ito r   b an k s   w it h   s ize  a n d   lo ca tio n   o p ti m izatio n   h a s   b ee n   i n tr o d u ce d   [ 7 ] .   T h o p ti m al   lo c atio n   a n d   s ize   o f   th ca p ac ito r   b an k   to   b p lace d   in   r ad ial  d is tr ib u t io n   f ee d er s   to   i m p r o v t h eir   v o ltag p r o f i le  an d   to   r ed u ce   t h e   to tal  en er g y   lo s s   ar p r esen ted   [ 8 ] .   Dif f er en tech n iq u e s   ar em p lo y ed   to   d ec r ea s th p o w er   lo s s   i n   d is tr ib u tio n   n et w o r k s .   I n   th f ee d er   r ec o n f ig u r atio n   co n ce p t   in   d is tr ib u tio n   s y s te m s   i s   in tr o d u ce d   to   d ec r ea s s y s te m   lo s s .   I n   co m b in ed   s y s te m   f o r   h ar m o n ic  s u p p r ess i o n   an d   r ea ctiv p o w er   co m p e n s atio n   is   p r o p o s ed   n o t o n l y   to   i m p r o v th D F b u t a ls o   th p o w er   f ac to r .   A   ST A T C OM   c an   b u s ed   as   f ea s ib le  c h o ice  f o r   DF  i m p r o v e m e n t.  S u itab le  m o d i f icati o n   o f   th e   p h ase  an d   m a g n i tu d o f   th ST A T C OM   o u tp u v o lta g es  f ac ilit ate  e f f ec ti v co n tr o o f   ac tiv as  w ell  a s   r ea ctiv p o w er   ex c h a n g e s   b etw ee n   t h ST A T C OM   an d   th e   d is tr ib u tio n   s y s te m .   Su c h   c o n f i g u r atio n   allo ws   th d ev ice   to   ab s o r b   o r   g en er ate  co n tr o llab le  ac tiv e   an d   r ea c tiv p o w er s .   A   ST A T C OM   h a s   v ar io u s   f ea t u r es,   in cl u d in g   f as r esp o n s e,   lo w - s p ac r eq u ir e m e n t,  a n d   g o o d   s tab ilit y   m ar g i n s .   R ec en tl y ,   it  i s   r ap id l y   r ep laci n g   th co n v en t i o n al  n atu r all y   co m m u ta ted   r ea ctiv p o w er   co n t r o ller s   an d   s tatic  V AR   co m p e n s ato r s   [ 9 ] .   T h r ea ctiv p o w er   s u p p lied   b y   th ST A T C OM   f o r   DF   i m p r o v e m en is   ca p ac iti v in   n atu r e.   I n s ti n cti v el y ,   t h h ig h er   th S T A T C OM s   r ea cti v p o w er ,   th h i g h er   th d c - l in k   v o lta g o f   th ST A T C OM   ( th h i g h er   th v o lta g r eq u ir e m en ts   o f   t h s e m ico n d u cto r   d ev ices) .   T h DVR  is   o n o f   th m o s t   co m m o n   a n d   ef f ec ti v s o l u ti o n s   f o r   p r o tectin g   cr itica lo ad   ag ain s t   v o ltag e   s a g s   [ 1 0 ]   [ 1 1 ] .   T h DVR i s   p o w er   elec tr o n ic  d e v i ce   u s ed   to   i n j ec t t h r ee - p h a s v o ltag es i n   s er ies a n d   in   s y n c h r o n i s m   w it h   th d is tr i b u tio n   f ee d er   v o ltag e s   in   o r d er   to   co m p en s ate  f o r   v o ltag s a g s .   Mo r eo v er ,   it c an   b ef f icie n tl y   u s ed   to   a u g m e n t h e   f a u lt   r id th r o u g h   ca p a b ilit y   in   w i n d   ap p licatio n s .   D etec tio n   t i m e   is   an   i m p o r tan f ac to r   in   t h v o lta g e   r esti tu tio n   p r o ce s s .   Fa s t d etec tio n   al g o r ith m s   a n d   ef f ec ti v c o n tr o l sch e m es   f o r   DVR  ar p r o p o s ed   r esp ec tiv el y .   Sp ac v ec to r   m o d u la tio n   ( SVM)   is   t h s u g g ested   m o d u latio n   s c h e m i n   a   DVR  d u to   its   s i m p le  d i g it al  r ea liz atio n   a n d   i m p r o v ed   d c - lin k   u tili za tio n .   I n   d i s tr ib u tio n   s y s te m s ,   lo ad   v o ltag e   r esto r atio n   ca n   b ac h iev ed   b y   i n j ec tin g   ac ti v a n d /o r   r ea ctiv p o w er   i n to   t h d is tr ib u tio n   f ee d er .   A cti v e   p o w er   ca p ab ilit y   o f   t h DV R   is   g o v er n ed   b y   t h ca p ac it y   o f   t h e n er g y   s to r ag ele m e n t   an d   th e   en g a g ed   co m p e n s atio n   tech n iq u e.   Se v er al  co n tr o tec h n iq u e s   h a v b ee n   p r o p o s ed   f o r   v o lta g s a g   co m p e n s at io n ,   s u ch   a s   p r esag ,   in - p h ase,   an d   m i n i m al  en er g y   co n tr o l a p p r o ac h es [ 1 2 ] .       2.   CO NVEN T I O NA L   M E T H O D   I f   th r eq u ir ed   p o w er   f o r   v o ltag e   r esto r atio n   is   o b tain e d   f r o m   t h n ei g h b o r in g   f ee d er ( s ) ,   th e   co m p e n s at in g   d e v ice  i s   tec h n icall y   ca lled   a n   in ter l in e   d y n a m ic  v o ltag e   r esto r er   ( I DVR)  [ 1 3 ] .   T h b asic  co n ce p b eh in d   th I D VR   i s   d er iv ed   f r o m   th e   in ter lin e   p o w er   f lo w   co n tr o ller   ( I P FC )   p r o p o s ed   b y   G y u g y in   1 9 9 9   [ 1 4 ]   to   ex ch an g p o w er   b et w ee n   p ar allel  tr an s m is s io n   lin es.  T h t w o   co n v er ter s   o f   th I P FC   s h o w n   i n   Fig u r 1   ar u s ed   to   co n tr o l th tr an s m i tted   p o w er   in   ea c h   li n ( P 1   an d   P 2 )   an d   ac t iv e   p o w er   tr an s f er   b et w ee n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   N o ve l A n a lysi s   o f I mp r o vin g   Dis p la ce men t F a cto r   u s in g   I V DF C   in   Dis tr ib u tio n   S ystems   ( M.P a d ma r a s a n )   195   lin es   ( P 1 2 ) .   W ith   r esp ec to   th e   li n c u r r en t,  t h in j ec te d   v o ltag e   h a s   t w o   co m p o n e n ts .   T h q u ad r atu r e   co m p o n e n t   p r o v id es  r ea cti v e   p o w er   co m p e n s a tio n   f o r   t h e   lin e,   w h ile  th e   i n - p h ase   co m p o n en ab s o r b s   o r   g en er ate s   th r eq u ir ed   ac ti v p o w er .   T h m ain   d if f er e n ce s   b et w ee n   an   I P FC ,   I D VR ,   a n d   t h p r o p o s ed   s y s te m   ar g iv e n   i n   T ab le  I .   I n   t h is   tab le,   th I P FC ,   w h ich   is   u s e d   in   tr an s m is s io n   ap p licatio n s ,   is   co m p ar ed   w ith   a n   I DV R   an d   I VDFC ,   w h ic h   ar co n s id er ed   f o r   d is tr ib u tio n   s y s te m s .   I s h o u ld   b n o ted   th at  th I P FC   w as  th i n s p ir atio n   f o r   p r o p o s in g   t h e   I DVR  f o r   d is tr ib u t io n   n et w o r k s .   T h I DV R   ca n   b u s ed   to   m iti g ate  v o lta g s ag ,   o r   s w ell,   at  cr itical   lo ad s   i n   d is tr ib u tio n   s y s te m s .   I co n s i s ts   o f   s ev er al  b ac k - to - b ac k   v o ltag s o u r ce   co n v er ter s   w it h   co m m o n   d li n k   co n n ec ti n g   in d e p en d e n t f ee d er s   as s h o w n   i n   Fi g u r e   2 .                 Fig u r 1 .   Sin g le  L in Dia g r a m   o f   an   I P FC   in   T r an s m is s io n   S y s te m   Fig u r e   2 .   Sin g le  L in Dia g r a m   o f   Mu ltil in I DV R   in   th D is tr ib u tio n   S y s te m       T ab le  1 .   Salien t Fea tu r e s   o f   th I P FC ,   I DVR an d   I VDFC         E ac h   co n v er ter   ca n   b o p er ated   in   e ith er   p o w er   co n tr o ( P C )   o r   v o ltag e   co n tr o ( V C )   m o d es.  I f   o n e   o f   th e   f ee d er s   is   s u b j ec ted   to   v o ltag e   s a g ,   its   co n v er ter   w ill   o p er ate  in   V C   m o d a n d   t h r eq u ir ed   p o w er   f o r   v o ltag r esto r atio n   w ill  b ab s o r b ed   f r o m   th d lin k .   I n   t h is   s ta te,   th o th er   co n v er ter s   co n n ec ted   to   th h ea lt h y   f ee d er s   s h o u ld   b s w i tch ed   to   P C   m o d to   r ep len is h   t h d c - li n k   v o lta g e;  p o w e r - s h ar in g   s c h e m to   d eter m in t h r ef er e n ce   p o w er   o f   ea ch   h ea l th y   f ee d er   is   p r es en ted   [ 1 5 ] .     T h in j ec ted   v o lta g i n   a   h ea lth y   f ee d er   d u r i n g   P C   m o d s h o u ld   h a v t w o   co m p o n e n t s .   T h f ir s t   co m p o n e n is   i n - p h ase  w it h   li n cu r r en t,  w h ich   ab s o r b s   ac tiv p o w er   f r o m   t h s u p p l y   a n d   p r o v id es  it  to   th d lin k   to   s u p p o r its   v o ltag e.   T h s ec o n d   c o m p o n e n is   i n   q u ad r atu r w it h   th li n cu r r en an d   is   u s ed   to   av o id   lo ad   v o ltag m a g n it u d p er tu r b atio n s   af ter   v o ltag i n j ec tio n .       Dra w ba ck s   o f   t he  Co nv ent io na m et ho d a re :   1)   S y s te m   e f f icie n c y   d ec r ea s e   2)   T o tal  C o p p er   lo s s   in cr ea s   3)   v o ltag r e g u la tio n   is s u es a n d   4)   R is i n g   p o w er   d eliv er y   co s ts .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 Sep tem b er   201 7 :   19 3     20 2   196   3.   P RO P O SE M E T H O D   Du r in g   n o r m al  o p er atin g   co n d itio n s   ( i.e . ,   all  f ee d er s   ar h e alth y ) ,   t h DV R s   ar t y p icall y   b y p ass ed   v ia  b y p as s   s w i tch e s ,   o r   th e y   c an   b alter n ati v el y   u s ed   f o r   lo ad   s h ar in g   p u r p o s es  a s   p r esen ted   [ 1 6 ] .   I n s tead   o f   b y p as s i n g   t h I DVR  i n   n o r m al  o p er atio n ,   th is   p ap er   p r o p o s es  n e w   o p er atio n al  m o d e,   n a m e l y   P s h ar i n g   m o d e,   to   i m p r o v th DF o f   o n o f   t h i n v o l v ed   f ee d er s   b y   s h ar i n g   ac t iv a n d   r ea ctiv p o w er   a m o n g   d if f er e n s y s te m   f ee d er s   th r o u g h   t h b u f f er in g   s tag e   ( th co m m o n   d c   lin k ) .   T o   ap p ly   t h is   co n ce p t,  s ev er al  co n s tr ai n ts   ar o b s er v ed   th r o u g h o u th p ap er .   T h p r o p o s ed   in ter lin e   d y n a m ic  v o lta g r esto r in g   a n d   DF  co n tr o llin g   d ev ice  ( I VDFC )   is   s u p p o r ted   u s i n g   s i m u latio n   a n d   ex p er i m en tal  r es u lts .   Si m i lar   to   th e   I DVR,  th t w o - li n I VDF C   s i m p l y   co n s is ts   o f   t w o   v o lta g s o u r ce   co n v er ter s   co n n ec ted   b ac k - to - b ac k   w i th   co m m o n   d li n k   as   s h o w n   i n   Fi g u r 3 .   Fo r   n o r m a v o lta g lev el s ,   ac h ie v i n g   ac tiv p o w er   e x ch a n g P ex   b et w ee n   th f ee d er s   ( f r o m   s o u r cin g   f ee d er   to   r ec eiv in g   f ee d er ) ,   r eq u ir es  co n tr o lled   v o ltag i n j ec tio n   i n   ea ch   f ee d er   b y   t h co r r esp o n d in g   co n v er ter .   T h is   i n j ec ted   v o ltag s h o u ld   n o p er tu r b   th lo ad   v o ltag m a g n i tu d o f   b o th   f ee d er s ; t h er ef o r e ,   b o th   co n v er ter s   ar o p er atin g   u n d er   P C   m o d e.           Fig u r e   3 .   P r in cip le  o f   I VDFC   S y s te m   Op er atio n   Du r i n g   No r m al  C o n d itio n s   ( P Sh ar in g   Mo d e )       3 . 1 .   So urcing   F ee der    T h co n v er ter   in   th s o u r ci n g   f ee d er   is   r esp o n s ib le  f o r   f ee d i n g   en er g y   in to   t h d li n k   v ia  in j ec tin g   co n tr o lled   v o ltag ( m a g n it u d an d   p h ase)   th r o u g h   t h s er ies  co u p led   tr an s f o r m er   allo w i n g   f o r   p o w er   ex ch a n g e.   I n   t h is   p ap er ,   in   o r d er   to   em u late  t h e f f e c o f   v o ltag in j ec tio n   o n   th f ee d er   DF,  th i n j ec ted   v o ltag is   e m u lated   u s i n g   v o ltag d r o p   ac r o s s   s er ies  v ir tu al  i m p ed a n ce   as  s h o w n   i n   F ig u r 4 ( a)   [ 1 7 ]   [ 1 8 ] .   T h r esis ti v co m p o n e n t   o f   t h is   v ir t u al  i m p ed an ce   ab s o r b s   ac ti v p o w er   ( P ex )   f r o m   t h s o u r c e,   w h ile  th e   f u n ctio n   o f   th ca p ac iti v r ea ctan ce   co m p o n e n is   to   m ai n tai n   co n s tan lo ad   v o ltag e   m a g n it u d e.   Af ter   v o ltag i n j ec tio n ,   th s u p p l y s   ac tiv p o w er   in cr ea s e s   w h i l its   r ea ctiv p o w er   d ec r ea s e s   d u to   th v ir tu al   in j ec ted   ca p ac itiv r ea ctan ce ,   h en ce ,   t h s o u r ci n g   f ee d er   DF  ev en t u all y   i n cr ea s es.           Fig u r e   4 .   So u r cin g   Feed er : ( a)   P er - P h ase  E q u iv ale n t C ir cu it  w it h   Vir t u al  I m p ed an ce   I n j ec tio n   an d     ( b )   C o r r esp o n d in g   P h aso r   Diag r a m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   N o ve l A n a lysi s   o f I mp r o vin g   Dis p la ce men t F a cto r   u s in g   I V DF C   in   Dis tr ib u tio n   S ystems   ( M.P a d ma r a s a n )   197   Ass u m in g   th r ee - p h ase  b alan ce d   lo ad   is   co n n ec ted   to   th f e ed er th p er - p h ase  eq u iv ale n t   cir cu it  o f   th f ee d er   w it h   s er ies  v ir t u al  i m p ed an ce   i n j ec tio n   is   s h o w n   in   Fi g u r 4 ( a) ,   w h ile  t h co r r esp o n d in g   p h aso r   d iag r a m   is   s h o w n   i n   Fi g u r e   4 ( b ) .   Fo r   g iv e n   tr an s f er r ed   ac tiv p o w er   P ex   ( th r o u g h   d lin k ) ,   t h lo ad   p o w er   i s       P L1 = 3 I 1 V 1 DF L1 = 3 I 1 V 1   c o s   ϕ 1                             ( 1 )     T h s u p p lied   p o w er   is       P s1 = P L1 + P ex = 3 I 1 V 1   co s ( ϕ 1 β 1 )                             ( 2 )     W h er P ex   is   th p o w er   ab s o r b ed   f r o m   t h s o u r ce   a n d   p u m p ed   in to   th d lin k .   Fro m   ( 2 ) ,   th an g le  β1   ca n   b o b tain ed   as f o llo w s :     β 1 ϕ 1 co s - 1 ( ( P L1 + P ex ) /3 I 1 V 1                             ( 3 )     T h m a x i m u m   allo w ab le  P ex   co r r esp o n d s   to   u n it y   i n p u DF.  Fo r   g iv en   lo ad   DF,  th m ax i m u m     P ex   is   P ex ma x = 3 I 1 V 1   ( 1 DF L1                             ( 4 )     T h v ir tu al  i n j ec ted   r esis tan ce   r 1   ,   w h ic h   r ep r esen ts   ab s o r b ed   ac tiv p o w er   f r o m   s o u r ci n g   f ee d er ,   is     r 1 = P ex/ 3 I 12                                   ( 5 )     Fro m   th p h a s o r   d iag r a m   s h o w n   i n   Fi g u r 4 ( b ) ,   th v ir tu al  i n j ec ted   ca p ac itiv r ea ctan ce   x 1   is     x 1 = r 1   ta n   ( ϕ 1   + ( π  β 1 ) /2 )                               ( 6 )     Fo r   an y   a m o u n o f   d esire d   ex ch an g ed   ac ti v p o w er   ( P ex   )   an d   lo ad - s id p ar a m eter s   ( I 1 ,   V1   ,   an d   DFL 1   ) ,   th v o ltag s o u r ce   co n v er ter   at  th s o u r ci n g   f ee d er   in j ec ts   th i s   p o w er   to   th d lin k   w ith o u af f ec ti n g   lo ad   v o ltag m a g n it u d b y   s u p p ly i n g   v o lta g o f   m ag n it u d 2 V1   s in   ( β1 /2 ) .   T h is   v o lta g e s   p h a s an g le  la g s   th s u p p l y   v o lta g p h a s an g le   b y   ( π  −  β1   )   /2 ,   as sh o w n   i n   F ig u r e   4 ( b ) .     3 . 2 .   Rec eiv ing   F ee der    T h co n v er ter   in   t h r ec eiv i n g   f ee d er   is   r esp o n s ib le  f o r   ab s o r b in g   t h tr a n s m it ted   p o w e r   f r o m   t h e   s o u r cin g   f ee d er   v ia  v o lta g i n j ec tio n h e n ce ,   th p o w er   co n tr o ller   h as  p o w er   co m m an d   o f −P ex   .   T h in j ec ted   v o ltag e   i n   t h i s   ca s e   is   eq u i v ale n t   to   i n j ec tin g   v ir tu al  n e g ati v r esi s ta n ce   −r 2   in   s er ie s   w it h   a n   in d u cti v e   r ea ctan ce   x 2   ,   as s h o w n   i n   Fi g u r e   5 ( a) .   Fro m   th eq u iv ale n t c ir c u it a n d   th p h aso r   d iag r a m   s h o w n   i n   Fi g u r e   5 ( a)   an d   ( b ) ,   th an g l β2   is     β 2 = ϕ 2   + co s 1 (( P L 2 P ex )/ 3 I 2 V 2 )                               ( 7 )           Fig u r 5 .   R ec eiv i n g   Feed er :   ( a)   P er - p h ase  C ir cu it  w ith   Vir tu al  I m p ed an ce   I n j ec tio n   an d   ( B )   C o r r esp o n d in g   P h aso r   Diag r a m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 Sep tem b er   201 7 :   19 3     20 2   198   T o   a b s o r b   th is   a m o u n t   o f   tr a n s f er r ed   ac tiv p o w er   w it h o u a f f ec tin g   t h lo ad   v o lta g m a g n it u d e,   th in j ec ted   v o ltag i n   t h r ec ei v i n g   f ee d er   s h o u ld   h av e   m ag n it u d o f   2 V s i n   ( β 2 / 2 ) ,   an d   i t s   p h ase  a n g le  lead s   th s u p p l y   v o lta g p h ase  a n g l b y   ( π β 2 ) / 2 .   I i s   w o r t h   n o ti n g   th a t h s u p p l y s   ac ti v p o w er   d ec r ea s es   w h ile   its   r ea cti v p o w er   i n cr ea s e s   d u to   th e   v ir t u al  i n j ec ted   in d u ctiv r ea cta n ce ,   i.e . ,   t h r e ce iv i n g   f ee d er   DF   ev en t u all y   d ec r ea s es.   T o   a b s o r b   th is   a m o u n t   o f   tr a n s f er r ed   ac tiv p o w er   w it h o u a f f ec tin g   t h lo ad   v o lta g m a g n it u d e,   th in j ec ted   v o ltag i n   t h r ec ei v i n g   f ee d er   s h o u ld   h av e   m ag n it u d o f   2 V s i n   ( β 2 / 2 ) ,   an d   i t s   p h ase  a n g le  lead s   th s u p p l y   v o ltag e   p h ase   a n g l b y   ( π β ) / 2 .   I is   w o r th   n o ti n g   t h at  t h s u p p l y s   ac t iv e   p o w er   d ec r ea s e s   w h il e   its   r ea cti v p o w er   i n cr ea s e s   d u to   th e   v ir t u al  i n j ec ted   in d u ctiv r ea cta n ce ,   i.e . ,   t h r e ce iv i n g   f ee d er   DF   ev en t u all y   d ec r ea s es.     3 . 3 .   P Q   Sh a ring   M o de  f o DF   I m p ro v e m ent   During   No r m a l   O pera t io n   T h o p er atin g   m o d p r esen te d   in   th is   s u b s ec t io n   w il b ill u s tr ated   u s i n g   t w o - l in I VD FC ,   w h er e   f ee d er   1   is   f ee d in g   lo ad   w it h   lo w   la g g in g   DF  D F L 1   ,   w h ile  f ee d er   2   is   f ee d in g   lo ad   w it h   h ig h   la g g i n g   DF  DF L 2   .   Si n ce   f ee d er   1   DF  is   lo w er   t h an   f ee d er   2   DF,  it  w ill  b th s o u r ci n g   f ee d er ,   w h i le  f ee d er   2   w ill  b e   th r ec ei v in g   f ee d er .   W h e n   ap p ly i n g   t h p r o p o s ed   P s h ar in g   m o d e,   th s o u r ci n g   f ee d er   DF  w ill  b i m p r o v ed ,   w h ile  th r ec ei v i n g   f ee d er   DF  d ec r ea s e s .   A s   g en er al  co n s tr ai n t ,   t h n e w   r ec eiv i n g   f ee d er   DF   s h o u ld   b g r ea ter   th an   ce r tai n   ac ce p tab le  li m it  DF i m p o s e d   b y   t h u ti lit y   co m p an y   to   av o id   ad d itio n al  f ee s .   t y p ical   li m it   o f   0 . 9 5   is   u s u all y   e m p lo y ed   i n   d i s tr ib u tio n   n et w o r k s   [ 1 9 ] .   Fig u r e   6   i s   u s ed   to   e x p lai n   t h e   p r o p o s ed   s h ar in g   m o d e.   W ith   P s h ar i n g   m o d d is ab l ed ,   th DF   at  t h P C C   f o r   ea c h   f ee d er   is   eq u a it s   lo ad   DF.  I f   ce r tai n   a m o u n o f   ac ti v p o w er   P ex   is   tr an s f er r ed   f r o m   f ee d er   1   to   f e ed er   2 ,   s u ch   th at  it s   DF  r ea ch e s   ce r tain   d esire d   v alu D F d   ,   as s h o w n   i n   Fi g u r e   7 ( a) ,   th DF o f   f ee d er   2   w ill   b r ed u ce d ,   as d e p icted   b y   Fi g u r e   6 ( b ) .           Fig u r 6 .   E f f ec t o f   P Sh ar in g   Mo d o n   ( a)   Feed e r 1   an d   ( b )   Feed er   2       T h s o u r cin g   f ee d er   DF  ca n   b im p r o v ed   to   DF d ,   if   an d   o n l y   i f ,   th n ee d ed   ac tiv p o w er   P ex   t o   ac h iev e   th is   co n d itio n   i s   le s s   t h an   th n ee d ed   p o w er   to   d ec r ea s th e   r ec eiv i n g   f ee d er s   D to   th ac ce p ted   D F   li m it   DF a   .   I f   t h is   co n d itio n   i s   n o s ati s f ied ,   t h D o f   th e   s o u r cin g   f ee d er   w ill   b i m p r o v ed ,   b u it   w ill   n o t   r ea ch   t h d esire d   le v el,   a n d   th r ec ei v i n g   f ee d er   D w il l   b li m ited   to   it s   ac ce p tab le   lev el.   Hen ce ,   th r ef er en ce   ac ti v p o w er   ( P ex   )   d u r in g   P s h ar i n g   m o d is     P ex = min   [ 3 I 1 V 1   ( DF d   − D F L1   )   3 I 2 V 2   ( DF L2   − D F a   ) ]                         ( 8 )     T h is   r u le  i s   d ef i n ed   as  t h m i n i m u m   o f   t w o   ter m s th f ir s ter m   g i v es  t h n ee d ed   in cr e m e n i n   s o u r cin g   f ee d er   s u p p lied   ac tiv p o w er   to   i m p r o v its   DF  to   d esire d   lev el  DF ,   w h ile  th s ec o n d   ter m   g iv e s   th n ee d ed   d ec r e m en in   r ec ei v in g   f ee d er   s u p p lied   ac tiv p o w er   to   r ed u ce   its   D to   th ac ce p ted   v alu DFa  .   I f   th r e ce iv i n g   f ee d er s   ac tiv p o w er   is   h ig h er   th a n   t h at  o f   th s o u r ci n g   f ee d er ,   s lig h v ar iatio n   i n   its   D F   in tr o d u ce s   n o ticea b le  i m p r o v e m e n i n   s o u r cin g   f ee d er   DF .   Gen er all y ,   t h DF  i m p r o v e m en w ill  r ed u ce   t h e   m ag n it u d o f   c u r r en ts   i n   t h u p - s tr ea m   b r an c h e s   o f   th g r id ,   i.e . ,   d ec r ea s g r id   lo s s es.   I h as  to   b n o ted   th at,   in   th p r o p o s ed   m eth o d ,   th DF  i s   i m p r o v ed   b y   r ed u cin g   th d if f er e n ce   b et w ee n   s u p p l y   v o ltag an d   c u r r en p h ase  an g le s   ass u m in g   co n s tan v o lt - a m p er co n d itio n .   A s   r esu lt,  t h e m p lo y m en o P s h ar i n g   m o d w i ll  n o af f ec t h f ee d er   lo s s es  s i n ce   t h cu r r e n m ag n it u d es  ar k ep co n s ta n t,  b u co n v er ter s   lo s s e s   w ill  b ad d ed   to   th e   f ee d er   lo s s es  to   r ep r ese n t h to tal  l o s s es  o f   t h s y s te m   ( f r o m   p o in ts   o f   co m m o n   co u p l in g   to   lo ad   f ee d i n g   p o in t s ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   N o ve l A n a lysi s   o f I mp r o vin g   Dis p la ce men t F a cto r   u s in g   I V DF C   in   Dis tr ib u tio n   S ystems   ( M.P a d ma r a s a n )   199         Fig u r 7 .   P r o p o s ed   C o n tr o ller       Fig u r 7   s h o w s   t h p r o p o s ed   co n tr o ller   f o r   t w o - l in I V DFC   ( t w o   f ee d er s   ar in v o l v ed ,   n a m el y ,   f ee d er   an d   f ee d er   y ) ,   w h ich   is   ab le  to   m a n ag e   t h p o w er   tr an s f er   t h r o u g h   t h d c - li n k   i n   n o r m al   as  w ell  a s   ab n o r m al  o p er atin g   co n d itio n s .   A s   g e n er al  co n tr o ller ,   v o ltag s ag / s w ell  a n d   DF  i m p r o v e m en p r o b lem s   ar e   m er g ed   i n to   o n co n tr o l c ir cu i t.  R ef er r i n g   to   Fi g u r 8 ,   ea ch   co n v er ter   m a y   b s w itc h ed   to   o n o f   f o u r   p o s s ib le   m o d e s   ( o f f   m o d e,   VC   m o d e,   P C   m o d e,   o r   P m o d e) .   T h P C C   v o lta g es  ar co n t in u o u s l y   m o n ito r ed   b y   lo g ic  u n it  th at  i s   r esp o n s ib le  f o r   ch o o s in g   th ap p r o p r iate  m o d o f   o p er atio n   f o r   ea ch   co n v er ter   b ased   o n   th v o ltag le v el s .   T h f o llo w i n g   s ec tio n   w i ll  s h o w   h o w   d i f f er e n m o d es  o f   o p er atio n   ar h an d led   in d i v id u all y   i n   th e   p r o p o s ed   co n tr o ller .   A   s et  o f   s ce n ar io s   ca n   b en v i s io n ed   f o r   th s y s te m .   T h m a in   ca s es   ar s u m m ar ized   in   T ab le  I I   an d   in   th e   f o llo w i n g   s u b s ec t io n s   ( w h er t h h y p h e n ated   co n d itio n   d escr ib es  t h s tate  o f   o n o f   t h e   f ee d er s   to   th lef o f   th h y p h en   a n d   th o th er   f ee d er   to   th r ig h o f   t h h y p h e n ) .   Fo r   all  o th er   ca s es,  th e   co n v er ter s   w il l b s w itch ed   to   th o f f   p o s itio n .     A.   No r m a l No r m al  ( P Sh ar in g   Mo d is   Dis ab led )   I n   th i s   ca s e,   th lo g ic  u n it  s el e cts th o f f   p o s itio n s   ( s ee   Fi g u r e   7 )   f o r   b o th   co n v er ter s .     B.   No r m a l No r m al  ( P Sh ar in g   Mo d is   E n ab led )   I n   th i s   ca s e,   t h lo g ic  u n it  s el ec ts   th P p o s itio n s   ( s ee   Fi g u r 7 )   f o r   b o th   co n v er ter s   a f te r   v er if y i n g   al l   co n s tr ain ts   t h at  ac co m p a n y   t h is   m o d e.   B ased   o n   th DF s   o f   th lo ad s   co n n ec ted   to   th in v o l v ed   f ee d er s   ( DF L x   an d   DF Ly ) ,   t h d ir ec tio n   o f   ac tiv p o w er   f lo w   w il b d ef in ed .   T h f ee d er   w it h   lo w er   lo ad   DF  w il l   b th s o u r ci n g   f ee d er   w it h   p o s i tiv ac ti v p o w er   r e f er en ce ,   an d   t h o th er   f ee d er   w ill  b th r ec eiv in g   f ee d er   w it h   a   n e g ati v e   ac tiv e   p o w er   r ef er e n ce .   I n   Fi g u r e   8 ,   th e   s i g n   o f   t h v ar iab le  h ,   wh ich   r ep r esen t s   t h e   d if f er e n ce   b et w ee n   t h t w o   D Fs ,   is   u s ed   to   d eter m in t h s i g n   o f   th d i f f er e n t r ef er e n ce   p o w er s .   T o   m ain tain   co n s tan t   d c - li n k   v o ltag e   d u r i n g   th P s h ar in g   m o d e,   t h o u tp u t o f   t h d li n k   v o lta g e   co n tr o ller ,   Δ ( w h ich   r ep r esen ts   t h ac tiv p o w er   n ee d ed   to   r eg u late  th d lin k )   is   ad d ed   to   th r ef er en ce   ac tiv p o w er   o f   th e   s o u r c i n g   f ee d er .   T o   ac h iev t h at,   t h t wo   DFs   ( D F Lx ,   a n d   DF Ly )   ar co m p ar ed   to   d ec id th s o u r ci n g   an d   r ec eiv i n g   f ee d er s .   T h co m p ar ato r   o u tp u i s   u s ed   to   ad d   Δ to   th r ef er e n ce   ac tiv p o w er   o f   th s o u r c i n g   f ee d er   o n l y   a s   s h o w n   in   F ig u r e   7.       T ab le  2 .   P r o p o s ed   C o n tr o ller   C o m b i n atio n s         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 Sep tem b er   201 7 :   19 3     20 2   200   C.   No r m a l Vo ltag Sa g   I f   o n f ee d er   ex h ib its   v o ltag s ag ,   t h lo g ic   u n it  h as to   s w itc h   its   s er ies co n v er ter   to   V C   p o s itio n   ( s e e   Fig u r e   8 )   to   r eg u late  th lo ad   v o ltag e,   an d   th r eq u ir ed   p o w er   f o r   r esto r atio n   w ill  b ab s o r b e d   f r o m   th d c   lin k .   T h co n v er ter   o f   t h h ea l th y   f ee d er   w i ll b s w i tc h ed   to   its   P C   p o s itio n   ( s ee   Fig u r e   8 )   t o   r ep len is h   th e   d c - lin k   v o ltag e.   T h n ee d ed   p o w er   to   r esto r th e   d li n k   v o lta g w i ll  b t h o u tp u t   o f   th e   d v o lta g co n tr o ller .   T h is   p o w er   is   u s ed   to   esti m ate   th co r r esp o n d in g   co n v er ter   r ef er en ce   v o ltag e.     D.   No r m a l Vo ltag S w e ll     I f   o n f ee d er   e x h ib it s   v o ltag e   s w ell,   th lo g ic  u n it  s w itc h es   its   s er ies  co n v er ter   to   th e   V C   p o s itio n   ( s ee   Fig u r e   8 )   to   r eg u late  th lo ad   v o ltag e.   A d d itio n a p o w er   is   th en   f ed   to   th d lin k .   T h co n v er ter   o f   t h h ea lt h y   f ee d er   w ill  b s w itc h e d   to   its   P C   p o s itio n   ( s ee   Fi g u r e   8 ) ,   to   av o id   i n cr ea s i n g   t h d c - li n k   v o lta g e.   T h e   a m o u n o f   p o w er ,   w h ic h   s h o u ld   b ab s o r b e d   b y   th h ea lt h y   f ee d er ,   w ill  b th o u tp u o f   th d   v o ltag co n tr o ller .       4.   SI M UL AT I O N   A   s i m u lat io n   m o d el  f o r   t w o   i n d ep en d en t b u s e s   is   b u il u s in g   MA T L A B /SIM U L I NK  a s   in   Fig u r 8 .               Fig u r 8 .   T w o - L i n I VDF C   S y s te m     Fig u r 9 .   Ou tp u t V o lta g o f   H ea lth y   L in e             Fig u r 1 0 .   Ou tp u t C u r r en t o f   Hea lth y   L in e     Fig u r 1 1 .   Gate   P u ls es o f   I VD R               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       A   N o ve l A n a lysi s   o f I mp r o vin g   Dis p la ce men t F a cto r   u s in g   I V DF C   in   Dis tr ib u tio n   S ystems   ( M.P a d ma r a s a n )   201   Fig u r 1 2 .   Ou tp u Vo l ta g o f   I VDR   Fig u r 1 3 .   Ou tp u Vo lta g Un d er   Sag   C o n d itio n             Fig u r 1 4 .   R m s   O u tp u t V o ltag o f   I VDR     Fig u r 1 5 .   Ou tp u C u r r en t           Fig u r 16 .   Po w er   Qu al i t y   o f   I VDR       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r o p o s es  n e w   o p er atio n al  m o d f o r   th I DV R   to   i m p r o v t h DF  o f   d i f f er en f ee d er s   u n d er   n o r m al   o p er atio n .   I n   th i s   m o d e,   th e   DF   o f   o n o f   t h f ee d er s   is   i m p r o v ed   v ia  ac tiv e   an d   r ea ctiv e   p o w er   ex ch a n g b et w ee n   f ee d er s   th r o u g h   t h co m m o n   d lin k .   T h m ain   co n c lu s io n s   o f   th is   w o r k   ca n   b e   s u m m ar ized   as f o llo w s   a.   Un d er   P s h ar in g   m o d e,   th e   in j ec ted   v o ltag in   a n y   f ee d er   d o es  n o af f ec its   lo ad   v o ltag e/c u r r en t   m ag n it u d e,   h o w e v er ,   it  af f ec t s   th D Fs   o f   b o th   s o u r ci n g   an d   r ec eiv in g   f ee d er s .   T h DF  o f   th s o u r ci n g   f ee d er   in cr ea s es  w h ile  t h DF  o f   th r ec eiv in g   f ee d er   d ec r ea s es.   b.   W h en   ap p l y i n g   t h p r o p o s ed   co n ce p t,  s o m co n s tr ai n ts   s h o u ld   b s atis f ied   to   m ai n tai n   t h DF  o f   b o th   s o u r cin g   a n d   r ec ei v in g   f ee d er s   w it h i n   ac ce p tab le  li m it s   i m p o s ed   b y   t h u tili t y   c o m p a n ie s .   T h ese   o p er atio n al  co n s tr ain t s   h a v b ee n   id en ti f ied   an d   co n s id er ed .     c.   T h p r o p o s ed   m o d is   h i g h l y   b en ef icia if   t h ac ti v p o w er   r atin g   o f   th r ec ei v in g   f ee d er   is   h i g h er   th a n   th s o u r ci n g   f ee d er .   I n   th is   c ase,   th DF  o f   th s o u r cin g   f ee d er   w i ll  h a v n o tab le  i m p r o v e m en w i th   o n l y   s li g h v ar iat io n   in   D F   o f   th r ec eiv i n g   f ee d er .   T h p r o p o s ed   co n ce p h as  b ee n   s u p p o r ted   w it h   s i m u lat io n   an d   e x p er i m e n tal  r esu lt s .       RE F E R E NC E S     [1 ]   IEE S tan d a rd   P 1 1 5 9 . 1 - 1 9 9 5 ,   G u id e   f o re c o rd e a n d   d a ta  a c q u isit io n   re q u irem e n f o c h a r a c teriz a ti o n   o f   p o w e q u a li ty   e v e n ts,   IEE E,   Pi sc a t a wa y , NJ ,   No v e m b e 1 9 9 5 .   [2 ]   IEC  6 1 0 0 0 - 2 - 1 ,   El e c tro m a g n e ti c   Co m p a ti b il it y   (EM C)    P a rt  2 En v ir o n m e n t−  S e c ti o n   1 :   De sc rip ti o n   o f   th e   e n v iro n m e n   El e c tro m a g n e ti c e n v iro n m e n f o lo w - f r e q u e n c y   c o n d u c te d   d ist u rb a n c e a n d   sig n a li n g   in p u b li c   p o w e su p p ly   sy ste m s,  1 9 9 0 .   [3 ]   R.   C.   Du g a n ,   M .   F .   M c G ra n a g h a n ,   S .   S a n t o so   a n d   H.  W .   Be a t y ,   El e c trica Po we S y ste ms   Qu a li ty ,   2 n d   E d it i o n ,   M c G ra w   Hill ,   Ne w   Yo rk , 2 0 0 3 .   [4 ]   A .   G h o sh   a n d   G .   L e d w ich ,   Po we r Qu a li ty E n h a n c e me n Us in g   Cu sto m P o we r De v ice s ,   No rwe ll ,   M A Klu w e r,   2 0 0 2 .   [5 ]   A .   G h o sh ,   A .   K.  Jin d a a n d   A .   Jo sh i,   De sig n   o a   Ca p a c it o r - S u p p o rted Dy n a m ic  V o lt a g e   Re sto re (DV R)  f o r   Un b a lan c e d   a n d   Disto rted   L o a d s, IEE T ra n s.  P o we r De li v e ry ,   V o l.   1 9 ,   No .   1 ,   p p .   4 0 5 - 4 1 3 ,   Ja n u a r y   2 0 0 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S   Vo l.  6 ,   No .   3 Sep tem b er   201 7 :   19 3     20 2   202   [6 ]   S .   A .   Qu re sh a n d   N.  A sla m ,   E ff icie n p o w e fa c to im p r o v e m e n tec h n iq u e   a n d   e n e rg y   c o n se rv a ti o n   o f   p o w e r   s y ste m ,   In t.   Co n f.   En e rg y   M a n a g e . Po we r De l. ,   v o l .   2 ,   p p .   7 4 9 7 5 2 ,   No v .   2 1 2 3 ,   1 9 9 5 .   [7 ]   J.  J.  G ra in g e r   a n d   S .   H.  L e e ,   Op ti m u m   si z e   a n d   lo c a ti o n   o f   sh u n c a p a c it o rs  f o r e d u c ti o n   o f   l o ss e o n   d istri b u ti o n   f e e d e rs,”  IEE T ra n s.  P o we r   Ap p .   S y st. ,   v o l.   P A S - 1 0 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 0 5 1 1 1 8 ,   M a r.   1 9 8 1 .   [8 ]   S .   M .   Ka n n a n ,   P .   Re n u g a ,   a n d   A .   R.   G ra c e ,   A p p li c a ti o n   o f   fu z z y   lo g ica n d   p a rti c le  s w a r m   o p ti m iz a ti o n   f o re a c ti v e   p o w e c o m p e n sa ti o n   o f   ra d ial  d ist rib u ti o n   sy ste m s,”  J .   El e c tr.   S y st.,   6 - 3 ,   v o l.   6 ,   n o .   3 ,   p p .   4 0 7 4 2 5 ,   2 0 1 0 .   [9 ]   R.   S .   Ke m e re a n d   L .   E.   Be rk e b il e ,   Dire c tl y   c o n n e c ted   sta ti c   V A c o m p e n sa ti o n   i n   d istri b u ti o n   sy ste m   a p p li c a ti o n s,”  IEE E   T ra n s.  I n d .   A p p l. ,   v o l.   3 5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 6 1 8 2 ,   Ja n . /F e b .   1 9 9 9 .   [1 0 ]   C.   W e ss e ls,   F .   G e b h a rd t,   a n d   F .   W .   F u c h s,  F a u lt   ri d e - th r o u g h   o f   a   DFI G   w in d   tu rb in e   u si n g   a   d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re d u ri n g   sy m m e tri c a a n d   a s y m m e tri c a g rid   fa u lt s,”  IEE T ra n s.  Po we El e c tr. ,   v o l.   2 6 ,   n o .   3 ,   p p .   8 0 7 8 1 5 ,   M a r.   2 0 1 1 .   [1 1 ]   A .   Y.  G o h a rrizi,   S .   H.  Ho ss e in i,   M .   S a b a h i,   a n d   G .   B.   G h a r e h p e ti a n ,   T h re e - p h a se   HFL - DV w it h   in d e p e n d e n tl y   co n tro ll e d   p h a se s,”  IEE E   T ra n s.   Po we r E lec tr. ,   v o l.   2 7 ,   n o .   4 ,   p p .   1 7 0 6 1 7 1 8 ,   A p r.   2 0 1 2 .   [1 2 ]   A .   M a ss o u d ,   S .   A h m e d ,   P .   En jeti,   a n d   B.   W .   W il li a m s,  Ev a lu a ti o n   o f   a   m u lt il e v e l   c a s c a d e d   t y p e   d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re e m p lo y in g   d isc o n ti n u o u s   sp a c e   v e c to m o d u lat io n ,   IEE E   T ra n s.  In d .   El e c tro n . ,   v o l.   5 7 ,   n o .   7 ,   p p .   2 3 9 8 2 4 1 0 ,   J u l.   2 0 1 0 .   [1 3 ]   D.  M a h in d a ,   H.  M .   W ij e k o o n ,   a n d   S .   S .   C h o i,   A   n o v e tec h n iq u e   to   c o m p e n sa te  v o lt a g e   sa g in   m u lt i - li n e   d istri b u ti o n   sy ste m - th e   in terlin e   d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re r,   IEE T ra n s .   I n d .   E lec tro n . ,   v o l.   5 3 ,   n o .   5 ,   p p .   1 6 0 3 1 6 1 1 ,   Oc t.   2 0 0 6 .   [1 4 ]   L .   Gy u g y i,   K.  K.  S e n ,   a n d   C .   D.  S c h a u d e r,   T h e   i n terlin e   p o w e f lo w   c o n tro ll e c o n c e p t:   A   n e w   a p p ro a c h   to   p o w e f lo w   m a n a g e m e n in   tran sm issio n   sy ste m s,”,”   IEE T ra n s.  P o we De l. ,   v o l.   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 1 5 1 1 2 3 ,   Ju l .   1 9 9 9 .   [1 5 ]   A .   Ho ss a m - El d in ,   A .   El se ro u g i,   A .   M a ss o u d ,   a n d   S .   A h m e d ,   In v e stig a ti o n   o f   in ter - li n e   d y n a m ic   v o lt a g e   r e sto re in   m u lt f e e d e d istri b u ti o n   sy ste m   f o v o lt a g e   sa g   m it ig a ti o n ,   in   P ro c .   ( M EP CON’1 0 ) ,   De c .   1 9 2 1 ,   2 0 1 0 ,   p p .   2 7 9 2 8 3 .   [1 6 ]   A .   Ho ss a m - El d in ,   A .   El se ro u g i,   A .   M a s so u d ,   a n d   S .   A h m e d ,   In v e stig a ti o n   o f   in ter  f e e d e p o w e f lo w   re g u lato r:  L o a d   sh a rin g   m o d e ,   W o rld   Aca d .   S c i. ,   En g .   T e c h n o l. ,   v o l.   6 9 ,   p p .   1 4 1 9 ,   2 0 1 0 .   [1 7 ]   A .   Ho ss a m - El d in ,   A .   El se ro u g i,   A .   M a ss o u d ,   a n d   S .   A h m e d ,   In v e stig a ti o n   o f   in ter - li n e   d y n a m ic   v o lt a g e   r e sto re in   m u lt f e e d e d istri b u ti o n   sy ste m   f o v o lt a g e   sa g   m it ig a ti o n ,   in   P ro c .   ( M EP CON’1 0 ) ,   De c .   1 9 2 1 ,   2 0 1 0 ,   p p .   2 7 9 2 8 3 .   [1 8 ]   A .   El se ro u g i,   A .   Ho ss a m - El d in ,   A .   M a ss o u d ,   a n d   S .   A h m e d ,   In v e stig a ti o n   o f   in ter - li n e   d y n a m ic   v o lt a g e   re sto re r   w it h   v irt u a im p e d a n c e   in jec ti o n ,   in   Pro c .   Co n f.   IECON ,   2 0 1 0 ,   p p .   1 9 7 5 1 9 8 0 .   [1 9 ]   A .   Ke a n e   a n d   M .   O’Malley ,   Op ti m a a ll o c a ti o n   o f   e m b e d d e d   g e n e ra ti o n   o n   d istri b u ti o n   n e t w o rk s,”  IEE T ra n s.   Po we r S y st. ,   v o l .   2 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 6 4 0 1 6 4 6 ,   A u g .   2 0 0 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.