I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  1 4 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 ,   p p .   2 0 2 ~ 2 1 1   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 4 . i 1 . pp 202 - 211           202       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a p e . ia esco r e. co m   O ptimi za tion a nd  ma na g ement of  s o la r and wind p r o duction for  sta nda lo ne micro g rid:  a  Mo ro ccan  cas e study       M o ha m ed  E l H a f y dy ,   Yo us s ef   O ub a il,  M o ha m ed  B eny di r,   L a ho us s i ne  E lm a hn i,   E lm o uta wa k il Ala o ui M y   Ra chid   La b o r a t o r y   o f   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e s   a n d   E n e r g y   M a n a g e me n t   ( LA S I M E) ,   I b n   Z o h r   U n i v e r s i t y   N a t i o n a l   S c h o o l   o f   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   A g a d i r ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   9 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Au g   2 4 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct  2 3 ,   2 0 2 4     Th e   i n c re a sin g   d e m a n d   fo r   su st a in a b le  a n d   e fficie n e n e r g y   so l u ti o n h a s   p ro m p te d   e x ten siv e   re se a rc h   in t o   o p ti m izi n g   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e in   m icro g rid   s y ste m s.  Th is  p a p e fo c u se o n   o p t imiz in g   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e with i n   a   sta n d a l o n e   m icro g rid   u si n g   pa rt icle   sw a rm   o p ti m iza ti o n   (P S O)  a th e   so le  a lg o rit h m .   Th e   m icro g ri d   m o d e p ro p o se d   in teg ra tes   p h o to v o lt a ic   (P V) ,   wi n d ,   b a tt e ry   sto ra g e ,   a n d   se rv e a   lo a d   re p re se n ted   b y   a n   a g ricu lt u ra firm.  Re a l - wo rl d   d a t a   fro m   Ag d z   in   Ou a rz a z a te,  M o ro c c o ,   is   u ti li z e d   fo a n a l y sis.  Th e   p rima ry   o b jec ti v e   is  to   m in imiz e   e x c e ss   p ro d u c ti o n   fro m   P a n d   win d   so u rc e wh e n   th e   b a tt e ry   re a c h e fu ll   c h a rg e .   Th is  re se a rc h   a d d re ss e s th e   in c re a sin g   d e m a n d   fo su sta i n a b le en e rg y   so lu ti o n s b y   e m p h a siz in g   a   sin g le  o p ti m iza ti o n   tec h n iq u e ,   P S O,  f o a c h iev in g   a   b a lan c e d   a n d   e fficie n e n e rg y   g e n e ra ti o n   sy ste m .   Th e   stu d y   a ims   to   c l o se ly   a li g n   e n e rg y   p ro d u c ti o n   wit h   l o a d   d e m a n d   t o   re d u c e   wa sta g e   a n d   e n s u re   a   re li a b l e   e n e rg y   su p p l y   with i n   th e   m icro g rid .   Th e   e v a l u a ti o n   is  c o n d u c ted   b a se d   o n   th e   a b il it y   o f   th e   P S O   a lg o rit h m   to   d imi n ish   th e   g a p   b e twe e n   to t a e n e rg y   p ro d u c ti o n   a n d   l o a d   d e m a n d .   T h e   u se   o f   th e   P S a lg o rit h m   re su lt e d   i n   a   3 0 %   re d u c ti o n   in   e x c e ss   e n e rg y ,   e ffe c ti v e ly   m it ig a ti n g   u n n e c e ss a ry   e n e r g y   wa sta g e   wh e n   th e   b a tt e ry   is  fu ll y   c h a rg e d .   Th is  o u tco m e   h i g h li g h ts  t h e   a lg o rit h m ' c a p a c it y   t o   a d a p t   a n d   o p ti m ize   e n e rg y   p ro d u c ti o n   fr o m   p rima ry   so u rc e s to   p re c ise ly   a li g n   wit h   t h e   sp e c ifi c   re q u irem e n ts o f   th e   lo a d .   K ey w o r d s :   E n er g y   m an ag e m en t   E n h an ce d   p o wer     Mic r o g r id   Op tim izatio n   Par ticle  s war m   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mo h am ed   E l H af y d y     L ab o r ato r y   o f   E n g i n ee r in g   Scien ce s   an d   E n e r g y   Ma n ag em e n t ( L ASI ME )   I b n   Z o h r   Un i v er s ity   Natio n al  Sch o o l o f   a p p lied   Scien ce s   Ag ad ir ,   Mo r o cc o   E m ail:  m o h am ed . elh af y d y @ ed u . u iz. ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N   Mic r o g r id s   ar s elf - s u f f icien t   au to n o m o u s   elec tr ical  s y s tem s   d esig n ed   to   s u p p l y   p o wer   to   r em o te   lo ca tio n s ,   cr itical  in f r astru ctu r e,   an d   is o lated   c o m m u n ities   n o ea s ily   co n n ec ted   to   t h m ain   elec tr ical  g r i d .   T h ey   co n s is o f   v ar io u s   en er g y   s o u r ce s   lik b atte r ies,  win d   tu r b in es,  s o lar   p an els,  an d   b ac k u p   g en er at o r s ,   alo n g   with   e n er g y   m an a g em e n an d   co n tr o tech n o lo g ies  [ 1 ] .   E m er g in g   as  a n   in n o v ativ e   s o lu tio n   f o r   en er g y   n ee d s   in   r em o te   an d   u n d er s er v ed   ar ea s ,   m icr o g r id s   e n ab le  t h u s o f   r en ewa b le   en er g y ,   r ed u cin g   r elian ce   o n   f o s s il  f u els ,   an d   o f f er in g   a   s u s tain ab le  alter n ativ e   to   t r ad i tio n al  g r i d s   [ 2 ] .   T h ey   ar e   p ar ticu lar ly   u s ef u l   f o r   p o wer in g   r e m o te  co m m u n itie s ,   ess en tial  f ac il ities   lik h o s p itals   an d   d ata  ce n ter s ,   p r o v i d in g   en er g y   d u r in g   em er g en cies,  an d   lo wer i n g   en er g y   co s ts   in   r u r al  r eg io n s   [ 3 ] .   As  r esu lt,  m icr o g r id s   ar g ain in g   tr ac tio n   in   ar ea s   with   h ig h   e n er g y   p r ices,   lim ited   in f r astru ctu r e,   o r   u n s tab le  elec tr ical  n etwo r k s ,   m a k in g   th e m   a   cr u cial  f o cu s   f o r   r esear ch   in   e n er g y   tech n o lo g y   an d   p o licy   [ 4 ] .   B en e f its   o f   m icr o g r id s   in clu d im p r o v ed   p o we r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       Op timiz a tio n   a n d   ma n a g eme n t o f so la r   a n d   w in d   p r o d u ctio n   fo r     ( Mo h a med   E l H a fyd y )   203   q u ality ,   r eliab ilit y ,   an d   co s s av in g s   f o r   r em o te  ar ea s .   T h e y   en h a n ce   en e r g y   s ec u r ity   b y   p r o v id in g   b ac k u p   p o wer   d u r in g   o u tag es  an d   co n tr ib u te  to   clim ate  c h an g e   m i tig atio n   b y   r ed u ci n g   f o s s il  f u el  d ep en d e n cy   a n d   g r ee n h o u s g as  em is s io n s   [ 5 ] .   On g o i n g   ef f o r ts   aim   to   im p r o v m icr o g r id   d esig n ,   m an ag em en t,  an d   in teg r atio n   o f   r en ewa b le   en e r g y   s o u r ce s   th r o u g h   a d v an ce d   en er g y   m an a g em en s y s te m s ,   en er g y   s to r a g e   s o lu tio n s ,   an d   g r id - f o r m i n g   te ch n o lo g ies to   b o o s t e f f icien cy   an d   r ed u ce   co s ts   [ 6 ] .   Pre v iew   s tu d y   [ 7 ] ,   m ix ed - in teg er   lin ea r   p r o g r a m m in g   ( MI L P)  m o d el   is   in tr o d u ce d   t o   o p tim ize   en er g y   a n d   r eser v m an ag e m en in   an   in d ep en d en m icr o g r id   p o wer ed   b y   r e n ewa b le  s o u r ce s ,   ai m in g   to   m in im ize  co s ts   wh ile  ad d r ess in g   en er g y   p r o d u ctio n   u n ce r tain ties .   Simi lar ly ,   [ 8 ]   u s es  g en etic  al g o r ith m   to   m i n im ize  o v er all  co s t s   an d   in c o r p o r ates  d em an d   r esp o n s in   m icr o g r id   s ettin g .   Pre v iew  s tu d y   [ 9 ] ,   b o th   g e n etic  alg o r ith m   a n d   p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   ar e   ap p lie d   to   ac h ie v an   o p tim al  c o n f i g u r atio n   f o r   g r id - co n n ec ted   h y b r id   s y s tem ,   with   f o cu s   o n   co s m in im izatio n .   T h s tu d y   i n   [ 1 0 ]   u s es  g en etic  alg o r ith m s   an d   p ar ticle  s wa r m   o p tim izatio n   to   o p tim ize  th s izin g   o f   r en ewa b le  g en er atio n   u n its   in   an   is o lated   m icr o g r id ,   co n s id er in g   c o s an d   p ea k   d em an d   co n s tr ain ts .   Acc o r d in g   to   [ 1 1 ] ,   MA T L AB /Si m u lin k   an d   p ar t icle  s war m   o p tim izatio n   ar u s ed   to   d em o n s tr ate  ef f icien p o wer   f l o in   d iv e r s m icr o g r id   m o d el,   lead in g   to   s ig n if ican tr an s m is s io n   lo s s   r ed u ctio n   d u r in g   b atter y   ch a r g in g   an d   d is ch ar g i n g .   B en y d ir   et   a l.   [ 1 2 ]   h as  tac k led   a   cr u cial  is s u in   m icr o g r id   o p tim izatio n   b y   co n ce n tr atin g   o n   th e f f icien allo ca tio n   o f   en e r g y   f r o m   r e n ewa b le  s o u r ce s   to   m ee lo ad   d em an d   a n d   r ed u ce   en er g y   wastag e,   e m p lo y i n g   p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   an d   g en etic  alg o r ith m   tech n iq u es [ 1 3 ] .   T h is   s tu d y   m ak es  u n iq u e   co n tr ib u tio n   in   o r d er   to   o p tim iz th p o wer   p r o d u ctio n   in   m ic r o g r id s   b y   co n ce n tr atin g   o n   th ef f icien t   allo ca tio n   o f   en er g y   f r o m   r e n ewa b le  s o u r ce s   to   m in im ize  en er g y   waste  an d   m ee lo ad   d em an d .   Un lik p r e v i o u s   r esear ch ,   wh ich   f o cu s es  m ain ly   o n   co s m in im izatio n   a n d   o p tim al  s izin g ,   o u r   s tu d y   ad d r ess es  th e   cr itical  is s u o f   av o id i n g   u n n ec ess ar y   en er g y   s u r p lu s .   B y   e v alu atin g   o n ly ,   th e   p er f o r m an ce   o f   PS O,   we  em p h asize  its   ef f ec tiv en ess   in   ac h iev in g   o p tim al  en e r g y   u tili za tio n .   Utilizin g   r ea l - wo r ld   d ata   f r o m   A g d i n   Ou a r za za te,   Mo r o cc an   r eg io n   wit h   s ig n if ican t   s o lar   a n d   win d   p o ten tial  [ 1 4 ] .   T h is   r esear ch   ex ten d s   b ey o n d   co n v en tio n al  o p tim izatio n   m eth o d s ,   o f f e r in g   in s ig h ts   in to   ef f e ctiv s tr ateg ies  f o r   im p r o v in g   m icr o g r id   o p er atio n   an d   m ax im izin g   r en ewa b le  e n er g y   u s wh ile  m in im izin g   w aste [ 1 5 ] .   T h is   p ap er   is   s tr u ctu r ed   as  f o llo ws:   i)   S ec tio n   1 ,   w p r esen th p r o p o s ed   m ic r o g r i d   an d   its   co m p o n en ts ,   in clu d in g   p h o to v o ltaic  ( PV)   an d   win d   s o u r ce s ,   b atter y   s to r ag e,   an d   th e   lo ad   r ep r esen ted   b y   a n   ag r icu ltu r al  f ir m ii)  Sectio n   2   o f f er s   an   o v er v iew  o f   p ar ti cle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O) ,   p r o v id in g   r ea d er s   with   clea r   u n d er s tan d in g   o f   th alg o r ith m ' s   p r in cip les  an d   m ec h a n is m s iii)   Sectio n   3 ,   we  p r esen t h e   s im u latio n   r esu lts   d er iv ed   f r o m   th im p lem en tatio n   o f   PS in   o u r   m icr o g r id   s y s tem .   T h i s   s ec tio n   s h o wca s e s   th p r ac tical  im p licatio n s   o f   em p lo y in g   PS to   o p tim iz p o wer   p r o d u ctio n ,   s p ec if ically   ad d r ess in g   th r ed u ctio n   o f   ex c ess   en er g y   w h en   th e   b atter y   is   f u lly   ch ar g ed ;   Fin all i v )   Sectio n   4 ,   in   t h co n clu s io n ,   we  s u m m ar ize  th k ey   f in d in g s   an d   lim itatio n s   o f   o u r   s tu d y ,   e m p h asizin g   th e   ef f ec tiv e n ess   o f   PS in   en h an cin g   m icr o g r id   o p er atio n   an d   r en e wab le  en er g y   u tili za tio n   wh ile   m in im izin g   wastef u ln ess .       2.   T H E   P RO P O SE M E T H O D   T h m icr o g r i d   s tu d ied   in   th i s   p ap er   in clu d es  p h o to v o ltaic   p an els  an d   win d   tu r b in es  as  th m ain   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s ,   with   b atter y   s to r ag s y s tem   s h o wn   in   Fig u r 1 .   T h is   s tan d alo n m icr o g r id   is   d esig n ed   to   m ee th e n er g y   n ee d s   o f   a n   ag r icu ltu r al  f ir m   in   Ag d z,   M o r o cc o .   I p r o v id e s   r eliab le  en er g y   s u p p ly   u s in g   t h ar ea ' s   av ailab le  s o lar   an d   win d   r eso u r ce s .           Fig u r 1 .   Mic r o g r id   s tu d ied   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 4 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 :   202 - 2 1 1   204   I n   th is   s tu d y ,   o u r   atten tio n   i s   n o d ir ec te d   to war d s   t h c o n v er ter s   a n d   p o wer   elec tr o n ics  o f   th e   m icr o g r id .   I n s tead ,   o u r   p r im a r y   f o c u s   lies   in   th m an a g em en an d   o p tim izatio n   o f   p o we r   p r o d u ctio n   f r o m   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s .   T a b le  1   p r esen ts   th m ic r o g r i d   p ar am eter s .       T ab le  1 .   Mic r o g r id   p ar am eter s   C o m p o n e n t s   P a r a me t e r s   V a l u e s   P h o t o v o l t a i c   R a t e d   ma x   p o w e r   2 7 9   W   C u r r e n t   a t   P ma x   8 . 5 9   A   V o l t a g e   a t   P m a x   3 1 . 4 4   V   S h o r t   c i r c u i t   c u r r e n t   9 . 0 3   V   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   3 8 . 4 5   V   O p e r a t i n g   t e mp e r a t u r e   r a n g e   - 4 5 + 8 5   °C   C e l l   t e c h n o l o g y   P o l y c r y st a l l i n e   W i n d   t u r b i n e   R a t e d   ma x   p o w e r   1 5   k W   B l a d e   r a d i u R   2   m   M u l t i p l i c a t i o n   r a t i o   G   2   A i r   d e n s i t y     1 . 2 5    / ²   B a t t e r y   Ref   A P C N EW   1 5 0 - 1 2   G EL   V o l t a g e   r e g u l a t i o n   f o r   f l o a t i n g   u s e   1 3 . 5   V 1 3 . 8   V   I n i t i a l   c u r r e n t   45   A   C a p a c i t y   50   Ah       2 . 1 .     P r o po s ed  m a na g e m ent   s t ra t eg y   T h p r o p o s ed   m an ag em en t   s tr ateg y   f o r   en er g y   f lo in   th s tan d alo n m icr o g r id   is   b ased   o n   r eg u latin g   th e n er g y   f lo a cc o r d in g   to   th e   lev el  o f   th e   b atter y .   T h is   s tr ateg y   en s u r es  th at  th e   en er g y   g en er ated   b y   th e   PV  s y s tem   an d   th win d   tu r b in is   s to r ed   i n   th b atter y   d u r in g   p er io d s   o f   lo d em an d   an d   is   u s ed   to   s u p p ly   p o wer   d u r in g   p er io d s   o f   h ig h   d em a n d   o r   w h en   r en ewa b le  e n er g y   s o u r ce s   ar n o av ailab le.   T h p r o p o s ed   s tr ateg y ' s   o b je ctiv is   to   o p tim ize  th u ti li za tio n   o f   r en ewa b le  en er g y   s o u r ce s   wh ile  also   g u ar an teein g   th p r o tectio n   o f   th b atter ies f r o m   a n y   d am ag e   [ 1 6 ] .   B alan cin g   p o wer   in   th m icr o g r id   is   ess en tial,  esp ec ially   u n d er   v a r y in g   p o wer   g e n er atio n   f r o m   r en ewa b le  s o u r ce s .   Ov er ch ar g in g   o r   ex ce s s iv d is ch ar g in g   o f   b atter ies  is   a   m ajo r   ca u s o f   b atter y   ex p lo s io n s .   T h er ef o r e,   c o n t r o llin g   th b atter y ' s   s tate  o f   ch ar g ( SOC )   is   cr u cial  f o r   s af o p er atio n s .   I n   th is   s tu d y ,   we  u s e   SOC   v alu es  in   o u r   en er g y   m an ag em en s tr ateg y .   Fig u r e   2   illu s tr ates  th en er g y   m a n ag em en a p p r o ac h   em p lo y ed ,   wh ich   is   b ased   o n   SOC ,   th p o wer   p r o d u ce d ,   an d   th p o wer   d e m an d e d   [ 1 7 ] .   T h s y s tem   o p er ates  in   f iv e   m o d es:  Mo d e   1   ch ar g es  th b atter ies  wh ile   m ee tin g   f ir m   d em an d   wh en   r en ewa b le  en er g y   ( PV  an d   win d )   is   s u f f icien t.  Mo d 2   u s es  b atter y   p o wer   to   co m p en s ate  f o r   s h o r tf alls   wh en   r e n ewa b le  en er g y   is   in ad eq u ate .   Mo d 3   r elies  e n tire ly   o n   b atter y   p o we r   wh en   n o   r en ewa b le   en er g y   is   av ailab le.   Mo d e   4   d is co n n ec ts   f u lly   ch ar g ed   b att er ies  to   p r o tect  th em   wh en   r e n ewa b le  en er g y   is   ab u n d a n t.  Mo d 5   d is co n n ec ts   th f ir m   wh e n   n o   r en ewa b le  e n er g y   is   p r o d u ce d ,   a n d   th b at ter i es a r n o t c h ar g in g   [ 1 8 ] .           Fig u r e   2 .   Flo ch a r t o f   t h en er g y   f l o r eg u latio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       Op timiz a tio n   a n d   ma n a g eme n t o f so la r   a n d   w in d   p r o d u ctio n   fo r     ( Mo h a med   E l H a fyd y )   205   2 . 2 .     P a rt icle  s wa rm   o ptim iz a t io n ( P SO )   Par ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   is   a   n atu r e - in s p ir ed   alg o r ith m   th at  m im ics  p ar ticle  b eh av io r   in   a   s ea r ch   s p ac to   f in d   o p tim al  s o lu tio n s ,   with   p ar ticles  ad ju s tin g   p o s itio n s   b ased   o n   p er s o n al  an d   g lo b al  b est - k n o wn   p o s itio n s   [ 1 9 ] .   T h alg o r ith m   u p d ates  ea ch   p ar ticle' s   v elo city   b y   c o n s id er in g   t h b e s s o lu tio n s   at  b o th   in d iv id u al  a n d   g l o b al  lev els,  in f lu en ce d   b y   two   c o ef f icien t s ,   1   an d   2 ,   wh ich   r ep r esen tr u s in   p er s o n al  ex p er ien ce   an d   co llectiv in f o r m atio n ,   r esp ec tiv ely .   T h ese  c o ef f icien ts ,   co m b in e d   with   r an d o m   v alu es  1 an d   2 ,   in tr o d u ce   s to ch asti ef f ec ts   f r o m   co g n itiv an d   s o cial  b eh a v io r s   [ 1 2 ] .     ( + 1 ) = ( ) + 1 1 (  ) + 2 2 (   )   ( 1 )     T h s ec o n d   eq u atio n   u p d ates  th p o s itio n ,   with   ea ch   p a r ticle  m o d if y in g   its   lo ca tio n   b a s ed   o n   th r ec en tly   d eter m in ed   v elo city .     + 1 = + + 1   ( 2 )     T h p ar am eter s   o f   p o s itio n   an d   v elo city   a r in ter d ep en d en t;  th v elo city   is   in f lu e n c ed   b y   th e   p o s itio n ,   an d   th e   p o s itio n   is   in f lu en ce d   b y   th v elo city   [ 2 0 ] .   W ca n   illu s tr ate  th m o v in g   p ar ticle  in   Fig u r e   3.   I n   th is   s tu d y ,   we  u s PS to   o p tim ize  p o wer   p r o d u ctio n   f r o m   r en ewa b le   s o u r ce s ,   m atc h in g   p o wer   g e n er atio n   with   f ir m   d em a n d   in   o u r   s y s te m   [ 2 1 ] .   T ab le  2   p r esen ts   th P SO p ar am eter s   em p lo y e d   in   o u r   s tu d y .   Fig u r 4   p r esen ts   th PS f lo wch ar o f   p r o ce s s .   T h a lg o r ith m   b eg in s   b y   in itializin g   p ar ticles  wi th   r an d o m   p o s itio n s   an d   v elo cit ies  with in   s ea r ch   s p ac e.   E ac h   p ar ticle' s   f itn ess   is   th en   ev alu ated   u s in g   a   p r ed ef in e d   f itn ess   f u n ctio n   [ 2 2 ] .   T h p ar ticles'   v elo cities  a n d   p o s itio n s   ar u p d ated   b ase d   o n   th eir   p er s o n al   b est  ( pb e s t )   an d   th g lo b al  b est   ( gb e s t )   s o lu tio n s   f o u n d .   T h is   iter ativ p r o ce s s   co n tin u es  u n til  th e   co n v er g en ce   o f   th f itn ess   v al u to   ze r o   an d   r ea ch es   th m a x im u m   n u m b er   o f   iter atio n s   [ 2 3 ] .           Fig u r e   3 .   Mo v in g   p ar ticles       T ab le  2 .   PS p ar am eter s   P a r a me t e r s   V a l u e   S w a r m si z e   3 0 0   M a x i m u m   i t e r a t i o n s   1 0 0       2 . 3 .     F i t nes s   f un ct io n   T h o b jectiv f u n ctio n   ( f itn ess )   u s ed   in   th is   s tu d y   f o r   PS al g o r ith m   ca n   b e x p r ess ed   as   ( 3 ) .     ( ) = φ | P g , i P d , i | 24 i = 1   ( 3 )     Acc o r d in g   t o   0 3 0 ) , ( x )   r ep r esen ts   th f itn ess   s co r o f   s o lu tio n ,   wh er P g , i   is   th to tal  p o wer   g en er ated   b y   r en ewa b le  s o u r ce s   an d   P d , i   is   th p o wer   d em a n d   f o r   ea ch   h o u r   f r o m   1   to   2 4 .   T h weig h φ   in d icate s   th e   im p o r tan ce   o f   m atch in g   p o we r   g en er atio n   with   d em an d ,   with   h ig h er   weig h ts   r ed u cin g   d ev iatio n s .   T h is   f itn ess   f u n ctio n   ev al u ates  PS s o lu ti o n s   b y   m ea s u r in g   th d i f f er en ce   b etwe en   g en er ated   p o wer   an d   d em an d   o v er   2 4   h o u r s ,   s u m m in g   th ab s o lu te  d if f er en ce s   f o r   ea c h   h o u r .   T h e   PS alg o r ith m   iter ativ ely   s ee k s   to   m in im ize  th is   fi tn ess   v alu to war d s   ze r o ,   o p tim izin g   p o wer   d is tr ib u tio n   to   clo s ely   alig n   g en er ati o n   with   d em an d   an d   m in im ize  s u r p lu s   o r   d ef icit   [ 2 4 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 4 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 :   202 - 2 1 1   206       Fig u r e   4 .   Flo wch ar o f   PS O       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   I n   th is   s ec tio n ,   we  p e r f o r m   co m p r eh e n s iv an aly s is   o f   t h o u tco m e s   o b tain ed   f r o m   ap p ly in g   o u r   PS m eth o d .   W b eg in   b y   p r esen tin g   th p r o f iles   o f   ir r a d ian ce   an d   win d   s p ee d   with in   th h is to r ical  er a   r ef er r ed   to   as  Ag d ez ,   s itu ated   in   Ou ar za za te,   Mo r o cc o .   Fo llo win g   th is ,   we  s h o wca s th g en er ated   o u tp u o f   b o th   p h o to v o ltaic   s y s tem s   an d   win d   tu r b in es  o v er   s p an   o f   f iv d a y s ,   as  d ep icted   in   Fig u r e   5   [ 2 5 ] .   Fig u r 6   s h o ws  th p o wer   c o n s u m p tio n   p r o f ile  f o r   f ar m in g   estab l is h m en in   A g d ez   o v er   f iv e   c o n s ec u tiv d ay s .   I t   clea r ly   s h o ws  wh en   th e   ag r ic u ltu r al  f ir m s   elec tr icity   d e m a n d   p e ak ed   at  6 . 5   k W   an d   wh en   it  d r o p p ed   t o   as  lo as  1   k W .   T h is   g r ap h   p r o v id es  v alu a b le  in s ig h ts   in t o   th f ir m ' s   en er g y   co n s u m p tio n   p atter n s ,   h elp i n g   to   id en tify   p ea k   u s ag p er io d s   an d   en ab lin g   m o r ef f icien en er g y   m an ag e m en s tr ateg ies.  Fig u r 7   s h o ws  th e   p o wer   f lo with in   t h m icr o g r id .   T h p r o p o s ed   m an ag e m en s tr ateg y   s u cc ess f u lly   m an ag ed   th p o wer   f lo o v e r   5   d ay s .   T h m ax im u m   PV  p o wer   r ea c h ed   1 0   k W ,   an d   th win d   tu r b in p r o d u ce d   u p   t o   1 4   k W .   Ho we v er ,   at  tim es  d u r in g   th d ay ,   th e   co m b i n ed   p o wer   f r o m   th e s s o u r ce s   f ell  b el o th f ir m ' s   d em an d .   I n   s u c h   ca s es,  th b atter ies  s u p p lied   th e   n ec ess ar y   p o we r ,   in d icate d   b y   t h n eg ativ e   b atte r y   p o wer   v alu e,   m ea n i n g   th p o wer   f lo we d   f r o m   th b atter ies to   th lo ad .           Fig u r 5 .   W in d   s p ee d   an d   i r r a d ian ce   p r o f ile   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       Op timiz a tio n   a n d   ma n a g eme n t o f so la r   a n d   w in d   p r o d u ctio n   fo r     ( Mo h a med   E l H a fyd y )   207       Fig u r 6 .   L o ad   p r o f ile           Fig u r e   7 .   Po wer   f lo in   th e   m icr o g r id       I n   Fi g u r e   8 ,   t h c o m p ar is o n   b et we en   to tal   p r o d u cti o n   a n d   lo ad   d em an d   is   p r ese n te d .   I t   b e co m es  ev i d en t h at   t h m ic r o g r id   e x h ib i ts   n o t a b le  in s ta n c es  o f   p o w er   s u r p lu s   a n d   s h o r ta g e   o v er   ti m e .   O u r   al g o r it h m ,   in c o r p o r a ti n g   p ar ticl e   s wa r m   o p ti m i za t io n   ( PS O ) ,   is   d esi g n ed   t o   a d d r ess   a n d   o p t im ize   th is   is s u e .   T h e   o u t co m es   o f   t h is   o p ti m iz ati o n   p r o c ess   a r i ll u s t r at e d   i n   Fi g u r 9 ,   r e v e ali n g   h o th a lg o r it h m   e f f ec tiv el y   m iti g a tes  t h e   p o we r   s u r p l u s   a n d   s h o r ta g p r o b le m s .   Fi g u r 1 0   ill u s t r a tes   t h e   s u cc ess   o f   p a r t icl s w a r m   o p ti m iz ati o n   ( PS O )   in   o p ti m i zi n g   p o we r   p r o d u ct i o n   wi th in   a   m i cr o g r i d ,   p ar tic u la r l y   in   m a n a g i n g   b at te r y   p er f o r m a n c e.   B e f o r e   o p ti m iz ati o n ,   i n s t an ce s   o f   p o w er   p r o d u cti o n   s u r p ass i n g   d em a n d   l e d   to   t h e   b at te r y ,   r ea ch i n g   h ig h   p o we r   le v els   1 4   k W .   Ho we v e r ,   af te r   o p t i m iz ati o n ,   t h is   e x ce s s   p o we r   was   e f f ec t iv el y   r e d u ce d ,   r esu lti n g   i n   t h b att er y   o p e r at in g   at   m o r ef f i cie n t   8   k W .   T h ese   r esu lts   ca n   b en ef it  t h b at te r y   i n   s e v e r al   wa y s .   Fi r s tl y ,   t h e   o p ti m iz ati o n   p r o c ess   e n s u r es  t h at   t h b at te r y   o p er ates  wit h i n   m o r co n t r o ll ed   a n d   e f f ici e n r a n g o f   p o w e r ,   s p e ci f ic all y   r ed u ce d   f r o m   1 4   t o   8   k W .   T h is   o p ti m iz ati o n   h el p s   p r e v e n t   e x t r e m e   c h ar g i n g   an d   d is c h ar g i n g   cy cles ,   wh ic h   ca n   c o n t r i b u te   t o   a   lo n g e r   li f es p a n   f o r   t h e   b att er y .   S ec o n d l y ,   b y   a v o i d i n g   e x ce s s i v e   p o we r   le v e ls   th a t   e x c ee d   d e m a n d ,   t h b att e r y   is   s u b j ec t e d   t o   less   s t r ess   a n d   s tr ai n .   F ig u r e   1 1   s u m m a r i ze s   t h e   co m p a r is o n   b et we en   t h e   t o t al  p r o d u c ti o n   w ith   t h e   p o we r   b a tte r y   b ef o r e   a n d   af te r   o p ti m i za t io n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 4 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 :   202 - 2 1 1   208   ( a)     ( b )       Fig u r 8 .   T o tal  p r o d u ctio n :   ( a)   an d   th e x ce s s /s h o r tag p o we r   an d   ( b )   b ef o r e   o p tim izatio n       ( a)     ( b )       Fig u r 9 .   T o tal  p r o d u ctio n :   ( a)   an d   th e x ce s s /s h o r tag p o we r   an d   ( b )   af te r   o p tim izatio n           Fig u r 1 0 .   T o tal  p r o d u ctio n   an d   b atter y   p o wer   b ef o r e   an d   a f ter   o p tim izatio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       Op timiz a tio n   a n d   ma n a g eme n t o f so la r   a n d   w in d   p r o d u ctio n   fo r     ( Mo h a med   E l H a fyd y )   209       Fig u r 1 1 .   Su m m ar y   o f   c o m p a r is o n   b ef o r an d   af ter   o p tim iz atio n       4.   CO NCLU SI O N   I n   co n clu s io n ,   th is   s tu d y   d e m o n s tr ates  th ef f ec tiv en ess   o f   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   in   en h an cin g   o u r   m icr o g r id   s y s te m .   Prio r   to   o p tim izatio n ,   p o w er   g en e r atio n   f r o m   s o lar   p an el s   an d   win d   tu r b in es  ex h ib ited   s ig n if ican f lu ctu ati o n s ,   r esu ltin g   in   i n ef f icien cie s   an d   co m b in ed   3 5 wastag an d   s h o r tag o f   to tal  p o wer   g en er ated .   T h ap p licatio n   o f   th PS alg o r ith m   s u b s tan tially   im p r o v ed   th s y s tem   b y   alig n in g   p o wer   g en e r atio n   m o r clo s ely   with   ac tu al  elec tr icity   d em an d .   Po s t - o p tim izatio n ,   th p o wer   r an g was  r ed u ce d   to   1 3 - 1 5   k ilo watts,  r ed u cin g   in ef f icien cies  to   ar o u n d   1 0 o f   t h to tal  p o wer   g e n er ated .   M o r eo v e r ,   th o p tim izatio n   p o s itiv ely   im p ac ted   th b atter y ' s   life s p an   b y   p r ev en tin g   ex tr em ch ar g in g   an d   d is ch ar g in g   cy cles,  co n tr ib u tin g   to   th o v er all  s u s tain ab ilit y   o f   th e n er g y   s y s tem .   T h p ap er ' s   co n tr ib u tio n   lies   in   s u cc ess f u lly   ad d r ess in g   p o wer   im b alan ce   ch allen g es,  en h an c in g   ef f icien cy ,   an d   p r o m o tin g   s u s tain ab le  en er g y   u s e.   Ho wev er ,   th er a r s o m lim itatio n s   to   th is   wo r k   th at  ca n   b ad d r ess ed   in   f u tu r r esear ch .   T h s tu d y   f o cu s es  s o lely   o n   th e   PSO   alg o r ith m ,   p o ten tially   o v er lo o k in g   o th e r   o p tim izatio n   tech n iq u es  th at  co u ld   y iel d   b etter   o r   m o r r o b u s r esu lts   in   d if f er e n s ce n ar io s .   T h ef f ec tiv en ess   o f   th PS alg o r i th m   was  ev alu ated   b ased   o n   s p ec i f ic  d ata  s ets  f o r   s o lar   an d   win d   p o wer   g en er at io n ,   an d   its   p er f o r m an ce   m a y   v ar y   with   d if f e r en t   d ata  in p u ts   o r   u n d er   d if f er e n en v ir o n m en tal   co n d itio n s .   O v er all,   th is   s tu d y   g iv es   s tr o n g   s tar tin g   p o i n f o r   im p r o v in g   m icr o g r id   o p tim iza tio n ,   p r o v id in g   u s ef u l   in s ig h ts   an d   p a v in g   th e   way   f o r   f u t u r ad v an ce m e n ts   in   en er g y   m an ag em e n t a n d   s u s tain ab ilit y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   A h ma d ,   M .   S h a f i u l l a h ,   C .   B .   A h me d ,   a n d   M .   A l o w a i f e e r ,   A   R e v i e w   o f   M i c r o g r i d   E n e r g y   M a n a g e m e n t   a n d   C o n t r o l   S t r a t e g i e s,   I E EE  A c c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   2 1 7 2 9 2 1 7 5 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 4 8 5 1 1 .   [ 2 ]   K .   G a o ,   T.   W a n g ,   C .   H a n ,   J .   X i e ,   Y .   M a ,   a n d   R .   P e n g ,   A   R e v i e w   o f   O p t i mi z a t i o n   o f   M i c r o g r i d   O p e r a t i o n ,   E n e rg i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 0 ,   p .   2 8 4 2 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 1 0 2 8 4 2 .   [ 3 ]   M .   K h a r r i c h ,   L.   A b u a l i g a h ,   S .   K a me l ,   H .   A b d El - S a t t a r ,   a n d   M .   T o st a d o - V é l i z ,   A n   I mp r o v e d   A r i t h m e t i c   O p t i m i z a t i o n   A l g o r i t h m   f o r   d e si g n   o f   a   m i c r o g r i d   w i t h   e n e r g y   st o r a g e   s y st e m:   C a se  s t u d y   o f   E l   K h a r g a   O a s i s,   E g y p t ,   J o u r n a l   o f   E n e r g y   S t o r a g e ,   v o l .   5 1 ,   p .   1 0 4 3 4 3 ,   J u l .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e st . 2 0 2 2 . 1 0 4 3 4 3 .   [ 4 ]   S .   A .   S h e z a n   e t   a l . ,   E v a l u a t i o n   o f   D i f f e r e n t   O p t i mi z a t i o n   Te c h n i q u e s   a n d   C o n t r o l   S t r a t e g i e o f   H y b r i d   M i c r o g r i d :   A   R e v i e w ,   En e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   4 ,   p .   1 7 9 2 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 0 4 1 7 9 2 .   [ 5 ]   M .   F .   I s h r a q u e ,   A .   R a h ma n ,   S .   A .   S h e z a n ,   a n d   S .   M .   M u y e e n ,   G r i d   C o n n e c t e d   M i c r o g r i d   O p t i m i z a t i o n   a n d   C o n t r o l   f o r   a   C o a s t a l   I sl a n d   i n   t h e   I n d i a n   O c e a n ,   S u st a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 4 ,   p .   1 6 6 9 7 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / su 1 4 2 4 1 6 6 9 7 .   [ 6 ]   A .   A l l o u h i ,   S .   R e h m a n ,   a n d   M .   K r a r t i ,   R o l e   o f   e n e r g y   e f f i c i e n c y   m e a su r e a n d   h y b r i d   P V / b i o mass  p o w e r   g e n e r a t i o n   i n   d e s i g n i n g   1 0 0 e l e c t r i c   r u r a l   h o u ses :   A   c a se  s t u d y   i n   M o r o c c o ,   E n e r g y   a n d   B u i l d i n g s ,   v o l .   2 3 6 ,   p .   1 1 0 7 7 0 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n b u i l d . 2 0 2 1 . 1 1 0 7 7 0 .   [ 7 ]   B .   E .   B a r k o u k i   e t   a l . ,   A n   E c o n o mi c   D i sp a t c h   f o r   a   S h a r e d   En e r g y   S t o r a g e   S y st e U si n g   M I LP  O p t i mi z a t i o n :   A   C a s e   S t u d y   o f   a   M o r o c c a n   M i c r o g r i d ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 2 ,   p .   4 6 0 1 ,   Ju n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 1 2 4 6 0 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 4 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 :   202 - 2 1 1   210   [ 8 ]   H .   A l l o u h i ,   A .   A l l o u h i ,   K .   M .   A l m o h a mm a d i ,   A .   H a mr a n i ,   a n d   A .   Ja mi l ,   H y b r i d   r e n e w a b l e   e n e r g y   s y st e f o r   su s t a i n a b l e   r e si d e n t i a l   b u i l d i n g b a se d   o n   S o l a r   D i sh   S t i r l i n g   a n d   w i n d   Tu r b i n e   w i t h   h y d r o g e n   p r o d u c t i o n ,   E n e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   2 7 0 ,   p .   1 1 6 2 6 1 ,   O c t .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 2 2 . 1 1 6 2 6 1 .   [ 9 ]   S .   P r a k a s h   a n d   K .   B o o p a t h y ,   H i g h   sp e e d   B LD C   m o t o r   f o r   g r i d   t i e d   P V   b a se d   EV   s y st e m   u s i n g   h y b r i d   P S O - sp o t t e d   h y e n a   o p t i m i z e d   P I   c o n t r o l l e r ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   P o w e E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   7 6 8 7 8 2 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a p e . v 1 3 . i 3 . p p 7 6 8 - 7 8 2 .   [ 1 0 ]   R .   M o u a c h i ,   M .   A .   Ja l l a l ,   F .   G h a r n a t i ,   a n d   M .   R a o u f i ,   M u l t i o b j e c t i v e   S i z i n g   o f   a n   A u t o n o m o u s   H y b r i d   M i c r o g r i d   U si n g   a   M u l t i m o d a l   D e l a y e d   P S O   A l g o r i t h m :   A   C a se  S t u d y   o f   a   F i sh i n g   V i l l a g e ,   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   N e u ro s c i e n c e ,   v o l .   2 0 2 0 ,   p p .   1 1 8 ,   A u g .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 0 / 8 8 9 4 0 9 4 .   [ 1 1 ]   A .   E i d   a n d   M .   A b d e l - A k h e r ,   P o w e r   L o ss  R e d u c t i o n   u s i n g   A d a p t i v e   P S O   i n   U n b a l a n c e d   D i st r i b u t i o n   N e t w o r k s,”   i n   2 0 1 9   2 1 st   I n t e r n a t i o n a l   Mi d d l e   E a st   P o w e S y st e m C o n f e re n c e   ( ME P C O N ) ,   D e c .   2 0 1 9 ,   p p .   6 7 5 6 8 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M EPCO N 4 7 4 3 1 . 2 0 1 9 . 9 0 0 7 9 8 6 .   [ 1 2 ]   M .   B e n y d i r   e t   a l . ,   E n h a n c i n g   m i c r o g r i d   p r o d u c t i o n   t h r o u g h   p a r t i c l e   sw a r o p t i m i z a t i o n   a n d   g e n e t i c   a l g o r i t h m,   I AE S   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   3 6 4 4 3 6 5 6 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a i . v 1 3 . i 3 . p p 3 6 4 4 - 3 6 5 6 .   [ 1 3 ]   M .   S .   A l a m,   F .   S .   A l - I sm a i l ,   S .   M .   R a h ma n ,   M .   S h a f i u l l a h ,   a n d   M .   A .   H o ssa i n ,   P l a n n i n g   a n d   p r o t e c t i o n   o f   D C   m i c r o g r i d :   A   c r i t i c a l   r e v i e w   o n   r e c e n t   d e v e l o p me n t s,”   En g i n e e ri n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   a n   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l ,   v o l .   4 1 ,   p .   1 0 1 4 0 4 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j e s t c h . 2 0 2 3 . 1 0 1 4 0 4 .   [ 1 4 ]   S .   F a k i h ,   M .   T.   M a b r o u k ,   M .   B a t t o n - H u b e r t ,   a n d   B .   L a c a r r i e r e ,   B i - l e v e l   a n d   m u l t i - o b j e c t i v e   o p t i mi z a t i o n   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   so u r c e s   a n d   st o r a g e   p l a n n i n g   t o   su p p o r t   e x i st i n g   o v e r l o a d e d   e l e c t r i c i t y   g r i d s,   En e rg y   Re p o r t s ,   v o l .   1 0 ,   p p .   1 4 5 0 1 4 6 6 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 2 3 . 0 8 . 0 1 5 .   [ 1 5 ]   E.   S a r k e r ,   M .   S e y e d ma h mo u d i a n ,   E.   Jame i ,   B .   H o r a n ,   a n d   A .   S t o j c e v s k i ,   O p t i ma l   ma n a g e me n t   o f   h o me   l o a d s   w i t h   r e n e w a b l e   e n e r g y   i n t e g r a t i o n   a n d   d e ma n d   r e s p o n se  st r a t e g y ,   E n e r g y ,   v o l .   2 1 0 ,   p .   1 1 8 6 0 2 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 0 . 1 1 8 6 0 2 .   [ 1 6 ]   J.  G a r c í a   F e r r e r o   e t   a l . ,   M o d e l i n g   a   s o l a r   p r e ss u r i z e d   v o l u m e t r i c   r e c e i v e r   i n t e g r a t e d   i n   a   p a r a b o l i c   d i s h :   O f f - d e si g n   h e a t   t r a n sf e r s ,   t e m p e r a t u r e s,  a n d   e f f i c i e n c i e s,”   En e r g y   C o n v e rs i o n   a n d   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   2 9 3 ,   p .   1 1 7 4 3 6 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 2 3 . 1 1 7 4 3 6 .   [ 1 7 ]   J.  T.   M a r o k o ,   D .   K .   M u r a g e ,   a n d   P .   K .   H i n g a ,   Lo a d   sh e d d i n g   i n   i s l a n d e d   m i c r o g r i d   u s i n g   f u z z y   l i n e a r   p r o g r a mm i n g ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   A p p l i e d   Po w e r   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   6 3 7 6 4 4 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a p e . v 1 3 . i 3 . p p 6 3 7 - 6 4 4 .   [ 1 8 ]   Y .   A c h o u r ,   A .   O u a mm i ,   a n d   D .   Z e j l i ,   M o d e l   P r e d i c t i v e   C o n t r o l   B a s e d   D e man d   R e sp o n se   S c h e m e   f o r   P e a k   D e man d   R e d u c t i o n   i n   a   S m a r t   C a m p u s I n t e g r a t e d   M i c r o g r i d ,   IE E A c c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 6 2 7 6 5 1 6 2 7 7 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ES S . 2 0 2 1 . 3 1 3 2 8 9 5 .   [ 1 9 ]   M .   E .   S h a y a n ,   G .   N a j a f i ,   B .   G h o b a d i a n ,   S .   G o r j i a n ,   R .   M a mat ,   a n d   M .   F .   G h a z a l i ,   M u l t i - m i c r o g r i d   o p t i mi z a t i o n   a n d   e n e r g y   man a g e me n t   u n d e r   b o o st   v o l t a g e   c o n v e r t e r   w i t h   M a r k o v   p r e d i c t i o n   c h a i n   a n d   d y n a mi c   d e c i s i o n   a l g o r i t h m ,   Re n e w a b l e   En e rg y v o l .   2 0 1 ,   p p .   1 7 9 1 8 9 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 2 2 . 1 1 . 0 0 6 .   [ 2 0 ]   T.   Ç a r k ı t   a n d   M .   A l ç ı ,   C o m p a r i so n   o f   t h e   p e r f o r ma n c e s   o f   h e u r i s t i c   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h ms   P S O ,   A B C   a n d   G A   f o r   p a r a me t e r   e st i mat i o n   i n   t h e   d i sc h a r g e   p r o c e sses   o f   L i - N M C   b a t t e r y ,   J o u r n a l   o f   E n e r g y   S y st e m s ,   v o l .   6 ,   n o .   3 ,   p p .   3 8 7 4 0 0 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 0 5 2 1 / j e s . 1 0 9 4 1 0 6 .   [ 2 1 ]   D .   R e k i o u a ,   S .   B e n s mai l ,   C .   S e r i r ,   a n d   T .   R e k i o u a ,   P o w e r   s u p e r v i si o n   o f   a n   a u t o n o m o u p h o t o v o l t a i c / w i n d   t u r b i n e / b a t t e r y   sy st e m   w i t h   M P P u s i n g   a d a p t a t i v e   f u z z y   l o g i c   c o n t r o l l e r ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Ap p l i e d   P o w e En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   9 0 1 0 1 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a p e . v 1 2 . i 1 . p p 9 0 - 1 0 1 .   [ 2 2 ]   S .   D o r a h a k i ,   R .   D a s h t i ,   a n d   H .   R .   S h a k e r ,   O p t i ma l   e n e r g y   ma n a g e m e n t   i n   t h e   smar t   mi c r o g r i d   c o n si d e r i n g   t h e   e l e c t r i c a l   e n e r g y   st o r a g e   s y st e m   a n d   t h e   d e m a n d - si d e   e n e r g y   e f f i c i e n c y   p r o g r a m,”   J o u rn a l   o f   E n e r g y   S t o ra g e ,   v o l .   2 8 ,   p .   1 0 1 2 2 9 ,   A p r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e s t . 2 0 2 0 . 1 0 1 2 2 9 .   [ 2 3 ]   A .   O u a mm i ,   Y .   A c h o u r ,   D .   Ze j l i ,   a n d   H .   D a g d o u g u i ,   S u p e r v i so r y   M o d e l   P r e d i c t i v e   C o n t r o l   f o r   O p t i m a l   E n e r g y   M a n a g e me n t   o f   N e t w o r k e d   S mart   G r e e n h o u s e I n t e g r a t e d   M i c r o g r i d ,   I EEE   T r a n sa c t i o n s   o n   Au t o m a t i o n   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 7 1 2 8 ,   J a n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TA S E. 2 0 1 9 . 2 9 1 0 7 5 6 .   [ 2 4 ]   S .   S a n k a r a n a n t h ,   M .   K a r t h i g a ,   S .   E. ,   S .   S . ,   a n d   D .   P .   B a v i r i set t i ,   A I - e n a b l e d   m e t a h e u r i st i c   o p t i m i z a t i o n   f o r   p r e d i c t i v e   man a g e me n t   o f   r e n e w a b l e   e n e r g y   p r o d u c t i o n   i n   sm a r t   g r i d s,”   E n e rg y   Re p o rt s ,   v o l .   1 0 ,   p p .   1 2 9 9 1 3 1 2 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y r . 2 0 2 3 . 0 8 . 0 0 5 .   [ 2 5 ]   M .   K h a r r i c h   e t   a l . ,   D e v e l o p e d   A p p r o a c h   B a se d   o n   E q u i l i b r i u O p t i m i z e r   f o r   O p t i ma l   D e s i g n   o f   H y b r i d   P V / W i n d / D i e s e l / B a t t e r y   M i c r o g r i d   i n   D a k h l a ,   M o r o c c o ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 3 6 5 5 1 3 6 7 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 5 1 5 7 3 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS     Mo h a m e d   El  H a fy d y           wa b o r n   i n   Zag o ra ,   M o ro c c o   in   1 9 8 2 .   He   re c e iv e d   M a ste r’s  d e g re e   in   p ro c e ss   a n d   a n a ly sis  fo a ir  q u a li t y   trea tme n f ro m   th e   F a c u lt y   o S c ie n c e ,   Ib n   Zo h r   Un i v e rsity ,   A g a d ir  M o ro c c o .   He   is  c u rre n tl y   p u rs u in g   Ph . D .   d e g re e   in   th e   Lab o ra to r y   o f   En g i n e e rin g   S c ien c e s a n d   En e rg y   wit h   t h e   Na ti o n a S c h o o o f   Ap p li e d   S c ien c e s Ib n   Zo h Un iv e rsity ,   Ag a d ir  M o ro c c o .   His  re se a rc h   in tere st  is   a rti ficia i n telli g e n c e   fo r   m icro g rid   m a n a g e m e n t.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il m o h a m e d . e l h a fy d y @e d u . u iz.ac . m a .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       Op timiz a tio n   a n d   ma n a g eme n t o f so la r   a n d   w in d   p r o d u ctio n   fo r     ( Mo h a med   E l H a fyd y )   211       Yo u ss e O u b a il           wa b o rn   in   Ag a d ir,   M o r o c c o ,   i n   1 9 9 4 .   He   h o ld a   d o c to ra te  in   e lec tri c a e n g in e e rin g ,   a u t o m a ti o n ,   a n d   re n e wa b le  e n e rg y .   He   e a rn e d   h is  e n g i n e e rin g   d e g re e   in   in d u strial  e n g in e e rin g   in   2 0 1 7   fr o m   th e   Éco le  Na ti o n a le  d e S c i e n c e Ap p li q u é s,  Ib n   Zo h r   Un iv e rsity ,   Ag a d ir,   M o r o c c o .   His  re se a rc h   fo c u se o n   a rti f icia in telli g e n c e   a n d   ro b u st   c o n tro ll e rs  fo th e   in te g ra ti o n   o re n e wa b le  e n e rg ies   with in   m icro g rid   t o p o lo g ies .   He   c a n   b e   c o n tac ted   at   e m a il y o u ss e f. o u b a il @e d u . u iz.ac . m a .         Be n y d ir  M o h a m e d           re c e iv e d   h is  P h . D .   c a n d id a te  a n d   s u b stit u te  tea c h e sp e c ializin g   in   El e c tri c a En g in e e rin g   a th e   Hig h   S c h o o o Te c h n o l o g ies   in   Ag a d ir  (ES T   Ag a d ir),   o r ig i n a tes   fro m   Ag a d ir ,   M o r o c c o .   His  re se a rc h ,   in teg r a to   h is  n a ti o n a d o c t o ra l   th e sis,  is  p rima ril y   fo c u se d   o n   re n e wa b le  e n e r g y ,   e n g i n e e rin g   sc ien c e ,   a n d   e n e rg y   m a n a g e m e n t He   c a n   b e   c o n tac ted   at   e m a il m o h a m e d . b e n y d ir@ed u . u iz.ac . m a .         Elm a h n L a h o u ss in e           Ph . D .   in   El e c tri c a En g in e e rin g   a n d   Re n e wa b le  En e r g y .   Wi n n e o ENS E Ra b a i n   1 9 9 3 .   M e m b e o f   th e   La b o ra to r y   o f   M a teria ls  a n d   Re n e wa b le   En e rg y   (RM EL ) ,   P r o fe ss o a t h e   F a c u lt y   o S c ien c e ,   Ib n   Zo h Un i v e rsity ,   A g a d ir.   His   re se a rc h   is  fo c u se d   o n   S m a rt  G rid ,   e lec tri c   v e h icle s,  d e m a n d   re sp o n se ,   e n e rg y   e fficie n c y ,   re n e wa b le  e n e rg y   in te g ra ti o n ,   e n e rg y   sto ra g e ,   a n d   d istr ib u ted   re so u rc e s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il l. e lma h n i@u iz.ac . m a.         Elm o u t a wa k il   Ala o u M y   Ra c h id           re c e iv e d   h is  P h . D .   a th e   Un iv e rsit y   Ib n   Zo h r   Ag a d ir,   M o ro c c o ,   wi th   a   Ba c h e l o in   E lec tro n ics   ENS ET ,   Ra b a t   a n d   M a ste rs  in   In d u str ial  En g i n e e rin g   a t h e   ENS Ag a d ir.   His  d o c to ra t h e sis  fo c u se d   o n   t h e   De fe n siv e   S o ftwa re   p ro c e ss o rs.  P e rm a n e n t   m e m b e in   E n g i n e e rin g   S c ien c e La b o ra to ry   a n d   E n e rg y   M a n a g e m e n t Re sp o n sib le  o f   th e   In d u strial   S y st e m Op ti m iza ti o n   Re se a rc h   Tea m .   Ag a d ir,   M o ro c c o .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il r . a lao u i@ u iz.ac . m a .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.