I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  A p r il   20 25 ,   p p .   1 3 9 6 ~ 1 4 1 0   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 2 . pp 1 3 9 6 - 1 4 1 0           1396       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Co mpa riso n desig n of  dy na mic v o ltag e re sto rers ,  d is tribut io n   sta tic  co mpens a to rs   a nd  uni fied  po wer quality   co ndi tioner  series s hunts   o n v o ltag e sa g ,  a nd vo ltag e swell       Yulia nta   Sireg a r 1 ,   Sy a hrun   M ub a ro k 1 ,   Nur  Na bil a   M o h a m ed 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a s  S u ma t e r a   U t a r a ,   M e d a n ,   I n d o n e si a   2 S c h o o l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t y   Te c h n o l o g y   M A R A ,   S h a h   A l a m,  M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l 1 8 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Dec   6 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Dec   1 4 ,   2 0 2 4       On e   issu e   with   th e   p o we r  sy st e m   is  e lec tri c a l  p o we r  q u a li t y ,   wh ich   i s   b ro u g h t  o n   b y   s h o rt   c ircu it   d isru p ti o n s  a n d   g r o win g   n o n li n e a r  l o a d s.  P o we r   sy ste m s  fre q u e n tl y   h a v e   sh o rt  c ircu it s,  re su lt i n g   i n   v o l tag e   sa g s  th a t  c a n   h a rm   d e li c a te  l o a d s.   Vo lt a g e   sa g e   a n d   sw e ll   issu e s  c a n   b e   re so lv e d   u si n g   u n ifi e d   p o we r  q u a li t y   c o n d i ti o n e r   se ries   sh u n ts  (UPQC - S ),   d istr ib u ti o n   sta ti c   c o m p e n sa to rs  (DS TATCOM ),   a n d   d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re rs  (DV R).   Cu sto m   p o we r  d e v ice s   a re   v e ry   u se fu l  i n   o v e rc o m i n g   p r o b l e m s  with   e lec tri c a l  n e t wo rk s.  In   th is  re se a rc h ,   d u e   to   3 - p h a se   sh o rt  c ircu it   fa u lt s,   v o lt a g e   sa g   a n d   sw e ll   sim u latio n s   we re   c o n d u c ted   u si n g   a   lo a d   e q u a l  to   7 0 %   o f  th e   to tal  l o a d   a n d   a   fa u lt   lo c a ti o n   p o i n t  o f  7 5 %   o f  th e   fe e d e r  len g th ,   fr o m   th e   re su lt s  o f  re se a rc h   c o n d u c ted   wit h   t h e   c a se   stu d y   P T.   P LN   (P e rse ro )     UP3   S ib o lg a   F e e d e r   S B   0 2   sh o ws   t h a t  DV R  p e rfo rm s  b e tt e r  th a n   DST ATCOM  a n d   UPQC - S   in   h a n d li n g   v o lt a g e   sa g   a n d   v o lt a g e   sw e ll   d u e   t o   3 - p h a se   sh o rt  c ircu it   d ist u rb a n c e s.  Th e   DV R  su c c e e d e d   in   p r o v id i n g   th e   larg e st  v o lt a g e   sa g   re c o v e ry   i n   p h a se   C,   in c re a sin g   t h e   v o l tag e   fro m     0 . 2 4 8 1   p u   to   0 . 9 7 7 6   p u .   Th e   D VR  is  a lso   e ffe c ti v e   i n   o v e rc o m i n g   v o lt a g e   sw e ll   o n   p h a se   A,  re d u c in g   it   fr o m   1 . 7 2 4   p u   to   0 . 9 9 6 9   p u .   K ey w o r d s :   Dis tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r   Dy n am ic  v o ltag e   r esto r er   Un if ied   p o wer   q u ality   co n d itio n er   Vo ltag e  s ag   Vo ltag e  s well   T h is i s  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 :   Yu lian ta  Sire g ar   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g ,   Un iv er s itas   Su m ater a  Utar a   Dr .   T .   Ma n s u r   N o .   9 ,   Me d an   C ity ,   No r th   Su m ater a  Pro v i n c e  2 0 2 2 2 ,   I n d o n esia   E m ail:  ju lian ta_ s r g @ u s u . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   No wad ay s ,   elec tr icity   is   a  s o u r ce   o f   en e r g y   th at  p eo p le  wid e ly   u s e  to   ca r r y   o u t  d aily   ac tiv i ties .   Hig h   elec tr icity   d em an d   m u s t  also   b e  b alan ce d   with   th e  a v ailab il ity   o f   elec tr icity   f o r   c o n s u m er s   th r o u g h   a   r eliab le   an d   h i g h - q u ality   elec tr icity   d is tr ib u tio n   s y s tem   [ 1 ] – [ 3 ] .   T h e  d is tr ib u tio n   s y s tem   is   a  p ar t  o f   t h e  elec tr ical   s y s tem   th at  d is tr ib u tes   elec tr i c  p o wer   f r o m   th e  s u b s tatio n   to   co n s u m er s .   E v en   th o u g h   p o wer   q u ality   is   an   im p o r tan t a s p ec t to   p ay   atten ti o n   to   wh e n   co n s id er i n g   th e   m an y   p r o b lem s   in   th e   elec tr ic  p o wer   s y s tem .   Po wer   q u ality   an d   v o lta g e  s tab ilit y   ar e  th e  p r i m ar y   is s u es  with   elec tr ic  p o wer   s y s tem s .   Po wer   q u ality   is   a   cr itical  co m p o n en t  o f   p o wer   d is tr ib u tio n   s y s te m s   d u e   to   t h e  e x ten s iv e  u s e   o f   p o wer   elec tr o n ics.  T h e  g r o win g   u s e  o f   n o n - lin ea r   elec tr o n ic  lo a d s   is   th e  p r im a r y   ca u s e  o f   p o we r   q u ality   is s u es.  I s s u es  with   th e  elec tr ic  p o wer   s y s tem 's  p o we r   q u ality   in clu d e  v o ltag e  s ag ,   v o ltag e  s well,   in ter r u p tio n s ,   cu r r en t  h ar m o n ics ,   an d   v o ltag e  h a r m o n ics  [ 4 ] – [ 6 ] .   Po wer   q u ality   is s u es  lik e  v o ltag e  s ag   an d   s well  f r eq u en tly   ar is e  wh en   d is tu r b an ce s   o cc u r   in   d is tr ib u tio n   n etwo r k s .   An   elec tr ical   s y s tem   p h en o m en o n   k n o wn   as  v o ltag e   s ag   o cc u r s   wh en   th e  r o o t - m ea n - s q u ar e  ( R MS )   v alu e  d r o p s   f r o m   1 0 %  to   9 0 %  o f   th e  n o r m al  v o ltag e  b r ief ly ,   r an g i n g   f r o m   0 . 5   cy cles  to   1   m in u te.   T h is   is   k n o wn   as  a  v o ltag e  s well  wh en   th e  R MS   v o ltag e  r is es  f r o m   1 1 0 %  to   1 8 0 %   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   d esig n   o f  d y n a mi c  vo lta g e  r esto r ers , d is tr ib u tio n   s ta tic  co mp en s a to r s   and   …  ( Yu lia n ta   S ir eg a r )   1397   th r o u g h o u t   0 . 5   c y cles  to   1   m in u te.   A   s h o r t   cir cu it  i n   th e   ele ctr ic  p o wer   s y s tem   o r   s tar tin g   m o to r   is   o n e  o f   th e   r ea s o n s   f o r   v o ltag e  s ag ,   wh e r e as si g n if ican t lo ad   v ar iatio n s   r esu lt in   v o ltag e  s well  [ 7 ] – [ 9 ] .   W ith   ad v an ce s   in   p o wer   elec t r o n ics  an d   co n tr o l  a p p licatio n s .   C o n s id er in g   t h at  th e   p h e n o m en o n   o f   v o ltag e  s ag   a n d   v o ltag e   s well  is   a  d is tu r b a n ce   th at  ca n   ca u s e  d am ag e  to   elec tr ical  eq u ip m en t  an d   af f ec t   th e  o v er all  p e r f o r m an ce   o f   elec tr ical  p o wer   q u ality ,   a   s en s itiv e  lo ad   p r o tectio n   d ev ice   is   n ee d ed   to   im p r o v e   p o wer   q u ality .   A  s p ec ial   p o wer   d ev ice  is   in s talled   o n   t h e  d is tr ib u tio n   ch an n el  to   m ain tain   th e  s tab ilit y   o f   elec tr ical  p o wer   wh en   th er e   is   a  d is tu r b an ce   to   t h e  s o u r ce   o r   lo ad .   Nu m e r o u s   p o wer   d e v ice  ty p es,  i n clu d in g   d is tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r s   ( DSTA T C OM ) ,   s tatic  v ar   c o m p en s ato r   ( SVC ) ,   d y n a m ic  v o ltag e   r esto r e r   ( DVR),   an d   u n if ie d   p o wer   q u a lity   co n d itio n er   ( UPQC ) ,   ar e  s p ec ially   d esig n e d   to   im p r o v e   p o wer   q u ality   [ 1 0 ] .  I n   o r d er   to   ad d r ess   th e  is s u es  o f   v o ltag e   s ag   an d   s well,   th is   s tu d y   co m p ar es  t h e  m o s t  ef f ic ien t  s p ec ial  p o wer   d ev ices  in   a  2 0   k V  d is tr ib u ti o n   s y s tem .   T h ese  d ev ices  in clu d e  th e  DVR,  DSTA T C OM ,   an d   u n if ied   p o wer   q u ality   co n d itio n er   ( UPQC )   [ 1 1 ] – [ 1 3 ] .   Pre v io u s   r esear ch   r eg ar d in g   th e  co m p ar in g   DVR,  UPQC ,   an d   DSTA T C OM   to   r ed u ce   v o lt ag e  s ag   in   d is tr ib u tio n   s y s tem s   [ 1 4 ] .   I t  d is cu s s e s   p r o b lem s   an d   er r o r s   d u e  to   v o ltag e  s ag s   in   d is tr ib u tio n   s y s tem s   u s in g   th e  DSTA T C OM ,   DV R ,   an d   UPQC   in s tallatio n   m eth o d s   as   d ev ices  p r o v e n   to   m ain tain   p o wer   q u ality   in   th e   s y s tem .   T h en   p r ev io u s   r esear ch   o n   lo a d   v o ltag e  c o n tr o l  em p lo y e d   a  co m p a r is o n   b etwe en   DVR  an d   DSTA T C OM   [ 1 5 ] .   T h e  r ese ar ch   a n aly ze s   th e   co m p ar is o n   o f   DVR  an d   DSTA T C OM   to   a d d r ess   p o wer   q u ality   an d   s u itab ilit y   f o r   d is tr ib u tio n   s y s tem s .   I t is n ec es s ar y   to   r ec o r d   th e  d i r ec t - cu r r e n t  ( DC )   s to r ag e  d ev ice   r atin g   o n   th e   DVR  an d   DST AT C OM   co r r ec tly   f o r   m o r e  a cc u r ate  an aly s is   r esu lts   an d   b etter   p o wer   q u ality .   T h en ,   f u r t h er   p r e v io u s   r esear ch   was  co n d u cted   r eg ar d in g   v o ltag e  s ag s   ca u s ed   b y   1 - p h a s e,   p h ase - to - p h ase,   an d   3 - p h ase  s h o r t  cir cu its   an d   th e  im p ac t  o f   i n s tallin g   a  DVR.  B a s ed   o n   th e  r esear ch   r esu lts ,   th e  b ig g est  d is tu r b an ce   o cc u r s   wh en   th er e  is   a  3 - p h ase  s h o r t  cir cu it  with   a  lo ad   co n d itio n   o f   7 0 %  an d   wh en   th e  f au lt  lo ca tio n   is   7 5 %  at  PT.   PLN  ( Per s er o )   UP3   Sib o lg a  Feed e r   SB   0 2 .   T h en ,   p r e v io u s   r esear ch   ab o u t  DVR  an d   DSTA T C OM   wer e  co m p ar ed   an d   s im u lated   to   m itig ate  v o ltag e  s ag   at  d is tr ib u tio n   [ 1 6 ] .   T h e  r esear c h   d is cu s s es  th e  p r o b le m   o f   v o lta g e  s ag   in ter f er e n ce   a n d   p r o v id es  a  co m p ar ativ e   an aly s is   o f   m itig atio n   d e v ices,  n am ely   DVR  an d   DSTA T C OM ,   in   o v e r co m in g   v o ltag e   s ag .   T h e   d ev ice  h as  b ee n   p r o v en   to   r ed u ce   in ter f er en ce   p r o b lem s   d u e   to   v o ltag e  s ag .   Fu r th e r m o r e ,   p r e v io u s   r esear ch   d is cu s s ed   p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   a n d   ar tific ial  n e u r al  n etwo r k s   f o r   v o ltag e   s ag   m itig atio n   in   DVR   q u ality   im p r o v em e n t  a n aly s is   [ 1 7 ] .   I t  d is cu s s es  a  ca s e  s tu d y   at  PT.   PLN  ( Per s er o )   UP3   Sib o lg a  Feed er   SB   0 2 .   T h e  r esear ch   d ev elo p ed   a   co n tr o l  s y s tem   f o r   DVR,  n am ely   p r o p o r tio n al  in teg r al - p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PI - PSO )   an d   ar tific ial   n eu r al  n etwo r k   ( ANN) ,   wh ich   r ec o v er e d   d is tu r b an ce s   ca u s ed   b y   v o ltag e  s ag s   th at  o cc u r r ed   f r o m   0 . 3   p m   t o   0 . 9   p m .   I n   th is   r esear ch ,   a  s im u latio n   an d   an aly s is   wer e   ca r r ied   o u t  to   co m p a r e  p er f o r m an ce   i n s tallatio n s   with   th e  u n if ied   p o wer   q u ali ty   co n d itio n er - s er ies  s h u n t   ( UPQC - S),   DSTA T C OM ,   an d   DVR  tech n iq u es.  T h ese  tech n iq u es  ad d r ess   v o ltag e  s ag   an d   s well  is s u es  b r o u g h t  o n   b y   th r ee - p h ase  s h o r t  cir cu it  f au lts .   T h e   v o ltag e  s ag   a n d   s well  s im u latio n s   ar e  co m p u ted   u s in g   f a u lt  lo ca tio n s   at  7 5 %  o f   th e  lin e  len g th   a n d   s h o r t   cir cu it  d is tu r b an ce s   at   7 0 %  o f   th e   to tal  lo ad .   MA T L AB - Simu lin k   s o f twar e  was  u tili z ed   to   c o n d u ct  th e   s im u latio n   at  PT.   PLN  ( Per s er o )   UP3   Sib o lg a  Feed er   SB   0 2 ,   s itu ated   in   th e  Sib o lg a  m ai n   s u b s tatio n .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D    T h is   r esear ch   was  co n d u cte d   o n   th e   2 0   k V  d is tr ib u tio n   n etwo r k   at  th e   SB   0 2   Sib o lg a  m ain   s u b s tatio n   f ee d er   at  PLN  ( Pe r s er o )   UP3   Sib o lg a,   No r th   S u m atr a  Pro v in c e,   I n d o n esia.  T h en ,   th e  v ar iab les  o b s er v ed   in   th is   r esear c h   ar e   th e  v o ltag e  m a g n itu d e   an d   wav ef o r m   b ef o r e  in s tallin g   t h e  DVR  [ 1 8 ] – [ 2 0 ] ,  DSTA T C OM   [ 2 1 ] – [ 2 3 ] ,   an d   UPQC - S  [ 2 4 ] – [ 2 6 ]   a n d   af ter   i n s tallin g   th e  DVR,  DSTA T C OM ,   an d   UPQC - S.   T h e  ab o v e  v ar iab les  ar e   o b s e r v ed   a n d   c o m p a r ed   f o r   th e  r e liab ilit y   o f   ea c h   d e v ice  ag ain s t  v o ltag e  s ag s   an d   v o ltag e  s wells d u e  to   3 - p h ase  s h o r t c ir cu its .   T h e  f ir s t  s tag e  in   m o d el  d esi g n   is   m o d elin g   th e  elec tr icity   d is tr ib u tio n   s y s tem   to   s ee   v o ltag e  s ag s   wh en   a  d is tu r b an ce   o cc u r s .   T h e  m o d eled   d is tr ib u tio n   s y s tem   is   ca r r ied   o u t  o n   th e  2 0   k V  SB   0 2   Feed er   n etwo r k   co n n ec ted   to   th e  Sib o lg a  m ain   s u b s tatio n .   Dis tr ib u tio n   s y s tem   p ar am eter s   o n   th e   SB   0 2   Feed er   ca n   b e  s ee n   in   T ab le   1 .   Af ter   d eter m in in g   t h e  s im u latio n   p ar am et er   v alu es,  a   test   m o d el  is   f o r m ed ,   wh ich   is   test ed   u s in g   MA T L AB – Simu lin k   s o f twar e.   T h e  d is tr ib u tio n   s y s tem   m o d el  is   s h o wn   in   Fig u r e  1 .   T h e   n e x t  s t a g e  i s   t o   i n co r p o r a t e   D V R   i n to   th e   s i m u l a t io n   a f te r   th e   e l e c t r i c  p o w e r   d is t r i b u t io n   s y s t e m   h a s   b e e n   m o d e le d .   T a b l e   2   l i s t s   t h e  s e t t i n g s   u s ed   b y   th e   D V R .   M o d e l in g   t h e  D V R   c o m e s   n ex t ,   f o l l o w in g   t h e  d e s ig n   o f   t h e  D V R   p a r am e t er s .   T o   d e t e r m i n e   th e   im p ac t   o f   in s e r t i n g   a   D V R   in   s e r i es  b e t w e en   th e   s o u r c e   a n d   th e   lo a d   a n d   c a u s in g   a   3 - p h a s e  s h o r t   c i r cu i t ,   m o d e l in g   w a s   d o n e   u s i n g   M A T L A B - S i m u l i n k .   F i g u r e  2   d i s p l ay s   t h e  c ir c u i t   m o d e l  f o r   t h e  DV R   i n s t a l l a t i o n .   M e an w h i le ,   F i g u r e  3   s h o w s   a  r e p r e s e n t a t io n   o f   t h e   D V R   c i r c u i t .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 9 6 - 1 4 1 0   1398   T ab le  1 .   B ef o r e   an d   a f ter   ad ju s tm en t,  th e  lo ad   v o ltag e  in   PU   an d   T HD  f o r   ev er y   p h ase   C o m p o n e n t   P a r a me t e r   G r i d   v o l t a g e   1 5 0   k V   P o w e r   t r a n sf o r mer   1 5 0   k V / 2 0   k V ,   6 0   M V A   Tr a n sm i ssi o n   l e n g t h   3 3 . 1 2   k ms           Fig u r e  1 .   T h e  elec tr ic  p o we r   d is tr ib u tio n   s y s tem   m o d el  in   i n itial c o n d itio n       T ab le  2 .   Par am eter s   o f   a  DVR   P a r a me t e r   V a l u e   I n j e c t i o n   t r a n sf o r m e r   70   kV A , 0 . 40 / 20   kV   R e si st a n c e   1   Ω   I n d u c t a n c e   f i l t e r   5   μ H   C a p a c i t a n c e   f i l t e r   10   μ F   D C   so u r c e   2 × 1800   V           Fig u r e  2 .   C ir cu it m o d el  af ter   i n s tallin g   th e  DVR           Fig u r e  3 .   DVR   cir cu it   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   d esig n   o f  d y n a mi c  vo lta g e  r esto r ers , d is tr ib u tio n   s ta tic  co mp en s a to r s   and   …  ( Yu lia n ta   S ir eg a r )   1399   T ab le  3   lis ts   th e  p a r am eter s   th e  DSTA T C OM   u tili ze d .   M o d elin g   th e  DSTA T C OM   co m es  n ex t,   f o llo win g   th e   d esig n   o f   th e  DSTA T C OM   p ar am eter s .   T o   o b s er v e   th e  im p ac t  o f   DSTA T C OM   in s tallat io n   ca u s ed   b y   a  th r ee - p h ase  s h o r t   cir cu it  an d   a  s h u n t  in s talled   b etwe en   th e  s o u r ce   a n d   th e  l o ad ,   m o d elin g   was  d o n e  u s in g   MA T L AB - Simu lin k .   Fig u r e  4   d is p lay s   th e  cir cu it  m o d el  f o r   th e  DVR  i n s tallatio n .   I n   th e  m ea n tim e,   Fig u r e  5   d is p lay s   t h e  m o d ele d   d is tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r   cir c u it.   A f t e r   m o d e l i n g   t h e   e l e ct r i c   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   s y s t e m ,   t h e   n ex t   s t e p   is   t o   a d d   t h e   U PQ C   c o n f i g u r a t i o n   t o   t h e   s y s t e m   m o d e l .   T h e   UP QC - S   p a r a m e te r s   u s e d   a r e   i n   T ab l e   4 .   A f t e r   t h e   U P QC - S   p a r am e t e r s   a r e   d e s i g n e d ,   t h e   n e x t   s t e p   is   t o   m o d e l   t h e   UP QC - S .   M o d el i n g   w as   c a r r ie d   o u t   u s i n g   M A T L AB - Si m u l i n k   t o   s e e   t h e   e f f e ct   o f   i n s t al l i n g   U PQ C - S   d u e  t o   a  3 - p h a s e   s h o r t   ci r c u i t  a n d   s e r i es   an d   s h u n t   i n s t al l a ti o n   b e tw e e n   s o u r c e   a n d   l o a d .   T h e  U P QC - S   i n s ta l l at i o n   c i r c u it   m o d e l   i s   s h o w n   i n   Fi g u r e   6 .       T ab le  3 .   Dis tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r   p a r am eter s   P a r a me t e r   V a l u e   D C   so u r c e   2  × 1800     I n d u c t a n c e   f i l t e r   5   μ H   C a p a c i t a n c e   f i l t e r   10   μ F   I n j e c t i o n   t r a n sf o r m e r   70   kV A , 0 . 40 / 20   kV           Fig u r e  4 .   C ir cu it m o d el  af ter   i n s tallin g   th e  d is tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r           Fig u r e  5 .   Dis tr ib u tio n   s tatic  co m p en s ato r   cir cu it   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 9 6 - 1 4 1 0   1400   T ab le  4 .   Par am eter s   o f   UPQC - S   C o m p o n e n t   P a r a me t e r   V a l u e   D C   l i n k   R e f e r e n c e   v o l t a g e   700   V   A P F   sh u n t   C o u p l i n g   i n d u c t o r   R i p p l e   f i l t e r   10   μ F   R = 10Ω   C = 10μ F   A P F   s e r i e s   R i p p l e   f i l t e r   I n j e c t i o n   t r a n sf o r m e r   R = 1   Ω / p ha se   30   kV A , 0 . 38 / 20   kV / p h a s e           Fig u r e  6 .   C ir cu it m o d el  af ter   i n s tallatio n   o f   UPQC - S       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Ca lcula t io n o f   t he  im peda nc e  o f   t he  Sib o lg a   s ub s t a t io n   B ef o r e  ca r r y in g   o u t  a   v o ltag e  r ec o v e r y   s im u latio n   o n   th e   s y s tem ,   it  is   n ec ess ar y   to   ca lcu late  th e   im p ed an ce   to   d esig n   t h e  d is tr ib u tio n   s y s tem   m o d el  th at  will  b e  u s ed   an d   d eter m in e  th e  m a g n itu d e  o f   th e  f au lt   cu r r en t   an d   th e   lo ca tio n   o f   th e  f au lt.   T h e   im p ed a n ce   ca lcu latio n s   ca r r ied   o u t  ar e   s o u r ce   im p ed a n ce ,   tr an s f o r m er   r ea ctan ce ,   f ee d e r   im p ed an ce ,   an d   n etwo r k   e q u i v alen t  im p e d an ce .   So u r ce   im p ed an ce   ca lcu latio n s   wer e  ca r r ied   o u t  u s in g   s h o r t  cir cu it  d ata  o n   th e  p r im ar y   b u s   s id e  o f   th e  1 5 0   k V  Sib o lg a  s u b s tatio n ,   n am ely   1 5 0   MV A.     3 . 1 . 1 .   Ca lcula t io n o f   s o urce   i m peda nce   T h e  s o u r ce   im p ed an ce   is   f r o m   th e  p ea k   lo ad   cu r r en t  f l o win g   f r o m   th e  p o wer   ce n t er s   to   th e   s u b s tatio n .   Fin d in g   th e  s h o r t  cir cu it  cu r r en t  o n   th e  1 5 0   k V  s ec o n d ar y   s id e  with   th e  s o u r c e  im p ed an ce   v alu e   u s ed   is   th e  1 5 0   k V  s ec o n d ar y   s id e  s o u r ce   im p ed a n ce   v alu e.   T h e  s o u r ce   im p ed an ce   is   ca l cu lated   u s in g   s h o r t   cir cu it d ata  o n   t h e  1 5 0   k V  p r i m ar y   s id e  b u s   o f   th e  Sib o l g a  s u b s tatio n ,   wh ich   is   1 5 0   MV A.     X s =   ( kV ) 2 M V A     ( 1 )   X s =   ( 150 ) 2 500   X s =   45   Ohm     E q u atio n   ( 2 )   to   ca lcu late  th e  s o u r ce   im p e d an ce   o n   th e  2 0   k V  s ec o n d ar y   s id e.     X s ( 20   kV   s i d e ) =   kV ( s eco n d ar y   s i d e   of   t he   t r an s f o r m er ) 2 kV ( p r i m ar y   s i d e   of   t he   t r an s f o r m er ) × X s ( 150   kV   s i d e )   ( 2 )   X s ( 20   kV   s i d e ) =   ( 20 ) 2 ( 150 ) × 45   X s ( 20   kV   s i d e ) = 0 . 8   Ohm   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   d esig n   o f  d y n a mi c  vo lta g e  r esto r ers , d is tr ib u tio n   s ta tic  co mp en s a to r s   and   …  ( Yu lia n ta   S ir eg a r )   1401   3 . 1 . 2 .   Ca lcula t io n o f   t ra ns f o r m er   re a ct a nce   So u r ce   im p ed a n ce   ca lcu latio n s   wer e  ca r r ied   o u t  u s in g   s h o r t   cir cu it  d ata  o n   th e  p r im ar y   b u s   s id e  o f   th e  1 5 0   k V  Sib o lg a.     X t ( at   100% ) =   kV ( s eco n d ar y   s i d e   of   t he   t r an s f o r m er ) 2 MV A   t r an s f o r m er   ( 3 )   X t ( at   100% ) =   ( 20 ) 2 60   X t ( at   100% ) =   6 . 6   Ohm     Po s itiv e  an d   n eg ativ e  s eq u en c e  tr an s f o r m er   r ea ctan ce   v alu es .     X t1 = X t2     X t = %   as   k n ow n × X t ( 100% )   X t1 = 12 . 78 × 6 . 66   X t1 = 0 . 842   Ohm     Z er o   s eq u en ce   tr an s f o r m er   r ea ctan ce   v alu e .     X t0 = 10 × X t1      X t0 = 10 × 0 . 842      X t0 = 8 . 42   Ohm     3 . 1 . 3 .   Ca lcula t io n o f   f ee der  im peda nce   T h e  f ee d er   im p ed a n ce   is   ca lcu lated   ac co r d in g   to   th e  len g t h   o f   th e  d is tr ib u tio n   lin e  wh ich   co n s is ts   o f   p o s itiv e  s eq u en ce   im p ed an ce ,   n eg ativ e  s eq u en ce   im p e d an c e  an d   ze r o   s eq u en ce   im p ed an ce .   T h e  im p ed an ce   v alu e  is   ca lcu lated   u s in g   ( 4 )   a n d   ( 5 ) .     Z = R + jX   Ω / km   ( 4 )     Z n = n × L × Z / km   ( 5 )     T h e   f a u l t   l o c a t i o n   s i m u la t i o n   w a s   p e r f o r m e d   at   7 5 %  o f   t h e   f e e d e r   l e n g t h .   T h e  c a l c u la t i o n   o f   p o s i t i v e  s e q u e n ce   i m p e d a n c e ,   n e g a t i v e   s e q u e n c e   i m p e d a n c e ,   z e r o   s e q u e n c e   i m p e d a n c e ,   a n d   f e e d e r   l e n g t h   i s   a s   f o l l o w s ,     Positive   s e q ue n c e   imp e da n c e , n e ga tive   s e q ue n c e   imp e d a n c e = ( 0 . 00 + j0 . 84 )   Ω / km     Z e r o   s e q ue n c e   imp e da n c e = ( 120 . 00 + j8 . 42 )   Ω / km   F e e d e r   l e n gth = 33 . 12   km   Z n   ( + , − ) = 0 . 75 × 33 . 12   km × ( 0 . 00 + j0 . 84 ) Ω / km = ( 24 . 84 + j20 . 86 )   Ω   Z n   ( 0 ) = 0 . 75 × 33 . 12   km × ( 120 + j0 . 84 )   Ω / km = ( 2980 . 1 + j209 . 15 )   Ω     T h u s ,   T ab le  5   s h o ws th e  f ee d e r   im p ed an ce   v alu e  f o r   f au lt lo ca tio n s   7 5 % a way .       T ab le  5 .   Feed er   im p ed a n ce   f o r   f au lt lo ca tio n s   with   a  d is tan ce   o f   7 5 %   F e e d e r   i mp e d a n c e   I mp e d a n c e   v a l u e   P o si t i v e   a n d   n e g a t i v e   s e q u e n c e s   ( 2 4 . 8 4   +   j 2 0 . 8 6 )   ꭥ   S e q u e n c e   z e r o   ( 2 9 8 0 . 1   +   j 2 0 9 . 1 5 )   ꭥ       3 . 1 . 4 .   Ca lcula t io n o f   net w o r k   equiv a lent   im peda nce   E q u atio n   ( 6 )   ca n   b e  u s ed   to   c alcu late  n etwo r k   eq u iv ale n t  im p ed an ce .   T h en ,   1      an d   2      ca n   b e  d ir ec tly   ca lcu lated   ac co r d in g   to   th e  f au lt lo ca ti o n   p o in t b y   ad d in g   + + .     Z 1   eki = Z 2   eki = Z s + Z T + Z 1   f eed er   ( 6 )         = j0 . 8 + j0 . 842 + Z 1   f eed er         = j1 . 642 + Z 1   f eed er        So ,   th e  eq u i v alen t n etwo r k   im p ed an ce   v alu e  at  th e  lo ca tio n   o f   th e  7 5 %  f au lt p o in t is as .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 9 6 - 1 4 1 0   1402   Z 1   eki = Z 2   eki = j1 . 642 + Z 1   f eed er = j1 . 642 + ( 24 . 84 + j20 . 86 ) Ω     = ( 24 . 84 + j22 . 5 )   Ω     T h en ,   th e  0    ca lcu latio n   is   ca r r ie d   o u t b ased   o n   t h e  n eu t r al  g r o u n d in g   s y s tem   o n   th e  s u b s tatio n   s id e.   Gr o u n d i n g   r esis tan ce   2 0   k V  is   4 0   Ω .   T h e  0   ca lcu latio n   r eq u ir es  th e  v alu e  o f   1   o f   th e  g r o u n d ed   tr an s f o r m er ,   n e u tr al  r esis tan ce   ,   an d   0   o f   th e  f ee d er .   T h e n ,   u s e  ( 7 )   an d   ( 8 )   to   f in d   th e  v alu e  o f   0 2 .   Me an wh ile,   T ab le  6   s h o ws  th e  ca lcu latio n s '   co n clu s io n s ,   n a m ely   th e  n etwo r k ' s   eq u iv alen t  im p ed an ce   f o r   t h e   f au lt lo ca tio n   at  a  d is tan ce   o f   7 5 %.     Z 0   f eed er = %l e n gth × Z 0   tota l   ( 7 )     Z 0   eki =   Z t0 + 3R N + Z 0   f eed er     = j8 . 42 + ( 3 × 40 ) + Z 0   f eed er   Z 0   eki = j8 . 42 + 120 + ( 2980 . 1 + j209 . 15 ) Ω   Z 0   eki = ( 3107 . 72 + j217 . 57 )   Ω   ( 8 )       T ab le  6 .   Netwo r k   eq u i v alen t i m p ed an ce   f o r   f au lt lo ca tio n s   with   a  d is tan ce   o f   7 5 %   N e t w o r k   e q u i v a l e n t   i m p e d a n c e   I mp e d a n c e   v a l u e   1    +   2      ( 2 4 . 8 4   +   j 2 2 . 5 )   ꭥ   0      ( 3 1 0 7 . 7 2   +   j 2 1 7 . 5 7 )   ꭥ       3 . 2 .   Ca lcula t io n  o f   3 - ph a s e  s ho rt   circ uit  f a ults   A  th r ee - p h ase  f au lt  is   a  co n d it io n   wh er e  ( a)   all  th r ee   p h ases   o f   th e  s y s tem   ex p er ien ce   a  s h o r t  cir cu it  with   ea ch   o t h er ,   o r   ( b )   all  th r ee   p h ases   o f   th e  s y s tem   a r e  g r o u n d ed .   Gen er ally ,   th is   is   a  b alan ce d   c o n d itio n ,   an d   it  o n ly   n ee d s   to   k n o w  th e  p o s itiv e  s eq u en ce   n etwo r k   to   an aly ze   th e  in ter f er en ce .   A f ter   ca lcu latin g   th e   im p ed an ce   at  th e  Sib o lg a  s u b s tatio n ,   th e  n ex t  s tep   is   to   ca lcu late  th e  3 - p h ase  s h o r t  cir cu it  f au lt  cu r r en t  f o r   th e   7 5 % f au lt p o in t b ased   o n   ( 9 ) .     I = V ( Z 1   ek i )   ( 9 )   I = 20000 √ 3 24 . 84 + j22 . 5   I = 11547 33 . 51 < − 42 . 17   I = 344 . 58 < − 42 . 17   A     3 . 3 .     Ca lcula t i o n o f   v o lt a g e  s a g ,   a nd   v o l t a g e  s well   Vo ltag e  s ag   ca lcu latio n s   ar e  n ee d ed   to   c o m p a r e  th e  r esu lts   o f   th e  ca lcu latio n s   an d   th e  s i m u latio n s   ca r r ied   o u t.  T h is   ca lcu latio n   is   d o n e   o n   a  3 - p h ase  s h o r t  cir c u it  f au lt  f o r   th e   7 5 %  f a u lt  lo ca t io n   p o in t.   I f     3Ф   is   o b tain ed   at  th e  7 5 % d is tu r b an ce   p o in t,   it is   344 . 58   ×   √ 3 .     Z = R + jX = ( 24 . 84 + j22 . 5 )   Ω     So ,   th e  v o ltag e   s ag   an d   v o ltag e  s well  ca lcu latio n   at  th e  7 5 %  f au lt p o in t is:     V = √ ( ( 75% × 24 . 84 ) 2 + ( 75% × 22 . 5 ) 2 × 344 . 58 × √ 3               = 15002   Vol t     Fro m   th e  r esu lts   o f   th e  v o ltag e  s ag   ca lcu latio n   f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir cu it  f au lt  with   a  f au lt  lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %,  th e  v o ltag e  s ag   o b tain ed   is   1 5 , 0 0 2   Vo lts .     3 . 4 .     Sim ula t i o n r esu lt s   o f   v o lt a g e  s a g   T h e   s i m u l at i o n   o c c u r s   w h e n   th e   t h r e e - p h a s e   s h o r t   ci r c u i t   is   b a s e d   o n   a   l o a d   o f   7 0 %   a n d   t h e   f a u l t  l o c a t i o n   p o i n t   is   7 5 % .   T h e   l o ad   p e r c e n t a g e   r e s u lt s   w h e n   t h e   l o a d   i s   7 0 %   is   6 3 6 . 6 5   k V A ,   an d   t h e   v o l t a g e   s a g   w h e n   t h e   f a u l t   l o c a t i o n   i s   7 5 % i s   1 5 , 0 0 2   V o lt s .   T h e   v o lt a g e   s ag   s i m u l at i o n   r es u l ts   c o n s is t  o f   s e v e r a l   s i m u l at i o n s ,   s u c h   a s   s y s t e m   s i m u l a ti o n s   w h e n   a   v o l t a g e   s a g   o c c u r s   a f t e r   i n s t a ll i n g   D VR ,   D S T AT C O M ,   an d   U P QC - S.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   d esig n   o f  d y n a mi c  vo lta g e  r esto r ers , d is tr ib u tio n   s ta tic  co mp en s a to r s   and   …  ( Yu lia n ta   S ir eg a r )   1403   3 . 4 . 1 .   Ca lcula t io n o f   s o urce   i m peda nce   T h e  s im u latio n   was  c o n d u cted   f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir c u it   f au lt  with   a   lo ad   o f   7 0 %  a n d   a   f au lt   lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %.  T h e   s im u latio n   r esu lts   ar e   s h o wn   i n   Fig u r e   7 .   T h en ,   th e   m ag n it u d e  o f   th e   v o ltag e   v alu es  o f   p h ases   A,   B ,   an d   C   th at  a r e  ex p er ien cin g   i n ter f e r en ce   ca n   b e  d ete r m in ed   u s in g   th e   FF T   to o ls   in   Simu lin k   MA T L AB ,   as  s h o w n   in   Fig u r es  7 .   T h e   f u n d am en t al  v o ltag e  o f   Ph ase  A   d ec r ea s ed   to   0 . 3 0 1 8   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   t o   0 . 0 7   s e co n d s .   T h is   is   ca u s ed   b y   v o ltag e  s ag .   Me an wh ile,   t h e  f u n d am en tal  v o lta g e  o f   Ph ase  B   d ec r ea s ed   to   0 . 2 6 4 7   p u   f o r   a   tim e  d u r atio n   o f   0 . 0 3   s ec o n d s   to   0 . 0 7   s ec o n d s .   T h e n ,   th e  f u n d am en tal   v o ltag e  o f   Ph ase  C   d ec r ea s ed   to   0 . 2 4 8 1   p u   f o r   a  tim e   d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .             Fig u r e  7 .   Vo ltag e   s ag   d u e  t o   3   p h ase  s h o r t c ir c u it       3 . 4 . 2 .   Af t er   DVR  ins t a lla t io n a t   v o lt a g e  s a g   Simu latio n s   wer e  ca r r ied   o u t  f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir cu it  f a u lt   with   a  lo ad   o f   7 0 %  an d   a  f a u lt  lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %  a f ter   i n s tallin g   a   DVR  as  a  lo s t  v o ltag e   r esto r er .   T h e   s im u latio n   r esu lts   ar e   s h o wn   in   Fig u r e   8 .   I n   Fig u r e  8 ,   th e   v o ltag e  v alu e   f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   h as  b e en   r esto r e d   u s in g   a   DVR  an d   ca n   b e   d eter m in ed   u s in g   th e  FF T   to o ls   in   Simu lin k   MA T L AB .   T h e  f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   p h ase  A  af ter   in s tallin g   th e  DVR   in cr ea s es  to   0 . 9 6 7 9   p u .   T h e   f u n d am e n tal  v o ltag e   o f   p h ase  B   af ter   in s tallin g   th e   DVR  in cr ea s es  to   0 . 9 6 6   p u .   Fu r th er m o r e ,   th e  f u n d a m en tal  v o ltag e  o f   p h ase  C   af ter   in s tallin g   th e  DVR in cr ea s es to   0 . 9 7 7 6   p u .           Fig u r e  8 .   Vo ltag e   s ag   s im u latio n   r esu lts   with   DVR       3 . 4 . 3 .   Af t er   ins t a lla t io n o f   D ST A T CO M   a t   v o lt a g e  s a g   S i m u l a ti o n s   w e r e   c a r r i e d   o u t   f o r   a   3 - p h a s e   s h o r t   c i r c u i t   f a u l t   w i t h   a   l o a d   o f   7 0 %   a n d   a   f a u l t   l o c a t i o n   p o i n t   o f   7 5 %   a f t e r   i n s t a ll i n g   D S T A T C OM   a s   a   l o s t   v o l t a g e   r e s t o r e r .   T h e   s i m u la t i o n   r e s u l t s   a r e   s h o w n   in     F i g u r e   9 .   F i g u r e   9   s h o w s   t h a t   t h e   v o l t a g e   v a l u e s   f o r   p h a s e s   A ,   B ,   a n d   C   r e c o v e r e d   u s i n g   D S T A T C OM   c a n   b e   d e t e r m i n e d   u s i n g   t h e   F F T   t o o ls   i n   Si m u l i n k   MA T L AB .   T h e  f u n d a m e n t a l   v o l t a g e  o f   p h a s e  A  a f t e r   DS T A T C O M   i n s t al l a ti o n   i n c r e a s e d   t o   0 . 7 3 6 9   p u .   T h e n ,   t h e   f u n d a m e n t a l   v o l t a g e   o f   p h a s e   B   a f t e r   DS T AT C O M   i n s t al l at i o n   0                          0 . 0 1                        0 . 0 2                     0 . 0 3                         0 .0 4                       0 . 0 5                     0 . 0 6                        0 .0 7                     0 . 0 8                      0 .0 9                     0 .1   T i me  (s )     M a g n i t u d e   ( p u )   M a g n i t u d e  ( p u )   M a g n i t u d e   ( p u )   M a g n i t u d e   ( p u )   Ti me   ( s)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   2 ,  Ap r il   20 25 :   1 3 9 6 - 1 4 1 0   1404   i n c r e a s e d   t o   0 . 7 2 3 5   p u .   F u r th e r m o r e ,   t h e   f u n d a m e n t a l   v o lt a g e   o f   p h a s e  C   a f t e r   D S T AT C O M  i n s t a ll a t i o n   i n c r e a s e d   t o   0 . 7 1 6 7   p u .           Fig u r e  9 .   Vo ltag e   s ag   s im u latio n   r esu lts   with   DSTA T C OM       3 . 4 . 4 .   Af t er   ins t a lla t io n o f   U P Q C - S a t   v o lt a g e  s a g   Simu latio n s   wer e  ca r r ied   o u t  f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir cu it  f a u lt   with   a  lo ad   o f   7 0 %  an d   a  f a u lt  lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %  a f ter   in s tallin g   UPQC - S  as  a  lo s t  v o ltag e   r esto r er .   T h e   s im u latio n   r e s u lts   ar e  s h o wn   in     Fig u r e  1 0 .   T h e   v o ltag e  v al u es  f o r   p h ases   A,   B ,   a n d   C   r ec o v er ed   u s in g   UPQC - S  ca n   b e  d e ter m in ed   u s in g   th e   FF T   to o ls   in   Simu lin k   MA T L AB .   T h e  f u n d am e n tal  v o ltag e   o f   Ph ase  A  is   3 1 8 . 9   V   f o r   a   d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s ,   s o   t h e  f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  A  is   0 . 8 3 9 2   p u   ( r ef er e n ce   v o ltag e  3 8 0   Vo lts ) .   T h e n ,   th e   f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  B   is   3 0 7   V  ( 0 . 8 3 9 2   p u )   f o r   a  ti m e  d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .   Fu r th e r ,   th e   f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  C   is   3 1 8 . 8   V  ( 0 . 8 3 8 9   p u )   f o r   a   d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .           Fig u r e  1 0 .   Vo ltag e  s ag   s im u la tio n   r esu lts   with   UPQC - S   T im e  ( s)   M a g n it u d e  ( p u )   M a gnit ude   ( pu )   M a gnit ude   ( pu )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   d esig n   o f  d y n a mi c  vo lta g e  r esto r ers , d is tr ib u tio n   s ta tic  co mp en s a to r s   and   …  ( Yu lia n ta   S ir eg a r )   1405   3 . 5 .     Sim ula t i o n r esu lt s   o f   v o lt a g e  s well   T h e  s im u latio n   o cc u r s   wh en   t h e  th r ee - p h ase  s h o r t  cir cu it  is   b ased   o n   a  lo ad   o f   7 0 %  an d   th e  f au lt  lo ca tio n   p o in t  is   7 5 %.  T h e  lo ad   p er ce n tag e  r esu lts   wh en   th e  lo ad   is   7 0 %  i s   6 3 6 . 6 5   k VA,   an d   th e  v o ltag e  s ag   wh en   th e  f au lt  lo ca tio n   is   7 5 %  is   1 5 , 0 0 2   V o lts .   T h e  v o l tag e  s well  s im u latio n   r esu lts   co n s is t  o f   s ev er al  s im u latio n s ,   s u ch   as  s y s tem   s im u latio n s   wh en   a   v o ltag e   s well  o cc u r s   af ter   in s tallin g   DVR,  DSTA T C OM ,   an d   UPQC - S.     3 . 5 . 1 .   Sy s t em   s im ula t io n r es ults when  a   v o lt a g e  s well  o cc urs   T h e  s im u latio n   was  c o n d u cted   f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir c u it   f au lt  with   a   lo ad   o f   7 0 %  a n d   a   f au lt   lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %,  as  s h o wn   in   Fig u r e  1 1 .   T h e  v o lta g e  v alu es  o f   p h ases   A,   B ,   an d   C   th at  ex p er ien ce   v o ltag e  s we ll  ca n   b e   d eter m i n ed   u s in g   th e  FF T   to o ls   in   Simu lin k   MA T L AB ,   as  s h o wn   in   Fig u r es  1 1 .   T h e   f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  A  d ec r ea s ed   to   1 . 7 2 4   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   s ec o n d s   to   0 . 0 7   s ec o n d s .   T h is   is   ca u s ed   b y   v o ltag e  s well.   Me a n wh ile,   th e  f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  B   d ec r ea s ed   to   1 . 7 2   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .   T h en ,   th e  f u n d am en tal  v o ltag e  o f   Ph ase  C   d ec r ea s ed   to   1 . 6 9 4   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .           Fig u r e  1 1 .   Vo ltag e  s well  d u e  t o   3   p h ase  s h o r t c ir cu it       3 . 5 . 2 .   Af t er   DVR  ins t a lla t io n a t   v o lt a g e  s well   T h e  s im u latio n   was  c o n d u cted   f o r   a  3 - p h ase  s h o r t  cir c u it   f au lt  with   a   lo ad   o f   7 0 %  a n d   a   f au lt   lo ca tio n   p o in t  o f   7 5 %,  as  s h o wn   in   Fig u r e  1 2 .   T h e  v o lta g e  v alu es  o f   p h ases   A,   B ,   an d   C   th at  ex p er ien ce   v o ltag e  s well  ca n   b e   d eter m i n ed   u s in g   th e  FF T   to o ls   in   Simu lin k   MA T L AB ,   as  s h o wn   in   Fig u r es  1 2 .   T h e   f u n d am e n tal  v o ltag e  o f   Ph ase  A  d ec r ea s ed   to   0 . 9 9 8 9   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .   T h is   is   ca u s ed   b y   v o ltag e  s well.   Me an wh ile,   th e  f u n d am e n tal  v o ltag e   o f   Ph ase  B   d ec r ea s ed   to   0 . 9 9 6 5   p u   f o r   a  d u r atio n   o f   0 . 0 3   t o   0 . 0 7   s ec o n d s .   T h en ,   th e  f u n d am en tal  v o ltag e  o f   P h ase  C   d ec r ea s ed   to   1 . 0 0   p u   f o r   a  d u r atio n   o f     0 . 0 3   to   0 . 0 7   s ec o n d s .           Fig u r e  1 2 .   Vo ltag e  s well  s im u latio n   r esu lts   with   DVR   Ti me   ( s)   M a g n i t u d e   ( p u )   M a g n i t u d e   ( p u )   M a g n i t u d e   ( p u )   M a g n it u d e  ( p u )   T im e  ( s)     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.