I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em s   ( I J P E DS)   Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 ,   p p .   3 8 0 ~ 3 8 8   I SS N:  2088 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 6 .i 1 . p p 3 8 0 - 388         380     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Perf o rma nce  imp ro v ement of  ha r mo nic det e ction a lg o rithm in  three p ha se th ree  wire shun a ctive   po wer f il ter u nde r bala nce  v o ltag e conditio n       Z ub a iru U s m a n 1 ,   M uh a m m a d H a s bi Az m i 2 ,   Siti  Z a lih a   M o ha m m a d No o r 3 ,   Su leim a n M u s a 1   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   K a d u n a   P o l y t e c h n i c ,   K a d u n a N i g e r i 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 i   Te k n o l o g i   M A R A ,   S h a h   A l a m,   M a l a y s i a   3 S o l a r   R e se a r c h   I n st i t u t e   ( S R I ) ,   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 i   Te k n o l o g i   M A R A ,   S h a h   A l a m,   M a l a y s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   3 ,   2 0 2 4   R ev is ed   No v   3 0 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Dec   9 ,   2 0 2 4       Eff e c ti v e   h a rm o n ic  c u rre n i d e n t ifi c a ti o n   is  c rit ica fo sh u n a c ti v e   p o we fil ters   (S APF to   p ro v id e   a c c u ra t e   a n d   su fficie n c o m p e n sa ti o n .   T h is  stu d y   p ro p o se a   m o d ifi e d   sy n c h ro n o u re fe re n c e   fra m e   fu n d a m e n tal  (M S RF F )   m e th o d   f o h a rm o n ic  e x trac ti o n   i n   th re e - p h a se ,   th re e - wire   sy ste m s.  b a n d   p a ss   fil ter  (BP F )   wa d e sig n e d   b y   c o m b in i n g   lo w - p a ss   a n d   h ig h - p a s s   fil ters   in   th e   d irec t - q u a d ra t u re   (d - q re fe re n c e   fra m e   to   imp ro v e   fil teri n g   p e r fo rm a n c e .   Un li k e   t ra d it i o n a l   m e th o d u si n g   p h a se - lo c k e d   l o o p ( P LL ),   th i s   a p p ro a c h   e m p lo y u n i v e c t o tem p late f o sy n c h r o n iza ti o n   a n d   re l ies   o n   d irec c u rre n t   m e a su re m e n ts  fro m   lo a d   c u rre n ts.  Th e   b a n d   p a ss   fil ter,  with   l o c u to ff   fre q u e n c ies ,   e ffe c ti v e l y   is o lat e h a rm o n ic   c o m p o n e n ts   in   h e a v il y   c o n tam in a ted   s y ste m s,  o u tp e rf o rm in g   o t h e fil teri n g   m e th o d s.  S y ste m   p e rfo rm a n c e   wa e v a lu a ted   u si n g   m a tri x   lab o ra to r y   ( M AT LAB si m u latio n s,   wh e re   to tal  h a rm o n ic  d isto rti o n   ( THD)  v a lu e we re   re d u c e d   to   2 . 1 9 %   wit h   a   lo p a ss   fil ter,  0 . 9 9 %   wit h   a   c o n v e n ti o n a b a n d   p a ss   fil ter,  a n d   0 . 9 8 %   w it h   th e   c o m b i n e d   fil ter  a p p ro a c h .   T h e   re su lt d e m o n stra te  t h a th e   p ro p o se d   stra teg y   c a n   a c c u ra tely   trac k   a n d   e stim a te h a rm o n ic sig n a ls,  o ffe ri n g   a   ro b u st   so lu ti o n   fo s h u n a c ti v e   p o we fil ter ap p li c a ti o n s.   K ey w o r d s :   Activ p o wer   f ilter   B an d   p ass   f ilter   D - th eo r y   Hig h   p ass   f ilter   L o p ass   f ilter   T o tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   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 :   Sit i Z alih Mo h am m ad   No o r   So lar   R esear ch   I n s titu te  ( SR I ) ,   C o lleg o f   E n g in ee r in g ,   Un iv er s iti T ek n o lo g i M AR A   4 0 4 5 0   Sh ah   Alam ,   Selan g o r ,   Ma lay s ia   E m ail:  s itizalih a @ u itm . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   T o d ay   in   m an y   cities,  th g r o wth   o f   p o wer   q u ality   p r o b lem s   d u p o wer   elec tr o n ic  eq u i p m en t su ch   as  p r o g r a m m ab le  l o g ic  co n tr o ller ,   elec tr o n ic  lig h tn in g ,   ad j u s tab le  s p ee d   d r i v e,   to g eth er   with   o t h er   n o n lin ea r   lo ad s   h as  b ec o m an   is s u to   p o wer   en g in ee r s .   T h is   lead s   to   g en er atio n   o f   h ar m o n ics  an d   th er e b y   ca u s in g   ch an g es   in   elec tr ical  n atu r o f   cu r r en a n d   v o ltag o f   th p o wer   s u p p ly .   L o p o wer   q u ality   in tr o d u ce d   h ar m o n ic  cu r r e n ts   an d   v o ltag es  in to   p o wer   s y s tem   n etwo r k s .   Du to   th n o n - li n ea r   lo ad   in   th s y s tem ,   th ese  h ar m o n ics  ar ca u s ed   b y   f l u ctu atio n s   in   im p e d an ce   with   ap p lied   v o ltag e   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   T h is   b r in g s   s ig n if ica n ec o n o m ic  lo s s   d u e   to   th f ac th at  s o m elec tr ical   eq u ip m en is   s en s itiv to   th is   p o wer   q u ality   p r o b lem .   I n ad e q u ate  p o wer   q u ality   with in   th s y s tem   ca n   lead   to   s ev er al  i s s u es,  in clu d in g   in ap p r o p r iate  d ev ice  f u n ctio n   ca u s ed   b y   b ala n ce d   o r   u n b alan ce d   non - s in u s o id al  c u r r e n ts ,   wh ich   ca n   o v er h ea r o tatin g   m ac h i n er y   p a r ts   a n d   n e u tr al  p h ase,   as  well  as  r an d o m   tr ip p in g   o f   p r o tectio n   d ev ices   [ 3 ] .   Od d   o r d er   h ar m o n ics,  d o m in ated   b y   th ir d ,   f if th ,   a n d   s ev en th   h ar m o n ic  co m p o n en ts ,   m ak u p   th e   h a r m o n ic  s p ec tr u m s   o f   s o m e   co m m o n   n o n lin ea r   l o ad s ,   s u ch   as  s witch in g   m o d e   p o wer   s u p p lies ,   u n in te r r u p te d   p o wer   s u p p lies ,   an d   f l u o r esc en lam p s .   B y   c o m p e n s atin g   f o r   th ese  h ar m o n ic  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       P erfo r ma n ce   imp r o ve men t o f h a r mo n ic  d etec tio n   a lg o r ith in   th r ee   p h a s th r ee   w ir e     ( Zu b a ir u   Usma n )   381   co m p o n en ts ,   a   s ig n if ican p o r tio n   o f   th e   h a r m o n ic   cu r r en t s   ca n   b e   elim in ated   [ 4 ] .   Nu m er o u s   d ev ices  f o r   m itig atin g   cu r r en h a r m o n ics  h av b ee n   d esig n e d   to   ef f ec tiv ely   r ed u ce   r ea ctiv p o wer   co m p o n e n ts ,   h ar m o n ic   cu r r en t,  an d   th im b alan ce   o f   n o n lin ea r   an d   v ar iab le  lo ad s .   As  r esu lt,  th lo ad   will  r ec eiv s u p p ly   o f   s in u s o id al   v o ltag an d   cu r r en with   u n ity   p o wer   f ac to r .   I h as  b ee n   d e m o n s tr ated   th at  s h u n ac tiv p o wer   f ilter s   wo r k   wel l   to   b alan ce   r ea ctiv e   p o wer   s o u r ce s   an d   h ar m o n ic  cu r r en ts   [ 5 ] [ 7 ] .   I ts   p u r p o s is   to   in ject  an   o p p o s in g   b u t   eq u al   v o ltag o r   cu r r en t   d is to r tio n   i n to   th n etwo r k   s y s tem   in   o r d er   to   ca n ce l   o u t   th h a r m o n ic  co m p o n e n ts   o n   t h ac   s id b y   d r awin g   co m p en s atin g   cu r r en o r   v o ltag f r o m   th u tili ty .   I is   co n n ec ted   to   th lo ad   at   p o in o f   co m m o n   co u p lin g   ( PC C in   p ar allel,   as   s h o wn   in   Fig u r 1 .   T h th r ee   p r im ar y   c o m p o n en ts   o f   th c o n tr o ller   in   s h u n t   ac tiv p o wer   f ilter   ( SAPF )   d esig n   ar d etec tio n ,   d b u s   co n tr o l ,   an d   cu r r en co n tr o l,  wh ich   is   u tili ze d   to   g en er ate   th s witch in g   p u ls f o r   th in v er ter   [ 8 ] .   T h p r o ce s s   o f   g e n er atin g   ac cu r ate  s y s tem   v ar iab les  ( in f o r m atio n )   f o r   r e f er en ce   s ig n al  esti m atio n   b eg in s   with   th d etec tio n   o f   ess en tial  v o ltag e/cu r r en s i g n als.  T h wav t h at  was  d is r u p ted   y ield s   a   co m p en s atio n   s ig n al  t h at  h as  b o th   f u n d am e n tal  an d   h ar m o n i co n ten ts .   T h er e   ar two   wa y s   to   g o   a b o u t h is th f r eq u en c y   d o m ai n   ap p r o ac h   an d   th tim d o m ain   a p p r o ac h .   T h Fo u r ier   a n aly s is   o f   th d is to r ted   ( h ar m o n ics)  v o ltag o r   c u r r en t   s ig n als  s er v es  a s   th f o u n d ati o n   f o r   th f r eq u e n cy   d o m ain   c o n tr o s tr ateg y   u s e to   ex tr ac co m p en s atio n   c o m m an d s .   On o f   th d is ad v an tag es  o f   th is   f ield   is   th at   it  r eq u ir es  lo o f   m ath em atica co m p u tatio n ,   w h ich   tak es   tim to   co m p lete.   F u r th er m o r e,   g o o d   a n d   q u ick   p r o ce s s o r   n ee d s   to   b tak en   in to   co n s id er atio n   f o r   b etter   an d   m o r e   e f f icien p er f o r m an ce .   T im d o m ain   tech n iq u co n tr o s tr ateg ies   ar s im p le  to   im p lem e n an d   d o n ' r eq u ir l o o f   co m p u tatio n   [ 9 ] .   I t   r elies  o n   t h in s tan ta n eo u s   d er i v atio n   o f   co m p en s atio n   co m m a n d s   in   th f o r m   o f   d is to r ted   s ig n als  ( v o l tag o r   cu r r en t)   t h at  ca n   tak e   e ith er   o f   two   f o r m s .   T h cr ea tio n   o f   an   ac tiv f ilter   cu r r en t   r ef er e n ce   i n   c o n v e n tio n al  cu r r en t   d etec tio n   m eth o d s   i s   ty p ically   p r ed icate d   o n   th h ar m o n ic  d etec tio n   o f   lo a d   cu r r en ts   th r o u g h   th e   ap p licatio n   o f   well - k n o wn   tim d o m ai n   co n tr o s tr ateg ies,   s u ch   as  s y n ch r o n o u s   d etec t io n   m et h o d   [ 1 0 ] ,   in s tan tan e o u s   p o wer   th eo r y   ( p - q   th eo r y )   [ 1 1 ] s y n ch r o n o u s   r ef er e n ce   f r am ( d - q   th eo r y )   [ 1 2 ] [ 1 4 ] .   Du to   its   ef f ec tiv en ess   an d   s im p licit y ,   th s y n ch r o n o u s   r ef er en ce   f r am tech n iq u ( d - q   th eo r y )   h as  b ee n   th m o s f r eq u en tly   u s ed   i n   s tu d ies  [ 1 5 ] [ 1 7 ] .   H o wev er ,   o n e   p r o b lem   th at  ca n   b f o u n d   t o   en h a n ce   th h ar m o n ic  d ete ctio n   m ec h a n is m ' s   p er f o r m an ce   in   tim d o m ain   co r r ec tio n   is   th f ilter in g   a p p r o ac h   u s ed   in   th d - q   ax is   to   a s s es s   th d y n a m ics  an d   ac cu r ac y   o f   th e   r ef er e n ce   cu r r en d etec tio n   alg o r ith m .   T h tr ad itio n al  m eth o d   p r o d u ce s   th r ef er en ce   s ig n al   b y   s ep ar atin g   th e   f u n d am e n tal  f r o m   h ar m o n ic  c u r r en s ig n als  u s in g   n u m er ic al  lo p ass   f ilter   ( L PF )   [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   T h is   d o es  n o t,  h o wev er ,   to tally   r em o v th s y s tem 's  h ar m o n ic  cu r r en ts .   T h er ef o r e ,   s tr o n g   f ilter in g   s c h em in   th co n tr o l   alg o r ith m   is   r eq u ir ed   to   en s u r e   s af s y s tem   o p er atio n   b y   r e d u cin g   th h a r m f u u n wan ted   h ar m o n ic  cu r r en t.   T h L PF   an d   h i g h   p ass   f ilt er   ( HPF )   a r ca s ca d e d   in   t h is   wo r k   t o   cr ea t b a n d   p ass   f i lte r ,   w h ic h   en h a n ce s   t h p e r f o r m an ce   o f   t h s h u n a cti v p o w e r   f ilt er .   T h is   m et h o d   b ases   t h r e f e r e n ce   h a r m o n i c u r r e n t' s   am p li tu d e   o n   t h e   s y s te m ' s   a cti v e   p o we r   b ala n ce   a n d   is   g en er ate d   b y   t h e   DC - li n k   v o l ta g e   c o n t r o lle r .   T h e   d esi r e d   cu t o f f   f r e q u e n c ies   ar e   o b t ai n e d   b y   tu n i n g   t h e   B PF ' s   c en te r   f r e q u en c y   a n d   b a n d wi d t h   i n   o r d er   to   lo we r   t h e   h a r m o n i d is t o r ti o n   ( T HD ) .   T h is   is   h o w   t h e   p a p e r   is   s et   u p .   T h s u g g este d   h a r m o n ic   d et ec t io n   tec h n i q u e   c o n t r o l   s tr a te g y   is   d esc r i b e d   in   s e cti o n   2 .   S ec t io n   3   p r o v i d es s p ec i f i c s   o n   h a r m o n i ex tr ac ti o n   u s in g   B PF ,   a n d   s e cti o n   p r ese n ts   a n d   d is cu s s es  th o u t c o m es  o f   th s im u l ati o n .   Se cti o n   5   c o n cl u d es   wi th   a   s u m m a r y   o f   t h e   w o r k .           Fig u r 1 .   Sh u n t a ctiv p o wer   f ilter       2.   H ARMON I CURR E NT   D E T E C T I O T E CH N I Q UE S   T im d o m ai n   o r   f r e q u en c y   d o m ain   co r r ec tio n   tech n iq u es  ca n   b u s ed   to   ac h iev c o n tr o l   s tr ateg ies  f o r   th g en er atio n   o f   co m p e n s atio n   s ig n als.  Fo u r ier   a n aly s is   o f   th d is to r ted   v o ltag o r   cu r r e n s ig n als  s er v es  as  th b asis   f o r   th co n tr o s tr ateg y   u s ed   in   th e   f r eq u en cy   d o m ai n   to   ex tr ac c o m p en s atin g   co m m an d s .   I n   c o n tr ast,   in s tan tan eo u s   d er i v atio n   o f   co m p en s atio n   c o m m an d s   f o r   ti m d o m ain   tech n iq u es  is   o b ta in ed   in   th f o r m   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   380 - 388   382   d is to r ted   s ig n als  ( v o ltag o r   c u r r en t) .   T h is   m eth o d   is   ty p ically   ap p lied   p r im ar ily   to   t h r ee - p h ase  s y s tem s .   W h en   co m p ar ed   to   f r eq u e n cy   d o m a in   tech n iq u es,  it  h as  th ad v an tag o f   s im p licity   an d   ea s o f   im p lem en tatio n   b ec au s it r eq u ir es less   m ath e m atica l c o m p u tatio n .     2 . 1 .     Sy nchro no us   re f er ence   f ra m ( SRF)   T h r ef e r en ce   h ar m o n ic  cu r r e n s ig n als  ar ex tr ac te d   u s in g   th is   tim d o m ain   co r r ec tio n   tech n iq u e.   B lo ck   d iag r am   f o r   SR F - b ased   h ar m o n ic   cu r r e n d etec tio n   is   s h o wn   in   Fig u r 2 .   T o   im p lem e n th s y n c h r o n o u s   r ef er en ce   f r am th e o r y ,   tw o - p h ase  o r th o g o n al  c o o r d i n ate  s y s tem   r o tatin g   at  p r ed e ter m in ed   s p ee d   is   s u b s titu ted   f o r   th t h r ee - p h ase  co o r d i n ate  s y s tem   u s in g   th C lar k an d   Par k   tr a n s f o r m atio n   [ 2 0 ] .           Fig u r 2 .   B lo ck   d iag r am   o f   h a r m o n ic  d etec tio n   m eth o d       s tep - by - s tep   g u i d to   co m p letin g   th is   tr an s itio n   is   p r o v id ed   b elo w.   First,  as  in d icate d   b y   ( 1 ) ,   th e   th r ee - p h ase  s u p p ly   cu r r e n ts ,   i a,   ib ,   a n d   ic,   ar e   co n v er ted   to   two - p h ase  ( α   −  β)   s tatio n ar y   r e f er en ce   f r am e   cu r r en t,  i α   .     [ ] = 2 3 [ 1 1 2 1 2 0 3 2 3 2 ] [ ]   ( 1 )     I n   th e   s ec o n d   s tep ,   th α     β  p lan is   s witch ed   to   th e   d - q   r e f er en ce   f r am e,   an d   th e   u n it   v ec to r   is   u s ed   to   g en er ate   th s in an d   co s in e   s ig n als  n ee d ed   t o   s y n ch r o n ize   with   th s u p p l y ' s   v o ltag es  an d   cu r r en t   [ 2 1 ] .   B o th   AC   an d   DC   co m p o n e n ts   m ak e   u p   th e   o b tain e d   d - q   cu r r en ts .   T h h a r m o n ic   co m p o n e n o f   c u r r en t   is   r ep r esen te d   b y   th e   AC   co m p o n en t,  w h ile  th f u n d am en tal  c o m p o n en t   is   f ix ed   as  th DC   p ar t.   As  illu s tr ated   in   Fig u r e   3 ,   th is   h ar m o n ic  c o m p o n en ca n   b ex tr ac t e d   with   ea s b y   ap p ly in g   ca s ca d e d   2 nd   o r d er   lo w   p ass   an d   h ig h   p ass   f ilter s .   Fo r   d - q   r ef er e n ce   f r am e,   cu r r e n t e x p r ess io n   is   as  ( 2 ) .     [ ] = [ s in ( )  ( )  ( )  ( ) ] [ ]   ( 2 )     W h er θ  r ep r esen ts   th v o ltag s ig n al' s   p h ase  an g le.   Step   th r ee   in v o lv es  u s in g   th b an d   p ass   f ilter   cr ea ted   b y   ca s ca d in g   L PF   an d   HPF  to   r em o v th AC   s ig n al  in   o r d e r   to   d etec t th h a r m o n ics.     [ ] = [ ̅ ̅ ]   ( 3 )     I n   s tep   f o u r ,     an d     ar t h u s   o b tain ed   as f o llo ws:     [ ] = [ s in ( )  ( )  ( )  ( ) ] [ ]   ( 4 )     T h - r e f   an d   - r ef   r ef e r en ce   cu r r en t sig n als ar p r o v id ed   b y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       P erfo r ma n ce   imp r o ve men t o f h a r mo n ic  d etec tio n   a lg o r ith in   th r ee   p h a s th r ee   w ir e     ( Zu b a ir u   Usma n )   383   [ ] = [ s in ( )  ( )  ( )  ( ) ] [ ̃ +  ̃ ]   ( 5 )     L astl y ,   s tep   f iv u s es  th in v e r s tr an s f o r m atio n   to   p r o v id t h AB C   r ef er en ce   f r am e,   f r o m   wh ich   th cu r r en t   is   o b tain ed   as   ( 6 ) .     [ ] = 2 3 [       1 0 1 2 3 2 1 2 3 2 ]       [ ]   ( 6 )     T h n ec ess ar y   PW s witch i n g   p u ls es  f o r   th in v er ter   ar e   p r o d u ce d   b y   co m p ar in g   th ex tr ac ted   h ar m o n i c   r ef er en ce   c u r r en t w ith   t h f ilte r   o r   in v er ter   c u r r en ts .       3.   B AND - P AS S F I L T E DE SI G N   As  s h o wn   in   Fig u r e   3 ,   th d esig n   u tili ze d   two   s ec o n d - o r d er   l o w - p ass   an d   h ig h - p ass   f ilter s   to   cr ea te  a   b an d   p ass   f ilter   ( B PF )   ca p ab le  o f   ef f ec tiv ely   is o latin g   a n d   r ed u cin g   u n d esire d   cu r r en h ar m o n ics  in   th s y s tem .   T h ese  h ar m o n ics,  wh ich   r em a in ed   p r esen in   th lin an d   co n tr ib u ted   to   th r ea ctiv p o we r   co m p o n en t,  we r e   tar g eted   to   im p r o v o v er all  f il ter in g   ef f icien cy .   T h lo p as s   f ilter   was  d esig n ed   to   s u p p r ess   h ig h - f r eq u e n cy   n o is e,   wh ile  th h ig h   p ass   f ilter   elim in ated   lo w - f r e q u en c y   d is tu r b an ce s ,   allo win g   th e   B PF   to   f o cu s   o n   t h e   h ar m o n ic   f r eq u en cy   r an g o f   i n ter est.  B y   co m b in i n g   th ese  f ilter s ,   th s y s tem   ac h iev ed   m o r r ef in e d   h a r m o n ic   is o latio n   p r o ce s s ,   en s u r in g   g r e ater   s tab ilit y   an d   ac cu r ac y   in   c o m p en s atin g   r ea ctiv p o wer .   T h is   d esig n   ap p r o ac h   n o o n l y   im p r o v ed   t h h ar m o n ic  s u p p r ess io n   b u also   en h a n ce d   th o v er all  p e r f o r m an ce   o f   th e   s h u n ac tiv e   p o wer   f ilter   in   h ig h - co n tam in a tio n   en v ir o n m en ts .           Fig u r 3 .   C ascad ed   L PF   an d   HPF to   f o r m   b an d   p ass   f ilter       Ov er all  h ar m o n ic  co m p en s ati o n   is   ac h iev e d   in   th f u n d a m e n tal  d q - f r am d u t o   th e   tr an s p o s itio n   o f   th f u n d a m en tal  f r eq u en cy   s ig n al  to   DC   co m p o n en t.  b an d   o f   th ch o s en   h ar m o n ic  cu r r en s p ec tr u m   r esu lts   f r o m   r em o v i n g   it  a n d   all   o th er   h ar m o n ics  f r o m   th e   lo ad   cu r r en u s in g   th e   L PF   an d   HPF.  C h ar ac ter is ti c   h ar m o n ics,  wh ich   a r g en er at ed   b y   s em ico n d u cto r   c o n v e r ter   d ev ices  o p er atin g   in   s tead y   s ta te  u n d er   id ea l   co n d itio n s ,   ar e   ex p r ess ed   as f o llo ws  [ 2 2 ] :     =  ± 1   ( 7 )     wh er n   is   an   in te g er   b etwe en   1 ,   2 ,   3 ,   an d   h   is   th o r d er   o f   h a r m o n ics.  p   is   th q u an tity   o f   p u ls es in   cy cle.   T h f u n d am e n tal  d - q - f r am e   h as  an   in tr i g u in g   p r o p er t y   in   t h at  it  h as   ch ar ac ter is tic  h a r m o n ics  with   o r d er s   ± 6 n - 1   f o ld   to   ± 6 n   o r d e r s ,   d esp ite  th e   f ac t   th at  it  d o es   n o t   allo f o r   s p ec if ic  s elec tiv co m p en s atio n   o f   h ar m o n ic  cu r r en [ 2 3 ] .   T h is   h as  th b en ef it  o f   u tili zin g   s in g le  s elec t iv co n tr o ller   to   s im u ltan eo u s ly   co m p en s ate  f o r   two   h a r m o n ic  o r d er s .   T h o r d er   o f   th ch ar a cter is tic  o r   d o m in an h ar m o n i cs  f o r   th r ee - p h ase   b r id g e   r ec tifie r ,   with   p   6   p u ls es p er   lin f r eq u e n cy   cy cle,   is   n 6   ±   1   =   5 ,   7,   1 1 ,   1 3 ,   17,   19,   2 3 ,   2 5 ,   35,   3 7 .   T h B PF   was  ad ju s ted   f o r   att en u atio n ,   b an d wid th ,   a n d   ce n t er   f r e q u en c y   at  th e   n ec ess ar y   h ar m o n ic   f r eq u e n cy   u s in g   l o wer   cu o f f   f r eq u e n cies  an d   p ass   b an d   ( B W )   o f   1 0   Hz.   T h is   r esu lted   in   im p r o v ed   T HD  p er f o r m an ce .   T h is   m eth o d   ef f ec tiv ely   atten u ates  th m o r d an g er o u s   h ar m o n ic  co m p o n e n ts   o f   th d is to r ted   lo ad   cu r r e n t ,   wh ich   ar n o s u f f icien tly   r e d u ce d   b y   o th e r   co n tr o ller s ,   alm o s en tire ly .   T h p r im ar y   f ac to r   af f ec tin g   th e   ac cu r ac y   an d   d y n am ics  o f   th h a r m o n ic  ( d is to r ti o n s )   d etec tio n   m ec h an is m   is   t h n u m e r ical  f ilter .   On m u s c h o o s co m p r o m is b etwe en   th two   wh en   ch o o s in g   a   f ilter ' s   f ea tu r es.  T h ese   d e p en d   o n   th e   f ilter ' s   cu to f f   f r eq u e n cy   a n d   o r d er   [ 2 4 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   380 - 388   384   Ho wev er ,   h ig h er   o r d er   f ilte r   with   lo cu to f f   f r e q u en c y   im p r o v es  h ar m o n ic  atten u a tio n   at  th ex p en s o f   s lo wer   r esp o n s wh en   th lo ad   v ar ies.  Simu latio n   s tu d ies  s h o wed   th at,   at  th ex p en s o f   r esp o n s e   s p ee d ,   th ca s ca d ed   f ilter s   u s e d   in   Fig u r 3   p r o d u ce d   b etter   r esu lts .   As  r esu lt,  it  i s   im p o r tan to   d eter m in t h e   tr ad e - o f f   b etwe en   ac c u r ac y   a n d   s p ee d   ( tim r esp o n s e) .   T h f ilter   p ar a m eter s   ar f o u n d   u s in g   th e x p r ess io n s   f o u n d   in   ( 8 ) ( 12 )   o f   [ 2 5 ] .      = 2 1   ( 8 )     = 0    ( 9 )     = 1   ( 1 0 )     H ig h   p ass   f ilter   cu to f f   f r eq u en cy :     1 = (  2 ) 2 + 0 2  2   ( 1 1 )     Lo p ass   f ilter   cu to f f   f r eq u en cy :     2 = (  2 ) 2 + 0 2 +  2   ( 1 2 )     wh er    is   b an d wid th ,     is   q u ality   f ac to r ,     is   atten u atio n ,   1   is   lo cu to f f   f r e q u en c y ,   2   is   h ig h   cu to f f   f r eq u e n cy ,   a n d   0   is   th ce n ter   f r eq u en cy .       4.   RE SU L T S AN AN AL Y SI S   T h p er f o r m a n ce   o f   th e   s u g g e s ted   s h u n t a ctiv e   p o wer   f ilter   was e x am in ed   u s in g   MA T L A B /Si m u lin k   s im u latio n .   T ab le  1   s h o ws  th d esig n   p ar a m eter s   th at  wer u s ed   in   th is   s im u latio n   s tu d y .   T h e   test   s y s tem   co n s is ts   o f   th r ee - p h ase  v o lta g s u p p ly   with   an   u n co n tr o lled   r ec tifie r   r esis to r - in d u cto r   ( R L )   lo ad .   T h an al y s is   wa s   d o n u s in g   L PF ,   tr ad itio n al  B PF ,   an d   f in ally   an   L PF   an d   HPF  co m b in atio n .   B ased   o n   T ab le  2 ' s   r esu lts ,   th co m b in ed   L PF   an d   HPF  f ilter s   ( B PF ) ,   as  s h o wn   in   Fig u r 3 ,   p er f o r m   b etter   in   ter m s   o f   T HD.   B etter   p er f o r m an ce   is   a ch iev e d   with   s m aller   b an d wid th .   T o   f ilter   t h s ig n al,   th B PF   is   tu n ed   at  t h d esire d   h ar m o n ic  f r eq u e n cy   u s in g   lo cu to f f   f r eq u en cies  an d   p ass   b an d   ( B W )   o f   1 0   Hz.   T h e   ( 19 )   an d   ( 20 )   d eter m in e   th ap p r o p r iate  B PF   cu t - o f f   f r eq u en cies.  I was  p o s s ib le  to   s ep a r ate  th f u n d a m en tal  f r o m   h ar m o n ic  co m p o n en ts   o f   th e   m ea s u r e d   s y s tem   l o ad ,   d em o n s tr atin g   th e   ef f icac y   o f   th is   co n f ig u r atio n   in   m itig atin g   h a r m o n ic   cu r r en ts   as sh o wn   in   T ab le  2 .   T h f ilter   in d u cto r   ( L )   is   u s e d   to   co n n ec th e   s h u n APF  t o   th e   n o n - lin ea r   lo ad   s y s tem   in   o r d er   to   co m p en s ate  f o r   h ar m o n ics.  T h s im u latio n   r esu lts '   s ig n al  wav ef o r m s   ar s h o wn   in   Fig u r es   4   th r o u g h   1 0 .   T h non - lin ea r   lo ad ' s   cu r r en t   s ig n al  is   d is p lay ed   in   Fi g u r 4   p r io r   to   c o m p e n s atio n .   B ef o r e   co m p en s atio n ,   th e   d is to r ted   lin cu r r en ca u s es  n o n - lin ea r   lo ad   t h at  r esu lts   in   to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T HD)   o f   2 5 . 6 0 %.  T h is   o u tco m u n eq u iv o ca lly   d em o n s tr ates th at  th p r esen ce   o f   n o n - lin ea r   lo ad   d is to r ts   th s u p p ly   cu r r en t.       T ab le  1 .   Desig n   p ar am eter s   f o r   s im u latio n   s tu d y   S y st e p a r a m e t e r s   V a l u e s   S y st e p a r a m e t e r s   V a l u e s   F r e q u e n c y     5 0   H z   D C   V o l t a g e   7 0 0   V   S u p p l y   v o l t a g e   2 2 0   V   C a p a c i t o r   ( C d c )   3 0 0 0   μF   F i l t e r   i n d u c t o r   3   mH   Lo w   p a ss   f i l t e r   ( LPF )   2 0   H z   Lo a d   i m p e d a n c e   ( R L ,   L L )   4 0   Ω ,   2   mH   H i g h   p a ss   f i l t e r   ( H P F )   1 0   H z   S o u r c e   i mp e d a n c e   ( R s,   Ls)   0 . 1 5   Ω ,   0 . 0 3   mH   C e n t e r   f r e q u e n c y   ( f o )   1 4 . 1 4   H z   Li n e   i mp e d a n c e   ( R r ,   Lr )   1   Ω ,   1   mH     B a n d w i d t h   ( B W )   10       T ab le  2 .   T HDs f o r   th th r ee   f ilter s   with   SAPF   F i l t e r   t y p e   TH D %   t d   LPF   2 . 1 9   0 . 1 4 5   LPF   2 . 2   0 . 2   LPF   3 . 7 4   0 . 5   C o n v e n t i o n a l   B P F   0 . 9 9   0 . 1 7 0   LPF   a n d   B P F   ( B P F )   0 . 9 8   0 . 1 6 5     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       P erfo r ma n ce   imp r o ve men t o f h a r mo n ic  d etec tio n   a lg o r ith in   th r ee   p h a s th r ee   w ir e     ( Zu b a ir u   Usma n )   385         Fig u r 4 .   So u r ce   cu r r en t b ef o r co m p en s atio n         Fig u r 5 .   So u r ce   cu r r en t b ef o r co m p en s atio n         Fig u r 6 .   So u r ce   cu r r en t a f te r   co m p en s atio n   ( SAPF   with   co n v en tio n al  B PF )         Fig u r 7 .   So u r ce   cu r r en t a f te r   co m p en s atio n   ( SAPF   with   co m b in ed   L PF   an d   HPF)         Fig u r 8 .   C o m p e n s atio n   cu r r e n t ( SAPF   with   L PF )     Fig u r 9 .   C o m p e n s atio n   cu r r e n t ( SAPF   with   co n v en tio n al  B PF )           Fig u r 1 0 .   C o m p en s atio n   c u r r en t ( SAPF   with   co m b in ed   L P F a n d   HPF)       I n   o r d e r   to   elim in ate  cu r r e n h ar m o n ics,  s h u n ac tiv p o we r   f ilter   was  ap p lied ,   wh ich   r esu lted   in   r ed u ctio n   in   t h T HD  o f   th e   d is to r ted   lo ad   cu r r en f r o m   2 5 . 6 0 to   2 . 1 9 %,  0 . 9 9 %,   an d   0 . 9 8 ( as  s h o wn   in   T ab le  2 )   b ased   o n   a n   FF T   a n a ly s is   o f   th e   s o u r ce   cu r r en t   b ef o r a n d   a f ter   c o m p e n s atio n   u s in g   th r ee   d if f er en t   f ilter in g   s c h em es.  So u r ce   cu r r en wav ef o r m s   f o llo win g   co m p en s atio n   ar s h o wn   in   Fig u r e s   5 - 7 ,   r esp ec tiv ely ,   f o r   ea c h   f ilter   co n f ig u r atio n .   W ith   th ap p licatio n   o f   s h u n t a ctiv p o wer   f ilter ,   it   is   ev id e n t f r o m   t h ese  r esu lts   th at  th s o u r ce   cu r r en is   n o s in u s o id al.   C u r r en co m p en s a tio n   is   s h o wn   in   Fig u r es  8 - 1 0 .   W h ile  th T HD   is   h ig h ,   th e   L PF   f ilter   o u tp er f o r m ed   th two   B PF   co n f ig u r ati o n s   in   ter m s   o f   d elay   tim e.   B u 4 th   o r d er   B PF   wh ich   ex h ib its   co r r esp o n d i n g   d elay   r esp o n s e   is   g en er at ed   wh en   2 n d   o r d er   L PF   an d   2 n d   o r d er   HPF  ar co m b in ed .   T h is   clea r ly   y ield s   b etter   r esu lt  in   ter m s   o f   T H D.   Yu s u f   et  a l.  [ 2 6 ]   ex p lain ed   lo p ass   f il ter   was   u s ed   f o r   f ilter in g   o f   th h ar m o n ics  co n ten an d   th T HD  was  f o u n d   to   b 2 . 2 with   t d   o f   0 . 2 .   Ag ai n ,   f r o m   [ 2 7 ]   3 . 7 4 T HD  was  o b s er v e d   wh en   a   b an d   p ass   f ilter   was  u s ed   with   d q   th eo r y   with   t o f   0 . 5 .   T ab le   2   d is p lay s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   380 - 388   386   th r esu lts   th at  th ese  an aly s es  p r o d u ce d .   W h en   c o m p ar e d   to   t h o th er   f ilter in g   s ch em es,  th co m b in ed   L PF   an d   HPF  ( B PF )   ex h ib it   b etter   p er f o r m an ce   with   T HD  o f   0 . 9 8 %.  T h is   v er if ied   th at  th s u g g e s ted   f ilter in g   s ch em e   ef f ec tiv ely   ad d r ess ed   th s y s tem ' s   h ar m o n ic  d is to r tio n s .   Ho wev er ,   th m ajo r   co n s tr ain t   in   th is   r esear ch   is   tu n in g   o f   th e   f ilter   d ev ices  wh ich   m a k es  it  v er y   d if f icu lt   to   ac h iev e   a n d   c o n s u m es  a   lo o f   tim e.   c o m p lete  s im u latio n   d iag r am   o f   th s h u n t a ctiv p o wer   f ilter   is   s h o wn   in   Fig u r 1 1 .           Fig u r 1 1 .   C o m p lete  to p o lo g y   o f   th SAPF       5.   CO NCLU SI O N   Har m o n ic  cu r r en m itig atio n   i n   th f u n d am e n tal  d - q   f r a m i s   p r esen ted   in   th is   s tu d y .   B y   tr an s p o s in g   f u n d am e n tal  f r eq u e n cy   to   d c - s ig n al  ( i.e . ,   r o tatin g   th r e f er en c f r am at  f u n d am e n tal  f r eq u e n cy ) ,   th is   tech n iq u e   ac h iev es  o v er all  h a r m o n ic  co m p en s atio n .   B y   em p lo y in g   L PF   an d   HPF  to   is o late  th DC   an d   all  o th er   h ar m o n ic   cu r r en ts   f r o m   t h lo a d   cu r r en t,   s p ec if ic  h ar m o n ic  c u r r e n s p ec tr u m   b a n d   is   p r o d u ce d .   W h e n   th v o ltag e   s o u r ce   in v er ter   s witch es o n ,   t h is   h ar m o n ic  s p ec tr u m   ac ts   as a   r ef er en ce   s ig n al.   Ho wev e r ,   b an d   o f   ch o s en   h ar m o n ics   was  f o u n d .   Fu n d am en tal  d - q - f r am e,   u n lik h a r m o n ic  d - q - f r am e,   d o es  n o p e r m it  s p ec if ic   s elec tiv h ar m o n ic   cu r r en t c o m p en s atio n .   T h is   s etu p   is   s tr aig h tf o r war d   an d   d o e s n ' in v o lv lo t o f   co m p u tati o n   wh en   tu n in g   to   p ar ticu lar   h ar m o n ic  f o r   c o m p en s atio n .   Alth o u g h   th e r is   n o ticea b le  d elay   b ec au s o f   t h n u m er ical  f ilter s ,   th co n f ig u r atio n   y ield s   b ette r   T HD  r esu lts .   T h is   d elay   ca n   b ad d r ess ed   in   th f u tu r b y   u s in g   f ilter   less   s y s tem   f o r   s ep ar atio n s   o f   h ar m o n ics  in   th e   d - q   f r am u s in g   m ath e m atica th eo r y   o r   p r i n cip le.   Als o   t u n i n g   p r o b lem s   ca n   b e   elim in ated   wh en   ar tific ial  i n tellig en ce   ( AI )   is   u s ed   in   th e   p r o ce s s   to   r e d u c tim wastag e.   T h e   r esu lts   o f   th s im u latio n   d em o n s tr ate  h o well  th is   ap p r o ac h   wo r k s   to   m itig ate  u n wan ted   lo o r d er   h a r m o n ic s   th at  ar s till   p r esen in   th s y s tem   ev en   af ter   an   L PF   h as  b ee n   u s ed .   W ith   th is   f ilter   co n f ig u r atio n ,   th T HD   d ec r ea s ed   f r o m   2 5 . 6 0 % to   0 . 9 8 %.       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h au th o r s   wo u l d   lik e   to   e x p r ess   a   g r ea ap p r ec iatio n   to   th e   So lar   R esear ch   I n s titu te  ( SR I ) ,   Un iv er s iti  T ek n o lo g MA R ( UiT M) ,   an d   C o lleg o f   E n g in ee r in g ,   UiT Sh ah   Alam ,   Selan g o r ,   Ma la y s ia  f o r   k n o wled g e,   f ac ilit ies,  an d   f in an cial  s u p p o r t.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   A .   K u mar,   P o w e r   q u a l i t y   i ss u e a n d   h a r m o n i c p e r f o r ma n c e   a n a l y s i f o r   n o n - l i n e a r   l o a d   i n   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   sy st e m ,   i n   2 0 2 2   1 9 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   El e c t ri c a l   En g i n e e r i n g ,   C o m p u t i n g   S c i e n c e   a n d   A u t o m a t i c   C o n t ro l   ( C C E) ,   I EEE,   2 0 2 2 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C C E5 6 7 0 9 . 2 0 2 2 . 9 9 7 5 9 4 8 .   [ 2 ]   A .   N .   S k a my i n ,   I .   V   D o b u sh ,   a n d   I .   A .   G u r e v i c h ,   I n f l u e n c e   o f   n o n l i n e a r   l o a d   o n   t h e   m e a s u r e me n t   o f   h a r m o n i c   i m p e d a n c e   o f   t h e   p o w e r   s u p p l y   s y st e m,”   i n   2 0 2 3   5 t h   I n t e r n a t i o n a l   Y o u t h   C o n f e re n c e   o n   Ra d i o   El e c t r o n i c s,   El e c t ri c a l   a n d   P o w e En g i n e e ri n g   ( REEP E) ,   I EEE,   2 0 2 3 ,   p p .   1 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / R EEPE 5 7 2 7 2 . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 6 7 9 5 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       P erfo r ma n ce   imp r o ve men t o f h a r mo n ic  d etec tio n   a lg o r ith in   th r ee   p h a s th r ee   w ir e     ( Zu b a ir u   Usma n )   387   [ 3 ]   P .   R a m y a ,   K .   S a h i t h y a ,   T.   V a ms i ,   a n d   B .   P a n g e d a i a h ,   I mp r o v e me n t   i n   t h e   p o w e r   q u a l i t y   b y   u s i n g   d y n a m i c   v o l t a g e   r e s t o r e r ,   i n   2 0 2 2   I EEE  2 n d   My so r e   S u b   S e c t i o n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   ( M y su r u C o n ) ,   I EEE,   2 0 2 2 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M y s u r u C o n 5 5 7 1 4 . 2 0 2 2 . 9 9 7 2 5 9 4 .   [ 4 ]   C .   La u r a n o ,   S .   T o s c a n i ,   a n d   M .   Z a n o n i ,   A   s i m p l e   m e t h o d   f o r   c o mp e n sa t i n g   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n   i n   c u r r e n t   t r a n sf o r mers :   Ex p e r i m e n t a l   v a l i d a t i o n ,   S e n s o rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   9 ,   p .   2 9 0 7 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 1 0 9 2 9 0 7 .   [ 5 ]   T.   J .   A b i r a m i ,   N .   L.   S u r a sm i ,   B .   R .   V i n o d ,   a n d   G .   S h i n y ,   S y n c h r o n o u s   r e f e r e n c e   f r a me  t h e o r y   b a se d   s h u n t   a c t i v e   f i l t e r   f o r   h a r m o n i c   a n d   u n b a l a n c e   c o mp e n sa t i o n ,   i n   2 0 2 3   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o n t r o l ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   C o m p u t i n g   ( I C C C ) ,   I EEE,   2 0 2 3 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C 5 7 7 8 9 . 2 0 2 3 . 1 0 1 6 5 1 9 8 .   [ 6 ]   A .   G o v i n d ,   K .   J a y a sw a l ,   V .   K .   T a y a l ,   a n d   P .   K u mar,  S i m u l a t i o n   a n d   r e a l   t i me  i m p l e me n t a t i o n   o f   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   f o r   p o w e r   q u a l i t y   e n h a n c e m e n t   u s i n g   a d a p t i v e   n e u r a l   n e t w o r k   t o p o l o g y ,   E l e c t ri c   Po w e r   S y s t e m s   Re s e a r c h ,   v o l .   2 2 8 ,   p .   1 1 0 0 4 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 2 3 . 1 1 0 0 4 2 .   [ 7 ]   M .   P i c h a n ,   H .   H a f e z i ,   H .   B a sn e t ,   a n d   T.   R o i n i l a ,   C o m p r e h e n si v e   d e si g n   a n d   e x p e r i me n t a l   v e r i f i c a t i o n   o f   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r ,   i n   I E C O N   2 0 2 2 4 8 t h   A n n u a l   C o n f e re n c e   o f   t h e   I E EE  I n d u st r i a l   El e c t r o n i c S o c i e t y ,   I EEE,   2 0 2 2 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EC O N 4 9 6 4 5 . 2 0 2 2 . 9 9 6 8 9 7 4 .   [ 8 ]   O .   F .   B e n a o u d a ,   M .   M e z a a c h e ,   H .   D j e g h l o u d ,   a n d   A .   B e n d i a b d e l l a h ,   S t u d y   o f   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   f a u l t - t o l e r a n t   m u l t i - l e v e l   i n v e r t e r   i n c l u d e d   i n   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g   ( I J E C E) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   2 4 7 1 2 4 8 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 3 i 3 . p p 2 4 7 1 - 2 4 8 1 .   [ 9 ]   L.   B .   L e e n e   a n d   T.   G .   C o n st a n d i n o u ,   Ti m e   d o ma i n   p r o c e ss i n g   t e c h n i q u e u si n g   r i n g   o sc i l l a t o r - b a se d   f i l t e r   s t r u c t u r e s,”   I E E E   T ra n s a c t i o n o n   C i rc u i t a n d   S y st e m s I:   Re g u l a r   P a p e rs ,   v o l .   6 4 ,   n o .   1 2 ,   p p .   3 0 0 3 3 0 1 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S I . 2 0 1 7 . 2 7 1 5 8 8 5 .   [ 1 0 ]   E.   S u n d a r a m a n d   M .   V e n u g o p a l ,   O n   d e s i g n   a n d   i m p l e me n t a t i o n   o f   t h r e e   p h a s e   t h r e e   l e v e l   sh u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   f o r   h a r m o n i c   r e d u c t i o n   u si n g   s y n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a m e   t h e o r y ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   P o w e r   En e r g y   S y st e m s ,   v o l .   8 1 ,   p p .   40 4 7 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 1 6 . 0 2 . 0 0 8 .   [ 1 1 ]   K .   Y a d a v ,   G .   M e h t a ,   a n d   V .   K .   Y a d a v ,   P o w e r   q u a l i t y   i m p r o v e m e n t   w i t h   h a r m o n i c   r e d u c t i o n   u si n g   P Q   t h e o r y - b a s e d   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r ,   i n   S m a rt   E n e rg y   a n d   Ad v a n c e m e n t   i n   P o w e T e c h n o l o g i e s:   S e l e c t   Pro c e e d i n g o f   I C S E APT  2 0 2 1 ,   V o l u m e   2 ,   S p r i n g e r ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 16 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 19 - 4 9 7 5 - 3 _ 1 .   [ 1 2 ]   D .   Ts v e t a n o v ,   N .   D j a g a r o v ,   Z.   G r o z d e v ,   a n d   J.   D j a g a r o v a ,   S y n c h r o n o u s   r e f e r e n c e   f r a m e   t h e o r y   c o n t r o l   f o r   c u r r e n t   h a r m o n i c su p p r e ss i o n   i n   s h i p   p o w e r   s y s t e m   u s i n g   s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r ,   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   Au t o m a t i c s   a n d   I n f o rm a t i c s   ( I C AI ) ,   I EEE,   2 0 2 2 ,   p p .   1 2 0 1 2 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A I 5 5 8 5 7 . 2 0 2 2 . 9 9 6 0 0 9 6 .   [ 1 3 ]   D .   P r a sa d ,   N .   K u mar,   a n d   R .   S h a r ma ,   S h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   b a se d   o n   s y n c h r o n o u s   r e f e r e n c e   f r a me   t h e o r y   c o n n e c t e d   t o   S P V   f o r   p o w e r   q u a l i t y   e n r i c h m e n t ,   i n   M a c h i n e   L e a rn i n g ,   A d v a n c e i n   C o m p u t i n g ,   Re n e w a b l e   En e rg y   a n d   C o m m u n i c a t i o n :   Pr o c e e d i n g s   o f   MA R C   2 0 2 0 ,   S p r i n g e r ,   2 0 2 2 ,   p p .   2 8 1 2 9 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 16 - 2354 - 7 _ 2 6 .   [ 1 4 ]   E.   A .   A l - A mm a r   e t   a l . ,   S y n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a me  t h e o r y   b a se d   i n t e l l i g e n t   c o n t r o l l e r   f o r   c u r r e n t   TH D   r e d u c t i o n ,   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   &   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 6 ,   p p .   2 9 1 7 2 9 3 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s4 2 8 3 5 - 021 - 0 0 8 2 4 - 3.   [ 1 5 ]   S .   F .   A l - G a h t a n i   e t   a l . ,   A   n e w   t e c h n i q u e   i m p l e me n t e d   i n   s y n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a me  f o r   D V R   c o n t r o l   u n d e r   s e v e r e   sa g   a n d   sw e l l   c o n d i t i o n s ,   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   2 5 5 6 5 2 5 5 7 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 1 5 1 9 1 9 .   [ 1 6 ]   M .   C a l a r   a n d   K .   K a y i s l i ,   S y n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a me  c o n t r o l   o f   t r a n s f o r mer  b a se d   D C   mA   c u r r e n t   se n so r ,   i n   2 0 2 3   1 1 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S m a r t   G ri d   ( i c S m a r t G ri d ) ,   I EEE,   2 0 2 3 ,   p p .   1 5.   [ 1 7 ]   S .   A h m a d ,   S .   M e k h i l e f ,   a n d   H .   M o k h l i s,  D Q - a x i s   sy n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a me  b a se d   P Q   c o n t r o l   o f   g r i d   c o n n e c t e d   A C   m i c r o g r i d ,   i n   2 0 2 0   I EE I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t i n g ,   P o w e a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e ( G U C O N ) ,   I EEE,   2 0 2 0 ,   p p .   8 4 2 8 4 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / G U C O N 4 8 8 7 5 . 2 0 2 0 . 9 2 3 1 0 8 0 .   [ 1 8 ]   F .   R o n g ,   J .   Y u ,   a n d   A .   Lu o ,   R e f e r e n c e   c u r r e n t   c o m p u t a t i o n   me t h o d   b a se d   o n   a d a p t i v e   l o w - p a s f i l t e r   f o r   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r ,   i n   2 0 1 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Me a su r i n g   T e c h n o l o g y   a n d   M e c h a t ro n i c A u t o m a t i o n ,   I EEE,   2 0 1 0 ,   p p .   9 9 6 9 9 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M T M A . 2 0 1 0 . 2 6 .   [ 1 9 ]   R .   C a r d o s o   a n d   H .   A .   G r u n d l i n g ,   R e f e r e n c e   g e n e r a t i o n   f o r   h a r m o n i c c a n c e l l a t i o n ,   d i s p l a c e me n t   p o w e r   f a c t o r   c o r r e c t i o n   a n d   u n b a l a n c e   c o m p e n s a t i o n   u n d e r   u n k n o w n   f u n d a me n t a l   f r e q u e n c y ,   i n   3 1 s t   A n n u a l   C o n f e r e n c e   o f   I E EE  I n d u s t ri a l   El e c t ro n i c s   S o c i e t y ,   2 0 0 5 .   I EC O N   2 0 0 5 ,   I EEE,   2 0 0 5 ,   p p .   6 - p p .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EC O N . 2 0 0 5 . 1 5 6 8 9 0 5 .   [ 2 0 ]   Y .   Z o u ,   L.   Z h a n g ,   Y .   X i n g ,   Z.   Z h a n g ,   H .   Z h a o ,   a n d   H .   G e ,   G e n e r a l i z e d   C l a r k e   t r a n sf o r mat i o n   a n d   e n h a n c e d   d u a l - l o o p   c o n t r o l   sch e me  f o r   t h r e e - p h a s e   P W M   c o n v e r t e r s u n d e r   t h e   u n b a l a n c e d   u t i l i t y   g r i d ,   I EEE  T ra n sa c t i o n o n   Po w e r E l e c t r o n i c s ,   v o l .   3 7 ,   n o .   8 ,   p p .   8 9 3 5 8 9 4 7 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL. 2 0 2 2 . 3 1 5 3 4 7 6 .   [ 2 1 ]   S .   Y a n g ,   W .   Zh e n g ,   F .   C h e n ,   a n d   Z.   S h a o ,   A   n o v e l   s y n c h r o n o u r e f e r e n c e   f r a me  t r a n sf o r ma t i o n   t e c h n i q u e   f o r   b a c k g r o u n d   h a r m o n i c s   e l i m i n a t i o n   a n d   i t s   a p p l i c a t i o n ,   i n   2 0 1 9   I E EE  3 r d   C o n f e re n c e   o n   En e rg y   I n t e rn e t   a n d   E n e r g y   S y st e m   I n t e g r a t i o n   ( EI 2 ) I EEE,   2 0 1 9 ,   p p .   9 3 3 9 3 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EI 2 4 7 3 9 0 . 2 0 1 9 . 9 0 6 1 8 9 3 .   [ 2 2 ]   N .   S h a h ,   H a r mo n i c i n   p o w e r   s y st e ms c a u se s,  e f f e c t s a n d   c o n t r o l ,   P o w e r E n g i n e e ri n g   J o u r n a l ,   p p .   1 2 3 ,   2 0 1 3 .   [ 2 3 ]   A .   G .   P r a sa d ,   K .   D h e e r a j ,   a n d   A .   N .   K u mar,  C o m p a r i so n   o f   c o n t r o l   a l g o r i t h ms  f o r   sh u n t   a c t i v e   f i l t e r   f o r   h a r m o n i c   mi t i g a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n g i n e e r i n g   Re se a rc h   &   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 ,   n o .   5 ,   p p .   1 6 ,   2 0 1 2 .   [ 2 4 ]   D .   W a n g ,   L.   Z h a n g ,   C .   W a n g ,   S .   L i u ,   a n d   Q .   L i u ,   A   h a r m o n i c   d e t e c t i o n   st r a t e g y   b a se d   o n   F B D   p o w e r   t h e o r y ,   i n   2 0 1 9   I E EE  PE S   Asi a - Pa c i f i c   P o w e a n d   E n e rg y   E n g i n e e r i n g   C o n f e r e n c e   ( APPE EC ) ,   I EEE,   2 0 1 9 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A P P EE C 4 5 4 9 2 . 2 0 1 9 . 8 9 9 4 4 0 2 .   [ 2 5 ]   P .   M a t t a v e l l i ,   A   c l o s e d - l o o p   s e l e c t i v e   h a r mo n i c   c o m p e n s a t i o n   f o r   a c t i v e   f i l t e r s,”   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   I n d u s t ry   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   3 7 ,   n o .   1 ,   p p .   8 1 8 9 ,   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 2 8 . 9 0 3 1 3 0 .   [ 2 6 ]   S .   D .   Y u s u f ,   A .   Z .   L o k o ,   J .   A b d u l l a h i ,   a n d   A .   A .   A b d u l h a m i d ,   P e r f o r ma n c e   a n a l y si o f   t h r e e - p h a se  s h u n t   a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   f o r   h a r m o n i c   m i t i g a t i o n ,   As i a n   J o u r n a l   o f   R e se a rc h   a n d   Re v i e w s   i n   P h y s i c s ,   v o l .   6 ,   n o .   3 ,   p p .   7 2 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 9 7 3 4 / a j r 2 p / 2 0 2 2 / v 6 i 3 1 1 8 .   [ 2 7 ]   A .   M o st e f a ,   K .   B e l a l i a ,   T .   L a n t r i ,   H .   M .   B o u l o u i h a ,   a n d   A .   A l l a l i ,   A   f o u r - l i n e   a c t i v e   sh u n t   f i l t e r   t o   e n h a n c e   t h e   p o w e r   q u a l i t y   i n   a   mi c r o g r i d ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re n e w a b l e   E n e r g y   D e v e l o p m e n t ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 4 7 1 0 / i j r e d . 2 0 2 3 . 5 0 2 7 0 .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   380 - 388   388   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Zu b a iru   Us m a n           is   a   d e d i c a ted   e lec tri c a e n g i n e e rin g   stu d e n a t   Ka d u n a   P o ly tec h n ic,  a ffil iate d   with   Ah m a d u   Be ll o   U n iv e rsit y .   H e   h o ld a   d ip lo m a   i n   El e c tri c a l/ El e c tro n ic  En g i n e e rin g   a n d   h a s g a in e d   p ra c ti c a e x p e rien c e   th ro u g h   in tern s h ip a t   c o m p a n ies   li k e   t h e   Nig e rian   Na ti o n a P e tro le u m   Co m p a n y   Li m it e d   a n d   Ka d u n a   Re fin i n g   a n d   P e tro c h e m ica Co m p a n y .   Zu b a iru   h a a lso   h e ld   lea d e rsh i p   p o siti o n s   in   stu d e n o rg a n iza ti o n s,   sh o wc a sin g   h is  lea d e rsh i p   a b il i ti e s.  He   is  c o m m it ted   to   c o n t i n u o u lea rn i n g ,   h o ld in g   c e rti fica tes   in   d a ta  sc ien c e ,   p ro jec m a n a g e m e n t,   CAD   so ftwa r e ,   a n d   S OLIDWORK S .   Zu b a ir u   is  a n   a c ti v e   m e m b e o f   p ro fe ss io n a b o d ies   l ik e   t h e   Nig e rian   S o c iety   o E n g i n e e rs  a n d   th e   In st it u te o El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g .   At  2 8 ,   h e   is k n o wn   f o h is stro n g   wo rk   e t h ic an d   e n t h u sia sm   fo lea rn in g ,   a imin g   t o   m a k e   si g n ifi c a n c o n tri b u ti o n to   th e   fiel d   o e lec tri c a l   e n g i n e e rin g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il z u b a iru u s m a n 8 4 @g m a il . c o m .         Mu h a m m a d   H a sbi   Az m         o b tain e d   F o u n d a ti o n   in   En g i n e e rin g   in   2 0 1 8   a n d   b a c h e lo o e n g in e e rin g   (Ho n s)  i n   El e c tri c a En g in e e rin g   in   2 0 2 2   wit h   first - c las s   h o n o u fro m   Un iv e rsiti   Tek n o l o g i   M ARA   (UiTM ),   M a lay sia .   He   is  c u rre n tl y   p u rsu in g   P h . D .   i n   El e c tri c a l   En g i n e e rin g   a fter  b e in g   o ffe re d   t o   e n r o ll   in   th e   fa st - trac k   d o c to ra l   p ro g ra m m e   a Un i v e rsiti   Tek n o lo g M ARA   (UiTM ).   His  c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   th e   field   o re n e wa b le  e n e rg y ,   p o we q u a li ty ,   o p ti m iza ti o n ,   a rti ficia i n telli g e n c e ,   a n d   p o we e lec tro n ics .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il m h a sb iaz m i@g m a il . c o m .         Ts.  Dr .   S iti   Z a li h a   B in ti   Mo h a m m a d   N o o r           o b tai n e d   Ba c h e l o o E lec tri c a l   En g i n e e rin g   (Ho n s)  i n   2 0 0 5 ,   M . Sc .   P o we El e c tro n ics   i n   2 0 0 8   a n d   P h . D .   i n   El e c tri c a l   En g i n e e rin g   i n   2 0 1 8   fro m   Un i v e r siti   Tek n o lo g M ARA   (UiTM ),   M a lay sia .   S h e   is  c u rre n tl y   a   S e n io Lec tu re a th e   F a c u lt y   o El e c tri c a En g in e e rin g ,   UiT M .   S h e   h a a u th o re d   a n d   c o - a u th o re d   o v e 4 0   tec h n ica p a p e rs  in   in d e x e d   i n tern a ti o n a j o u r n a ls   a n d   c o n fe re n c e s.  He r   re se a rc h   in tere sts  a re   r e n e wa b le  e n e rg y ,   p o we e lec tro n ics ,   m o d e li n g   a n d   sim u lati o n ,   si g n a l   p ro c e ss in g   a n d   e m b e d d e d   c o n tr o ll e a p p li c a ti o n s.  S h e   is  a   Ce r ti fied   E n e rg y   M a n a g e r,   Ce rti fied   P r o fe ss io n a i n   M e a su re m e n a n d   Ve rifi c a ti o n   C P M V),  a n d   Q u a li fied   P e rso n   (QP)   S EDA M a lay sia   G rid - Co n n e c ted   S o lar P h o t o v o lt a ic  S y ste m s De sig n .   S h e   is also   a tt a c h e d   to   in d u stry   c o ll a b o ra ti o n s   a t h e   S u b jec M a tt e E x p e rt   (S M E)   fo r   t h e   p h o to v o lt a ic   (P V)   sy ste m   a n d   e n e rg y   a u d it .   S h e   a lso   re c e iv e d   a   g o ld   a wa rd   in   t h e   e - Co n ten t   D e v e lo p m e n t   Co m p e ti ti o n   (e - Co n De v 2 0 1 8 a n d   sil v e a wa rd   in   th e   E d u c a ti o n a l,   De sig n ,   G a m e s,  In v e n ti o n ,   a n d   In n o v a ti o n   C o m p e ti ti o n   2 0 2 2   ( E DG II2 0 2 2 fo th e   c o u rse   re n e wa b le  e n e rg y   - frien d o t h e   wo rld   a a n   e d u c a to r   a n d   d e v e lo p e o f   t h e   c o u rse .   Cu rre n tl y ,   m o r e   th a n   1 2 0 0   st u d e n ts  j o i n   th e   c o u rse   wo r ld wi d e   fo fre e .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il siti z a li h a @u it m . e d u . m y .         S u leim a n   M u sa           o b tain e d   h is  Na ti o n a Di p l o m a   in   El e c tri c a a n d   El e c tr o n ic  En g i n e e rin g   Tec h n o lo g y   Ka d u n a   P o ly tec h n ic  i n   1 9 9 4   a n d   g ra d u a te d   a Up p e Cre d it .   He   th e n   jo in e d   th e   se rv ice   o th e   P o l y tec h n ic i n   1 9 9 5   a s a n   a ss istan tec h n icia n .   In   1 9 9 8   He   o b tain e d   h is  Hig h e Na ti o n a Dip lo m a   (p o we a n d   m a c h in e   o p ti o n a Up p e Cre d it   fro m   th e   De p a rtme n o El e c tri c a a n d   E lec tro n ic  E n g i n e e rin g   Tec h n o lo g y   Ka d u n a   P o l y tec h n ic.   F u rth e rm o re ,   h e   o b tai n e d   th e   P o st  Hi g h e r   Na ti o n a Di p lo m a   in   El e c tro n ics   a n d   Tele c o m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g   a Up p e Cre d it   fro m   t h e   sa m e   De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g i n e e rin g   Tec h n o l o g y   i n   2 0 0 2 .   He   p ro c e e d e d   t o   Ba y e ro   Un iv e rsit y   Ka n o   w h e re   h e   o b tain e d   a   m a ste r' s   d e g re e   in   E lec tri c a En g i n e e rin g   i n   2 0 0 8 .   In   2 0 1 7   He   o b tai n e d   a   P h . D .   d e g re e   in   El e c t rica P o we S y ste m   fro m   th e   Un iv e rsiti   P u tra  M a lay sia .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il su m u sa 1 1 5 @ g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.