I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  16 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 25 ,   p p .   2 4 1 1 ~ 2 4 1 8   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 16 . i 4 . p p 2 4 1 1 - 2 4 1 8           2411       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Ada ptive co nt ro l  stra tegies for  enh a ncing  t he p erfor ma nce and  sta bility o f  re new a ble energy  sy ste ms       Sree dev i K un um a lla ,   Durg a m   Ra j a ba bu ,   A.   V.   V.   Su dh a k a r   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  En g i n e e r i n g ,   S R   U n i v e r si t y ,   W a r a n g a l ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   2 8 ,   2 0 2 4   R ev is ed   J u l 3 1 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Oct  2 ,   2 0 2 5       Th e   c o m p a riso n   d o n e   i n   t h is  p a p e r  u se s  two   c o n tro l   stra teg ies   f o r  a   so lar - fe d   th re e - p h a se   in v e rter,  o n e   wit h   st a n d a rd   sin u so i d a l  p u lse   wid t h   m o d u latio n   (S P WM )   a n d   t h e   o th e r   with   u n ifi e d   sp a c e   v e c to r   P WM   (USP WM ) ,   e q u ip p e d   with   a d a p t iv e   v o lt a g e   c o n tr o l  ( AV C)  a n d   a   l o a d   c u rre n t  o b se rv e r  (LCO) .     A  p h o to v o lt a ic  (P V)  s o u rc e   fe e d s  in t o   a   c o n tro ll e d   DC   li n k ,   w h i c h   in   tu r n   su p p l ies   a   DC  v o lt a g e   to   th e   i n v e rter  p o we rin g   a n   RL   lo a d .   F ro m   th e   sim u latio n ,   it   is  c lea r  t h a t  a lt h o u g h   S P WM   m e e ts  th e   o u t p u t   sta n d a rd s,  it   h a s   in c re a se d   to tal  h a rm o n ic  d isto r ti o n   ( THD)  a n d   slo we r  tran sie n t  re sp o n se .   Altern a ti v e ly ,   u si n g   U S P WM   c o n tro l  d e c re a se d   THD t o   3 . 0 1 %   a n d   m a d e   th e   sy ste m   re sp o n d   in   1 1   m s,  c o m p a re d   to   2 2   m s  b e fo re .   Th e   n e w     m e th o d   p r o v i d e s  b e tt e r   e fficie n c y   a n d   b e tt e r  p o we r  q u a li t y   w h e n   u se d   with   d y n a m ic l o a d s.   K ey w o r d s :   Ad ap tiv e  v o ltag e   co n tr o l   L o ad   cu r r en t o b s er v er   SP W M   So lar   p h o to v o ltaic   T o tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   USP W M   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 :   Sre ed ev i K u n u m alla   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,   SR   Un iv er s ity   W ar an g al,   I n d ia   E m ail:  s r ee d ev ik u n u m alla@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  g lo b al  elec tr icity   d em an d   is   s tead ily   in cr ea s in g   d u e  to   p o p u latio n   g r o wth ,   ex p an d in g   u r b a n   d ev elo p m e n t,  tech n o lo g ical  a d v an ce m e n ts ,   an d   im p r o v ed   q u ality   o f   life   [ 1 ] .   Mo s t  o f   th e  en er g y   we  p r o d u ce ,   ab o u t  8 0 %  is   d er iv ed   f r o m   f o s s il  f u els ,  wh ich   ar e  f in ite  r eso u r ce s   th at  s ig n if ica n tly   co n tr i b u te  t o   en v ir o n m en tal  d eg r a d atio n .   B ec au s e  th ese  r eso u r ce s   ar e  ex p ec ted   to   r u n   o u t  s o o n ,   it  is   i m p er ativ e  to   ad o p t   s u s tain ab le  an d   en v ir o n m en ta lly   f r ien d ly   e n er g y   s o u r ce s   [ 2 ] .   T h e  u s e  o f   r en ewa b le  e n e r g y   s o u r ce s   ( R E S)  s u ch   as  s o lar ,   win d ,   an d   tid al   en er g y   is   in cr ea s in g   d u e  to   t h eir   ab u n d an t  av ailab ilit y ,   lo wer   en v ir o n m en tal  im p ac t,  an d   lo n g - ter m   s u s tain ab ilit y .   So lar   p h o to v o ltaic  ( PV)   s y s tem s   attr ac t   a  lo t  o f   att en tio n   b ec au s e  th e y   ca n   b e  ea s ily   s ca led ,   an d   th ei r   co s ts   ar e  r ap id ly   d ec lin in g   [ 3 ] ,  [ 4 ] .   No n eth eless ,   co m b i n in g   th ese  r eso u r ce s   in to   th e  p o wer   g r id   p r esen ts   s ev er al  tech n ical  c h allen g es.  B ec au s e  R E S  d ep en d s   o n   th e  wea th er ,   its   u s e  ca n   ca u s e  p o wer   to   ch an g e ,   wh ich   m ay   af f ec t   g r id   s tab ilit y   an d   p o wer   q u ality .   T o   s o lv e  th ese   p r o b lem s ,   DC - DC   co n v er ter s   a n d   DC - AC   in v er ter s   ar e  em p lo y ed   b etwe en   R E S  an d   th e   alter n atin g   cu r r en t   ( AC )   p o wer   s y s tem   o r   lo a d s   [ 5 ] ,  [ 6 ] .   T h ese  co n v er ter s   en s u r e  p r o p er   v o ltag e  an d   f r e q u en c y   r e g u latio n ,   r ea ctiv e   p o wer   co m p en s atio n ,   a n d   g r id   s y n c h r o n izatio n   [ 7 ] ,  [ 8 ] .   I n   ad d iti o n ,   th ese  s o u r ce s   o f   p o wer   c an   ca u s e  h ar m o n ic   d is to r tio n ,   r esu lt  in   s witch in g   lo s s es ,   an d   r esu lt   in   elec tr o m a g n etic  in ter f er en ce ,   s o   g o o d   c o n tr o l   an d   f ilter in g   ap p r o ac h es  ar e  r eq u ir ed   [ 9 ] ,  [ 1 0 ] .   T o   m ak e   s u r e  elec tr ic ity   is   p r o v id ed   c o n s is ten tly   an d   s tab ly .   Vo ltag e   r eg u latio n   g ets  h ar d er   in   m u lt i - p h ase  in v er ter s   th at  p o wer   l in ea r   an d   n o n - lin ea r   R L   lo ad s   wh en   th e  lo ad   is   ch an g in g .   Pro p o r tio n al - in te g r al  ( PI)   c o n tr o ller s   ar e  s tan d ar d ,   b u t  t h ey   a r e  d esig n ed   o n ly   f o r   p ar ticu la r   cir cu m s tan ce s   an d   m ig h t  n o t   co p e   well  with   s u d d e n   ch an g es  in   d em an d   o r   th e  p o wer   s u p p ly   [ 1 1 ] ,  [ 1 2 ] .   C o n s eq u en tly ,   it  is   b ec o m in g   m o r e  im p o r ta n t  to   u s e  ad ap tiv e  co n tr o l  s y s tem s   ca p ab le  o f   d y n am ically   r esp o n d in g   to   p o wer   g r i d   v ar i atio n s ,   m ain tain in g   v o ltag e  s tab ilit y ,   an d   m in im izin g   to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 25 :   2411 - 2 4 1 8   2412   ( T HD) .   lo ad   c u r r en t   o b s er v e r s   ( L C O) ,   ad ap tiv e  v o ltag e  co n tr o ller s   ( AVC) ,   an d   u n if ied   s p ac e  v ec to r   PW M  ( USPW M)   ar e  s o m e  ad v an ce d   tech n iq u es  th at  co u ld   b e  u s ef u l  in   th is   ar ea   [ 1 3 ] ,  [ 1 4 ] .   T h is   p ap er   p r esen ts   a  co m p ar ativ e  s tu d y   of   two   c o n tr o l  s tr ateg ies.  T h e  co n v en ti o n al  s in u s o id al  p u ls e  wid th   m o d u latio n   ( SP W M)   an d   USPW M  ar e  in teg r ated   with   ad ap tiv e  v o ltag e  c o n tr o l  a n d   lo ad   cu r r en t  o b s er v atio n   f o r   a  s o lar - f ed   th r ee - p h ase  in v er ter   s y s tem .   B o t h   ap p r o ac h es  a r e  ev alu ate d   u n d e r   id e n tical  co n d itio n s ,   f o cu s in g   o n   k ey   p er f o r m an ce   p a r am eter s   s u ch   as tr an s ien t r esp o n s e  an d   T HD .       2.   SYST E M   CO NF I G URA T I O N   T h e  s y s tem   is   s et  u p   to   co u p le  a  s o lar   p h o to v o ltaic  ( PV)   s o u r ce   with   a  3 - Ø  in v er ter   b y   f ir s t  u s in g   a   b o o s t  co n v er ter   f o r   p o wer   c o n d itio n in g .   MA T L AB /Si m u l in k   is   u s ed   to   m o d el  an d   s im u late  th e  en tire   co n f ig u r atio n   t o   ass ess   th e  r esu lts   o f   s ev er al   co n tr o l  s tr ateg i es  wh en   th e   lo ad   ch an g es.  All  o f   t h ese  ar e  p ar t  o f   th e  o v er all  s tr u ctu r e:  a  s o lar   P V  s o u r ce ,   th e   s y s tem   co m p r is es a   b o o s t D C - DC   co n v er ter ,   a  3 - Ø  in v er ter ,   an d   a  b alan ce d   R L   lo ad .   T h e  b o o s t  co n v er ter   ta k es  th e  ch an g i n g   o u t p u t  f r o m   th e  PV  ar r a y ,   s tep s   it  u p ,   an d   m ain tain s   it a s   a  s tead y   v o ltag e  f o r   th e  in v er ter .   T h e  in v er ter   ch an g es th e  s tab le  DC   v o ltag e  in to   a  th r ee - p h ase  AC   o u tp u t ,   wh ich   is   u s ed   to   p o wer   d if f er en t  lo a d s .   Fig u r e   1   s h o ws  th e  co m p lete  Sim u lin k - b ased   s y s tem   lay o u t c o m p r is in g   th e  PV in p u t,  b o o s t stag e,   in v e r ter ,   co n tr o l   m ec h an is m s ,   an d   l o ad .           Fig u r e  1 .   So lar   PV  sy s tem   with   AVC - b ased   in v er ter   c o n tr o l       2 . 1 .     P V  s o urce   a nd   bo o s t   c o nv er t er   A  s o lar   p h o to v o ltaic  ( PV)   ar r ay   is   th e  m ain   en er g y   s o u r ce   in   th e  s y s tem ’ s   f r o n t  en d .   A  s o lar   ar r ay ’ s   o u tp u t  wh en   it  r ec eiv es  s tan d ar d   ir r ad ian ce   c o n d itio n s   is   m o d eled   as  a  co n s tan t  DC   in p u t  in   th e  s im u latio n .   E x p er ts   co n s id er   th at   th e  ac t u al  o u tp u t  v o ltag e  o f   a   PV  p an el  is   clo s e  to   1 2 3   V.   As  th e   P V  v o ltag e   is   to o   lo w  f o r   p r o p er   t h r ee - p h ase  in v e r ter   wo r k ,   a   b o o s t  DC - DC   co n v er ter   is   p u t   in   p lace   to   r aise  it   to   a   s tead y   4 0 0   V   DC   lin k .   I t  is   th e  b o o s t  co n v e r ter   th at   h elp s   m ain tain   a  s tead y   v o ltag e  ev en   wh e n   th e  s u n ’ s   r a d iatio n   an d   tem p er atu r e  c h an g e.   A  0 . 1 5   m H  in d u cto r   an d   a   5 0 0 µF  o u t p u t  ca p ac ito r   ar e  u s ed   s o   t h at  th e  v o ltag e  r em ain s   s tab le  an d   th e  r ip p le  at  th e  o u tp u t  is   r ed u ce d .   T h e  PW M  co n v er ter   is   u s ed   to   s witch   th e  co n v er ter   at  a  1 0   k H z   f r eq u e n cy ,   an d   th e  d u ty   cy cl e  is   s et  m an u ally   o r   b y   a   f e ed b ac k   s y s tem ,   d e p en d in g   o n   wh ich   s im u latio n   s ce n ar io   is   u s ed .   T h e  tr ad itio n al  b o o s t  co n v e r ter   s tep s   u p   th e  PV   v o ltag e  to   a  h ig h er   DC   lev el  r eq u ir ed   f o r   in v er ter   in p u t   [ 1 5 ] .   T h e  v o ltag e  g ain   o f   th e  b o o s t c o n v er ter   in   co n tin u o u s   co n d u ctio n   m o d e  ( C C M)   i s   g iv en   b y   ( 1 ) .      =    1 −   ( 1 )        is   th e  i n p u t  v o lta g e  f r o m   th e   PV  p an el ;  an d      is   th e  o u tp u t   v o ltag e  o f   th e  b o o s t  co n v er te r ;  D  =  du ty   cy cle  ( 0   <  D  <  1 ) .   I t  is   b ec a u s e  o f   th e  DC - DC   co n v er s io n   s tag e  th at  th e  d o wn s tr ea m   in v er ter   r ec eiv es  a  r eliab le  v o ltag e ,   wh ich   h elp s   p r o d u ce   h ig h - q u ality   t h r ee - p h ase  AC   o u tp u t   [ 1 6 ] .   So ,   th e   b o o s t  c o n v er te r   is   n ec ess ar y   to   tr a n s f o r m   th e  u n s tab le  v o ltag e  f r o m   th e  s o lar   p an el  in to   a  s tead y   m id d le  v o ltag e  f o r   co n v er tin g   AC   later .     2 . 2 .     T hree - ph a s e  inv er t er   Af ter   it  is   r eg u lated   b y   th e  b o o s t  co n v e r ter ,   th e  DC   v o ltag e  g o es  to   a  t h r ee - p h ase  in v er ter ,   wh ich   ch an g es  it  in to   u s ab le  th r ee - p h ase  AC   to   s u p p ly   d if f er en t  elec tr ical  lo ad s .   I n s u lated   g ate  b ip o lar   tr an s is to r   Buc k - Boo s t C on v ert e r In v e rt e r LC filt e r 3 - Ph ase L oad A V C+L C O+UNSPWM L C S a S b S c S a S b S c I A C I D C Sol ar  P V P ane l I D C Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d a p tive  co n tr o l str a teg ies fo r   en h a n cin g   th e   p erfo r ma n ce   a n d   s ta b ilit y  o f  …   ( S r ee d ev i Ku n u ma lla )   2413   ( I GB T )   s witch es  ar e  u s ed   f o r   th e  in v er ter   [ 1 7 ] ,   wh ich   o p er ates  at  a  f r eq u en c y   o f   1 0   k Hz.   B o th   th e  SP W M   m eth o d   an d   th e  USPW M  wi th   AVC   an d   an   L C O  ar e  u s ed   to   co n tr o l  th e  in v er ter   [ 1 8 ] .   W ith   SP W M,   a   s in u s o id al  r ef er e n ce   wa v e  an d   a   tr ian g u lar   ca r r ier   a r e  u s ed   to   p r o d u ce   p u ls es,  wh er ea s   USP W M  ad ju s ts   th e  o u tp u t  o f   th e  in v er ter   ac c o r d in g   to   wh at  is   h ap p en in g   in   th e  s y s tem   an d   th e  r ef e r en ce   v alu e.   B ein g   s et  u p   th is   way ,   th e  m o d els ca n   b e  test ed   s id e  b y   s id e  u n d er   th e  s am e  c o n d itio n s .       3.   CO NVEN T I O NA L   SPW M   CO NT RO L   ST R AT E G Y   Po wer   elec tr o n ics  o f ten   u s e  th e  SP W M  m eth o d   b ec au s e  it  is   ea s y   to   im p lem en t  an d   u n d er s tan d .   A   s in u s o id al  r ef er en ce   s ig n al  is   co m p ar ed   with   a  h ig h - f r e q u e n cy   tr ian g u lar   ca r r ier   wav e  to   p r o d u ce   s witch in g   p u ls es  n ee d ed   b y   th e  i n v er ter   [ 1 9 ] .   Switch in g   tak es  p lace   at   th e  in ter s ec tio n   p o in ts ,   wh ich   h elp s   th e  in v e r ter   p r o d u ce   a  n ea r - s in u s o id al  o u tp u t v o ltag e .   I n   th e   s etu p ,   th e  SP W M  co n t r o ller   is   u s ed   to   p o wer   th e   th r ee - p h ase  in v er ter   s o   th at   th e  AC   o u tp u t   f r o m   th e   4 0 0   V  DC   lin k   is   b alan ce d   an d   ev en .   T h e  m o d u lati o n   in d e x   is   m ad e  less   th an   1   b y   k ee p in g   it  b elo w   u n ity ,   a n d   th e   f r eq u en cy   at   wh ich   th e   s witch   is   tu r n ed   o n   a n d   o f f   is   s et  to   1 0   k Hz.   SP W M  in v er ter   o u tp u t   is   test ed   in   th e  s am e  co n d itio n s   as  th e  ad v an ce d   co n tr o l  s tr ateg y ,   with   b o th   lin ea r   ( R L )   an d   n o n lin ea r   lo a d s ,   as  well  as  b o th   b alan ce d   an d   u n b alan ce d   lo ad   co n f ig u r atio n s .   Alth o u g h   SP W M  d o es  an   o k a y   jo b   i n   s tead y - s tate  o p er atio n ,   it  s tr u g g les  to   h an d le  u n ex p ec ted   lo a d s   an d   d i s tu r b an ce s .   Sin ce   it  lack s   ad ap tiv e  co n tr o l,  th e   v o ltag e  m a y   f lu ctu ate   m o r e ,   a n d   th e   T HD  m ay   g o   u p   d u r in g   s u d d e n   ch a n g es.  So ,   SP W M  is   g en er ally   u s ed   wh er e  th e  lo ad   in   th e  s y s tem   i s   co n s tan t.     3 . 1 .     P r o po s ed  USPWM wit h   a da ptiv e  v o lt a g e  c o ntr o ller  a nd   lo a d c urre nt  o bs er v er   B y   in co r p o r atin g   USPW M  alo n g   with   a n   AVC  an d   an   L C O,   th e  co n tr o l  s tr ateg y   p r o v id es  im p r o v ed   p er f o r m an ce   wh e n   th e  lo a d   i s   d y n am ic  o r   ir r eg u lar .   B y   u s in g   th is   m eth o d ,   t h e  au th o r   tr ies  to   s ettle  th e   p r o b lem s   o f   SP W M  b y   en s u r i n g   b etter   v o ltag e  c o n tr o l,   q u i ck er   r ea ctio n s   to   s u d d e n   c h an g es ,   an d   less   T HD.   T h e  AVC   wo r k s   in   th e  d q - r ef er en ce   f r am e  an d   au to m atica lly   ch an g es  co n tr o l  f ac to r s   to   m ain tain   th e  in v er te r   o u tp u t v o ltag e  clo s e  to   its   r ef e r en ce   p ath   [ 2 0 ] .   I t u s es liv e  d a ta  f r o m   th e  i n v er ter   v o ltag e,   t h e  lo ad ,   an d   v ar io u s   s y s tem   v ar iab les  to   f ig u r e  o u t  th e  er r o r   s ig n als.  T h ey   ar e   m an ag ed   b y   m o d el  r ef er e n c e  ad ap tiv e  co n tr o l ,   wh ich   co n s tan tly   ad j u s ts   th e  co n tr o l g ai n s   d ep en d in g   o n   th e   b eh av io r   o f   t h e  s y s tem .     3 . 2 .     USPWM a nd   dq   tr a ns f o rm a t i o n   I n clu d e  th e   Par k   tr an s f o r m atio n   eq u atio n s   ( ab c  to   d q )   f o r   AV C   co n tr o l .     [ ] = 2 3 [ c os c os ( − 120 ∘ ) c os ( + 120 ∘ ) s in s in ( − 120 ∘ ) s in ( + 120 ∘ ) ] [ ]   ( 2 )     a)   R ef er en ce   c u r r e n t  in   d q - f r a m e :   T h e  r e f er en ce   cu r r e n t  v ec to r   f o r   th e   in v er te r   b e f o r e  f ilter in g   is     g iv en   b y   ( 3 )   [ 2 1 ] .     I  r e f = i  ∗ ±  v    ( 3 )     W h er e:   i  ∗   is   th e  s en s ed   o r   esti m ated   lo ad   cu r r e n t  u s in g   th e  L C O ;    is   th e  o u tp u t  f ilter   ca p ac itan ce ;  v    is   th e  m ea s u r ed   in v e r ter   o u t p u t v o ltag e  in   th e   dq - f r am e ; a n d     is   th e  g r id   an g u lar   f r eq u e n cy .   b)   Vo ltag e  e r r o r   in   d q - f r am e:   T h e  v o ltag e  d if f er e n ce   b etwe en   ac tu al  an d   r ef er en ce   v o ltag es  af ter   th e  f ilter   is   g iv en   b y   ( 4 )   [ 2 2 ] .     v  = v  mea s − v  r e f   ( 4 )     c)   C u r r en t  e r r o r   in   d q - f r a m e :  T h e  d ev iatio n   b etwe en   ac tu al  an d   tar g et  cu r r en ts   b ef o r e  th e  f ilter   is   co m p u ted   as   in   ( 5 ) .     i  = i  mea s − i  r e f   ( 5 )     d)   Ad ap tiv e  v o ltag e  co n tr o l  law:   T o   d y n am ically   ad j u s t  th e  co n tr o l  s ig n al,   th e  d q - ax is   r ef e r en ce   v o ltag e  is   ca lcu lated   u s in g   a  lear n in g - b a s ed   ad ap tiv e  law  [ 2 3 ] .     v  c tr l = ( ∑  , = 1 ⋅ X  , + v  ) −  ⋅ θ    ( 6 )   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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 25 :   2411 - 2 4 1 8   2414   W h er e:    ,   is   th e  ad ap tiv e  g ain   f o r   th e  ℎ   ter m ;  X  , = [ v  ,  ,  , 1 ]   is   th e  f ea tu r e  v ec to r ;  v    i s   th e  o u tp u t v o ltag e  v ec to r ;     an d   θ    ar e  d esig n   c o n s tan ts   u p d ate d   d u r in g   ad ap tatio n ;  = 4   in   th is   ca s e .   T h e  ad ap tiv e  g ain    ,   ev o lv es a s   ( 7 ) .      , ( ) = − 1  , ∫  0 ( ) ⋅ X  , ( )      ( 7 )     Her e,    ,   is   a  p o s itiv e  tu n in g   f a cto r ,     r ep r esen ts   th e  ad ap tiv e  weig h t  v ec to r ,   an d   t h e  in teg r al  en ab le s   co n tin u o u s   lear n in g   to   m atch   s y s tem   d y n am ics .   T h is   r ef o r m u lated   m o d el  en s u r es  a  clea r   ad ap tiv e  m ec h a n is m   wh er e  b o th   th e  co n tr o l   g ain s   an d   o u tp u t  v o ltag es  r esp o n d   in   r ea l - tim e  to   ch an g in g   lo a d   co n d itio n s ,   en ab lin g   lo w  T HD   an d   f ast  d y n am ic  r esp o n s e.   T h e   L C O  ca lcu lates  th e  lo a d - s id e  cu r r en t   u s in g   o n ly   d ata  f r o m   th e  n etwo r k .   I n v e r ter   m ea s u r em e n ts   ar e  an aly ze d   i n   a  s tate - s p ac e  o b s er v er   m o d el  to   f in d   th e  p r esen t  an d   v o ltag e  v alu es   [ 2 4 ] .   T h e  o b s er v er   co n tr ib u tes  to   m o r e  p r ec is e  c o n tr o l,   m ain ly   wh en   th er e   ar e  f ast  ch an g es  in   th e  lo a d   o r   u n k n o wn   ex ter n al  d is tu r b an ce s .   Usi n g   b o th   AVC  an d   L C O  m ak es   th e  in v er ter   wo r k   m o r e  ef f ec tiv el y   b y   allo win g   r ea l - tim e  ad ju s tm en ts   [ 2 5 ] .   T h ey   m ak e  it  p o s s ib le  to   g en er ate  th e  r ef er en ce   v o ltag e  in   th e  d q - f r am e ,   wh ich   t h e   USP W M  tech n iq u e  th en   ch an g es in to   th e  s witch in g   p u ls es u s ed   b y   th e  m o to r .   Un lik e  SP W M,   USP W M  r elie s   o n   s p ac e  v ec to r   m o d u latio n   to   cr ea te  less   h ar m o n ic  o u tp u t  an d   b etter   v o ltag e  u s e,   m ain ly   wh en   th e  lo a d   co n d itio n s   ar e   u n b alan ce d   o r   n o n lin ea r .   T h e   s am e  s im u latio n   s etu p   u s ed   f o r   SP W M ,   m ain tain in g   id e n tical   cir cu it  co m p o n en ts   an d   l o a d   co n d itio n s ,   h as  b ee n   em p lo y ed   to   in te g r ate  th e  p r o p o s ed   co n tr o ller .   A  co m p ar ativ e  a n aly s is   o f   s im u latio n   r esu lts   is   co n d u cted   to   ev alu ate  its   p er f o r m an ce ,   f o cu s in g   o n   v o ltag e   r eg u latio n ,   t o tal  h ar m o n ic  d is t o r tio n   ( T HD) ,   an d   t r an s ien t r e s p o n s e  ch ar ac ter is tics .       4.   SI M UL A T I O N  M O D E L   AN D  T E ST   S CE NA RIOS   T h is   s ec tio n   d escr ib es  th e  s im u latio n   m o d el,   s y s tem   p ar a m e ter s ,   an d   test   s ce n ar io s   u s ed   to   ev alu ate  an d   co m p a r e  th e  p er f o r m a n ce   o f   th e  co n v en tio n al  SP W M  co n tr o ller   an d   th e  p r o p o s ed   USPW M - b ased   co n tr o l  s tr ateg y   with   AVC  an d   L C O.   Fig u r e  2 ( a )   illu s tr ates  th e  MA T L AB /Si m u lin k   m o d el  th at  co n tain s   a  s o lar   PV   s o u r ce ,   p e r tu r b   an d   o b s er v e  ( P& O)   m ax im u m   p o wer   p o in t  tr ac k in g   ( MPPT)   alg o r ith m ,   b o o s t  co n v e r ter ,   th r ee - p h ase  i n v er ter ,   an d   R L   lo ad .   T h e   b o o s t  co n v er ter   i n cr ea s es  th e  PV  o u tp u t   v o lt ag e  o f   1 2 3   V  to   a  r eg u lated   4 0 0   V  DC   lin k ,   wh ich   is   r eg u lated   b y   t h e  MPPT  alg o r ith m   to   g u ar an tee  m a x im u m   p o wer   ex tr ac tio n   u n d er   v a r y in g   ir r ad ian ce   co n d itio n s .   T h e  in v er ter   o p er ates   u s in g   th e  SP W M  m eth o d .   T h is   m o d el  wo u ld   b e   u s ed   to   co m p ar e  th e  p er f o r m a n ce   o f   th e   co n v en tio n al  SP W M  tech n iq u e  u n d e r   th e  s am e  l o ad   co n d itio n s .   T h e  r esu lts   in   Fig u r es  2 ( b )   a n d   2 ( c)   s h o w  th at  th e  in v er ter   v o ltag e  an d   cu r r en t  u n d er   R L   l o ad   f o llo w  a  s in u s o id al  s h ap e  wh en   th e  S PW M  co n tr o ller   is   u s ed ,   b u t  th e  v o ltag e  h as  s tead y - s tate  r ip p le  an d   o v er s h o o t   d u r in g   tr an s ien ts .   T h e  s ettlin g   tim e  tak es  ab o u t  2 2   m s ,   wh ich   m ea n s   th e  s y s tem   tak es  its   tim e  to   r esp o n d   t o   s u d d en   ch an g es  in   lo ad .   On   to p   o f   th at,   Fig u r e s   2 ( d )   an d   2 ( e )   an aly ze   th e  s ig n al  with   FF T   an aly s is ,   a  v o ltag e  an d   a  cu r r en t  T HD  ar e   9 . 2 4 %,  5 . 9 7 %  s u g g esti n g   s ig n if ic an t  am o u n ts   o f   lo w - o r d er   h ar m o n ics  ar e  p r esen t.  T h u s ,   th e  SP W M  is   n o t  v er y   ef f ec tiv e  at  m an ag in g   d y n a m ic  v o ltag e  an d   h an d lin g   h ar m o n ic  is s u es  wh en   co n n ec ted   t o   a  r ea ctan ce   lo ad .     4 . 1 .     Dy na m ic  a nd   ha rmo nic a na ly s is   o f   t he  pro po s ed  co ntr o l st ra t eg y   I n v er ter   co n tr o l  tech n iq u es  o f   a  s o lar   PV - f ed   s y s tem   ar e  co m p ar ed   an d   ev alu ated   u s in g   a  s im u latio n   m o d el  b u ilt  in   MA T L AB /Si m u lin k .   First,  an   o r d in a r y   SP W M - b ased   co n tr o ller   was  u s ed   o n   a   th r ee - p h ase  in v er ter   with   a   b alan ce d   R L   lo ad .   I n   an   attem p t   to   en h an ce   p er f o r m an ce ,   a  Un if ied   S p ac e  Vec to r   PW M  ( USPW M)   m eth o d   co m b in ed   with   an   AVC  an d   L C O  wa s   s u b s eq u en tly   im p lem en ted   in   Fig u r e   3 ( a )   ( s ee   Ap p en d ix ) .   A  DC - DC   co n v er t er   o f   0 . 1 5   m H   in d u cto r ,   5 0 0   µ F  ca p ac ito r ,   a n d   1 2 3   V  DC   PV  s o u r ce   is   u s ed   to   p r o v id e  4 0 0   V  DC .   C o m p ar ativ e  r esu lts   clea r ly   r ev ea l  th at  th e  p r o p o s ed   USPW M  w ith   A VC   an d   L C O  h as  a   f aster   tr an s ien t  r esp o n s e,   a n d   also   lo wer   T HD  co m p ar ed   to   SP W M,   wh ich   ju s tifie s   it s   s u p er io r ity   wh e n   s u b jecte d   to   th e  s am e  test in g   c o n d itio n s .   Usi n g   th e  s u g g ested   USPW M  with   AVC  an d   L C O,   th e   in v er ter   o u tp u t  is   s tead y   an d   s in e - s h ap ed   an d   ca n   r esp o n d   q u ick ly   to   a b r u p t  ch an g es.  Stab ilizatio n   with in   1 1   m illi s ec o n d s   af ter   a  l o ad   ch an g e  o cc u r s ,   m ak in g   th e  s y s tem ’ s   tr an s ien t  r esp o n s e  m u ch   b etter   t h an   th at  o f   SP W M.   Fig u r e  3 ( b )   ( s ee   Ap p en d ix )   s h o ws   th e  lo ad   v o ltag e  wav e f o r m   o f   th e  in v er ter   u s in g   th e  p r o p o s ed   USPW M  with   AV C   an d   L C O,   in d icatin g   a   n ea r ly   s in u s o id al   v o ltag e   with   n eg lig i b le  d is to r tio n .   Fig u r e  3 ( c)   ( s ee   Ap p e n d ix )   d ep ict s   th e  lo ad   c u r r e n t   wav ef o r m ,   w h ich   is   s m o o th   an d   s y n ch r o n ized   with   th e  v o ltag e,   d em o n s tr atin g   s tab le  o p er atio n   u n d e r   th e   ap p lied   lo ad .   T h e  FF T   an aly s is   o f   Fig u r es  3 ( d )   an d   3 ( e)   ( s ee   Ap p en d ix )   p r o v es  th at  th e  v o ltag e  an d   cu r r e n t   T HD  ar e  2 . 2 7 9 %  a n d   3 . 3 7 %  wh ich   is   b etter ,   a n d   s h o ws  th a t  th e  p o wer   q u ality   an d   r o b u s t n ess   im p r o v e   wh en   th e  p o wer   is   lo ad e d   with   r esis tiv e  lo ad s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d a p tive  co n tr o l str a teg ies fo r   en h a n cin g   th e   p erfo r ma n ce   a n d   s ta b ilit y  o f  …   ( S r ee d ev i Ku n u ma lla )   2415     ( a)       ( b )   ( c)       ( d )   ( e)     Fig u r e  2 .   Simu latio n   m o d el  o f   s o lar   PV sy s tem   u s in g   SP W M  co n tr o l :   ( a )   s y s tem   m o d el,   ( b )   lo ad   v o ltag e  wav ef o r m ,  ( c)   lo a d   cu r r en t w a v ef o r m ,  ( d )   v o ltag e   T HD,   an d   ( e)   cu r r en t T HD       5.     CO NCLUS I O N   T h e  p a p er   c o m p ar es  c o n v e n tio n al  SP W M  with   a  USPW M  s ch em e  co m b i n ed   with   an   A VC   an d   an   L C O  f o r   a   th r ee - p h ase  s o lar   in v er ter .   Usi n g   s im u latio n ,   it  was  f o u n d   th at  t h e  n ew   USPW M  m eth o d   g r ea tly   im p r o v es  p er f o r m a n ce .   Usi n g   USP W M  +  AV C   +  L C O,   th e  v o ltag e  T HD  is   r ed u ce d   to   2 . 2 7 9 %,  lo wer   th a n   th e  9 . 2 4 %  ad d itio n ally ,   th e   cu r r en t  T HD  3 . 3 7 %  r ed u ce d   to   co m p ar ed   to   5 . 9 7 %   ac h iev e d   with   SP W M  alo n e.   I n   ad d itio n ,   th e  tim e  it tak es f o r   th e  s y s tem   to   s et tle  d o wn   d ec r ea s es f r o m   2 2   m s   ( SP W M)   to   1 1 m s ,   s h o win g   a   f aster   r ea ctio n   to   ch an g es.  W ith   th e   im p lem en tatio n   o f   th e  AVC  an d   L C O,   th e   v o lt ag e  ca n   b e   clo s ely   r eg u lated ,   an d   th e  s y s tem   q u ick ly   r etu r n s   to   n o r m al  wh en   lo ad s   ch an g e ,   wh ich   m a k es  it  m o r e  r esil ien t  in   u n p r e d ictab le  o p er atin g   c o n d i tio n s .   T h e  r esu lts   p r o v e  th at  u s in g   th e  s u g g ested   co n tr o l  s tr ateg y   h elp s   r ed u ce   h ar m o n ics  a n d   m ak e  th e   s y s tem   wo r k   b etter   d u r in g   tr a n s ien t  ev en ts .   Mo r e  wo r k   is   p la n n ed   f o r   d esig n in g   ex p er im en ts   an d   in clu d i n g   ad v an ce d   c o n tr o l m et h o d s   f o r   b e tter   r esu lts .       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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 25 :   2411 - 2 4 1 8   2416   F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h e  r esear ch   wo r k   was c ar r ied   o u t w ith o u t a n y   e x ter n al  f in a n cial  s u p p o r t.       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Sre ed ev i K u n u m alla   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   Du r g am   R ajab ab u     ✓   ✓       ✓       ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     A .   V .   V .   Su d h ak a r   ✓     ✓   ✓       ✓     ✓     ✓   ✓   ✓       C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   d ec lar e  th at  th ey   h av e  n o   k n o w n   co m p etin g   f in an cial  in ter ests   o r   p er s o n al  r el atio n s h ip s   th at  co u ld   h av e  ap p ea r ed   t o   in f lu en ce   th e  wo r k   r e p o r te d   in   t h is   p ap er .       DATA AV AI L AB I L I T Y   D a t a   a v a il a b i li t y   is   n o t   a p p l i ca b l e   t o   t h is   p a p e r   a s   n o   n e w   d at a  w e r e   c r e a t e d   o r   a n al y z e d   i n   t h is   s t u d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   X .   L i u ,   X .   Li u ,   Y .   Ji a n g ,   T .   Zh a n g ,   a n d   B .   H a o ,   “ P h o t o v o l t a i c s   a n d   e n e r g y   s t o r a g e   i n t e g r a t e d   f l e x i b l e   d i r e c t   c u r r e n t   d i s t r i b u t i o n   sy st e ms  o f   b u i l d i n g s:   d e f i n i t i o n ,   t e c h n o l o g y   r e v i e w ,   a n d   a p p l i c a t i o n , ”   C S E E  J o u r n a l   o f   P o w e r  a n d   En e rg y   S y st e m s ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   8 2 9 – 8 4 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 7 7 7 5 / C S EEJPES . 2 0 2 2 . 0 4 8 5 0 .   [ 2 ]   A .   A l l o u h i ,   “ A   h y b r i d   P V / w i n d / b a t t e r y   e n e r g y   s y st e m  t o   a ss i st   a   r u n - of - r i v e r   m i c r o - h y d r o p o w e r   f o r   c l e a n   e l e c t r i f i c a t i o n   a n d   f u e l l i n g   h y d r o g e n   m o b i l i t y   f o r   y o u n g   p o p u l a t i o n   i n   a   r u r a l   M o r o c c a n   si t e , ”   J o u r n a l   o f   C l e a n e r  Pro d u c t i o n ,   v o l .   4 4 2 ,   p .   1 4 0 8 5 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c l e p r o . 2 0 2 4 . 1 4 0 8 5 2 .   [ 3 ]   L.   C h e n   e t   a l . ,   “ G r e e n   b u i l d i n g   p r a c t i c e s   t o   i n t e g r a t e   r e n e w a b l e   e n e r g y   i n   t h e   c o n s t r u c t i o n   s e c t o r :   a   r e v i e w , ”   En v i r o n m e n t a l   C h e m i st ry  L e t t e rs ,   v o l .   2 2 ,   n o .   2 ,   p p .   7 5 1 – 7 8 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 3 1 1 - 0 2 3 - 0 1 6 7 5 - 2.   [ 4 ]   M .   M .   G u l z a r ,   A .   I q b a l ,   D .   S i b t a i n ,   a n d   M .   K h a l i d ,   “ A n   i n n o v a t i v e   c o n v e r t e r l e ss  s o l a r   P V   c o n t r o l   st r a t e g y   f o r   a   g r i d   c o n n e c t e d  h y b r i d   P V / w i n d / f u e l - c e l l   s y s t e m  c o u p l e d   w i t h   b a t t e r y   e n e r g y   s t o r a g e , ”   I EEE  Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   2 3 2 4 5 – 2 3 2 5 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 2 5 2 8 9 1 .   [ 5 ]   F .   B l a a b j e r g ,   Y .   Y a n g ,   K .   A .   K i m,   a n d   J .   R o d r i g u e z ,   “ P o w e r   e l e c t r o n i c s   t e c h n o l o g y   f o r   l a r g e - sc a l e   r e n e w a b l e   e n e r g y   g e n e r a t i o n , ”   Pro c e e d i n g s  o f   t h e   I E EE ,   v o l .   1 1 1 ,   n o .   4 ,   p p .   3 3 5 – 3 5 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J P R O C . 2 0 2 3 . 3 2 5 3 1 6 5 .   [ 6 ]   M .   F o t o p o u l o u ,   D .   R a k o p o u l o s,  D .   T r i g k a s,  F .   S t e r g i o p o u l o s ,   O .   B l a n a s ,   a n d   S .   V o u t e t a k i s,  “ S t a t e   o f   t h e   a r t   o f   l o w   a n d   me d i u m   v o l t a g e   d i r e c t   c u r r e n t   ( D C )   mi c r o g r i d s,”   E n e rg i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 8 ,   p .   5 5 9 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 1 8 5 5 9 5 .   [ 7 ]   D .   P r a sa d   a n d   C .   D h a n a mj a y u l u ,   “ A   r e v i e w   o f   c o n t r o l   t e c h n i q u e s   a n d   e n e r g y   s t o r a g e   f o r   i n v e r t e r - b a se d   d y n a m i c   v o l t a g e   r e st o r e r   i n   g r i d - i n t e g r a t e d   r e n e w a b l e   s o u r c e s, ”   Ma t h e m a t i c a l   Pro b l e m s  i n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 6 3 8 9 1 3 2 .   [ 8 ]   Z.   T a n g ,   Y .   Y a n g ,   a n d   F .   B l a a b j e r g ,   “ P o w e r   e l e c t r o n i c s :   Th e   e n a b l i n g   t e c h n o l o g y   f o r   r e n e w a b l e   e n e r g y   i n t e g r a t i o n , ”   C S E E   J o u rn a l   o f   Po w e r   a n d   E n e r g y   S y st e m s ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   3 9 – 5 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 7 7 7 5 / C S EEJPES . 2 0 2 1 . 0 2 8 5 0 .   [ 9 ]   R .   R o ss o ,   X .   W a n g ,   M .   Li serr e ,   X .   L u ,   a n d   S .   E n g e l k e n ,   “ G r i d - f o r mi n g   c o n v e r t e r s :   c o n t r o l   a p p r o a c h e s,  g r i d - sy n c h r o n i z a t i o n ,   a n d   f u t u r e   t r e n d s — a   r e v i e w , ”   I EE E  O p e n   J o u rn a l   o f   I n d u s t ry   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / O JI A . 2 0 2 1 . 3 0 7 4 0 2 8 .   [ 1 0 ]   M .   E.   T .   S o u z a   a n d   L .   C .   G .   F r e i t a s,  “ G r i d - c o n n e c t e d   a n d   sea ml e s s  t r a n si t i o n   mo d e s  f o r   m i c r o g r i d s :   a n   o v e r v i e w   o f   c o n t r o l   met h o d s,   o p e r a t i o n   e l e me n t s ,   a n d   g e n e r a l   r e q u i r e me n t s , ”   I EEE  Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 2 . 3 2 0 6 3 6 2 .   [ 1 1 ]   L.   A l h a f a d h i   a n d   J .   Te h ,   “ A d v a n c e s  i n   r e d u c t i o n   o f   t o t a l   h a r m o n i c   d i s t o r t i o n   i n   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   s y st e ms:  A   l i t e r a t u r e   r e v i e w , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n e r g y   Re s e a rc h ,   v o l .   4 4 ,   n o .   4 ,   p p .   2 4 5 5 – 2 4 7 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / e r . 5 0 7 5 .   [ 1 2 ]   S .   P r i y a d a r sh i n i ,   A .   A l a m,  a n d   S .   S h e k h a r ,   “ D e si g n   o f   P I   a n d   P R   c o n t r o l l e r   i n   v a r i o u s  r e f e r e n c e   f r a mes  f o r   i n v e r t e r   c o n t r o l , ”   Pro c e e d i n g s  -   2 0 2 4   1 st   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   I n n o v a t i v e   S u s t a i n a b l e   T e c h n o l o g i e s  f o r   E n e r g y ,   M e c h a t r o n i c s   a n d   S m a r t   S y s t e m s,   I S T E MS   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I S TEM S 6 0 1 8 1 . 2 0 2 4 . 1 0 5 6 0 3 0 8 .   [ 1 3 ]   J.  X u ,   “ O p t i mi z a t i o n   o f   sy s t e m   i d e n t i f i c a t i o n   f o r   mu l t i - r a i l   D C - D C   p o w e r   c o n v e r t e r s, ”   N e w c a st l e   U n i v e r si t y ,   2 0 2 2 .   [ 1 4 ]   R .   K a h a n i ,   M .   J a mi l ,   a n d   M .   T .   I q b a l ,   “ D i r e c t   m o d e l   r e f e r e n c e   a d a p t i v e   c o n t r o l   o f   a   b o o st   c o n v e r t e r   f o r   v o l t a g e   r e g u l a t i o n   i n   mi c r o g r i d s, ”   E n e rg i e s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 4 ,   p .   5 0 8 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 5 1 4 5 0 8 0 .   [ 1 5 ]   T.   R a h i mi ,   M .   R .   I sl a m ,   H .   G h o l i z a d e h ,   S .   M a h d i z a d e h ,   a n d   E.   A f j e i ,   “ D e si g n   a n d   i m p l e m e n t a t i o n   o f   a   h i g h   st e p - u p   D C - D C   c o n v e r t e r   b a s e d   o n   t h e   c o n v e n t i o n a l   b o o s t   a n d   b u c k - b o o st   c o n v e r t e r s  w i t h   h i g h   v a l u e   o f   t h e   e f f i c i e n c y   su i t a b l e   f o r   r e n e w a b l e   a p p l i c a t i o n , ”   S u s t a i n a b i l i t y   ( S w i t z e rl a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 9 ,   p .   1 0 6 9 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / su 1 3 1 9 1 0 6 9 9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A d a p tive  co n tr o l str a teg ies fo r   en h a n cin g   th e   p erfo r ma n ce   a n d   s ta b ilit y  o f  …   ( S r ee d ev i Ku n u ma lla )   2417   [ 1 6 ]   S .   P a l a n i d o ss  a n d   T.   V .   S .   V i s h n u ,   “ Ex p e r i m e n t a l   a n a l y s i s  o f   c o n v e n t i o n a l   b u c k   a n d   b o o s t   c o n v e r t e r   w i t h   i n t e g r a t e d   d u a l   o u t p u t  c o n v e r t e r , ”   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   E l e c t ri c a l ,   E l e c t r o n i c s ,   C o m m u n i c a t i o n   C o m p u t e r   T e c h n o l o g i e s   a n d   O p t i m i za t i o n   T e c h n i q u e s ,   I C EEC C O T   2 0 1 7 ,   p p .   3 2 3 – 3 2 9 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EEC C O T. 2 0 1 7 . 8 2 8 4 5 2 1 .   [ 1 7 ]   I .   A .   S .   A b d a l g a d e r ,   S .   K i v r a k ,   a n d   T.   Ö z e r ,   “ P o w e r   p e r f o r ma n c e   c o mp a r i so n   o f   S i C - I G B T  a n d   S i - I G B T  sw i t c h e s  i n   a   t h r e e - p h a se   i n v e r t e r   f o r   a i r c r a f t   a p p l i c a t i o n s , ”   Mi c r o m a c h i n e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p .   3 1 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mi 1 3 0 2 0 3 1 3 .   [ 1 8 ]   S .   Zh a n g   e t   a l . ,   “ A n   i m p r o v e d   S P W M   st r a t e g y   f o r   e f f e c t i v e l y   r e d u c i n g   t o t a l   h a r m o n i c   d i st o r t i o n , ”   E l e c t r o n i c s  ( S w i t z e rl a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 6 ,   p .   3 3 2 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s 1 3 1 6 3 3 2 6 .   [ 1 9 ]   S .   M .   A l w a s h ,   O .   Q .   J.   A l - T h a h a b ,   a n d   S .   F .   A l w a s h ,   “ M o d e l i n g   a n d   c o n t r o l   s t r a t e g i e s  f o r   D F I G   i n   w i n d   t u r b i n e s:   a   c o m p a r a t i v e   a n a l y si s   o f   S P W M ,   TH I P W M ,   a n d   S V P W M   t e c h n i q u e s, ”   J o u rn a l   E u r o p e e n   d e s  S y s t e m e s   A u t o m a t i s e s ,   v o l .   5 6 ,   n o .   6 ,   p p .   9 6 3 – 9 7 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 8 2 8 0 / j e sa . 5 6 0 6 0 7 .   [ 2 0 ]   A .   S .   A l - K h a y y a t ,   A .   A l - S a f i ,   a n d   M .   J.  H a me e d ,   “ S i n g l e - p h a se   g r i d - c o n n e c t e d   p o w e r   c o n t r o l   i n   d q   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   w i t h   s p a c e   v e c t o r   m o d u l a t i o n   u si n g   F P G A , ”   I n d o n e si a n   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r  S c i e n c e ,   v o l .   3 0 ,   n o .   1 ,   p p .   5 7 – 6 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s . v 3 0 . i 1 . p p 5 7 - 6 9 .   [ 2 1 ]   E.   E.   EL - K h o l y ,   A .   EL - S a b b e ,   A .   El - H e f n a w y ,   a n d   H .   M .   M h a r o u s ,   “ T h r e e - p h a se  a c t i v e   p o w e r   f i l t e r   b a se d   o n   c u r r e n t   c o n t r o l l e d   v o l t a g e   s o u r c e   i n v e r t e r , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E l e c t ri c a l   Po w e r   a n d   En e rg y   S y s t e m s ,   v o l .   2 8 ,   n o .   8 ,   p p .   5 3 7 – 5 4 7 ,   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 0 6 . 0 1 . 0 0 7 .   [ 2 2 ]   H .   A k a g i   a n d   K .   I so z a k i ,   “ A   h y b r i d   a c t i v e   f i l t e r   f o r   a   t h r e e - p h a se  1 2 - p u l se  d i o d e   r e c t i f i e r   u se d   a s  t h e   f r o n t   e n d   o f   a   me d i u m - v o l t a g e   mo t o r   d r i v e , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   P o w e r  El e c t ro n i c s ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 ,   p p .   6 9 – 7 7 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPE L. 2 0 1 1 . 2 1 5 7 9 7 7 .   [ 2 3 ]   D .   A r n o l d   e t   a l . ,   “ A d a p t i v e   c o n t r o l   o f   d i s t r i b u t e d   e n e r g y   r e s o u r c e s   f o r   d i st r i b u t i o n   g r i d   v o l t a g e   s t a b i l i t y , ”   I EEE   T ra n sa c t i o n s  o n   Po w e r  S y s t e m s ,   v o l .   3 8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 2 9 – 1 4 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R S . 2 0 2 2 . 3 1 5 7 5 5 8 .   [ 2 4 ]   S .   Le e ,   J.  Le e ,   E .   N o h ,   T .   G i l ,   a n d   S .   H .   L e e ,   “ Lo a d   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   o b ser v e r s  f o r   s e r i e s - s e r i e s   w i r e l e s s  p o w e r   t r a n sf e r   sy st e m, ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s  o n   I n d u s t ri a l   El e c t ro n i c s ,   v o l .   6 9 ,   n o .   6 ,   p p .   5 6 1 5 – 5 6 2 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI E. 2 0 2 1 . 3 0 9 5 7 8 6 .   [ 2 5 ]   C .   F u ,   J.  Li u ,   Z.   Z h a n g ,   Q .   G .   W a n g ,   a n d   J.  Y u ,   “ C a s c a d e   f i n i t e - t i me   a d a p t i v e   c o n t r o l   f o r   s t a n d - a l o n e   i n v e r t e r s  w i t h   l o a d   d i s t u r b a n c e s,”   I EEE   T ra n s a c t i o n s  o n   Au t o m a t i o n   S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TA S E . 2 0 2 5 . 3 5 7 7 4 5 5 .       AP P E NDI X         ( a)     ( b )     Fig u r e  3 .   S im u latio n   m o d el  o f   s o lar   PV sy s tem   u s in g   UVSP W M  co n tr o l :   ( a)   s y s tem   m o d e l   an d     ( b )   lo a d   v o ltag e           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 w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  16 ,   No .   4 ,  Dec em b er   20 25 :   2411 - 2 4 1 8   2418     ( c)       ( d )   ( e)     Fig u r e  3 .   S im u latio n   m o d el  o f   s o lar   PV sy s tem   u s in g   UVSP W M  co n tr o l :   ( c)   lo a d   cu r r en t  wav ef o r m ,    ( d )   v o ltag e  T HD,   an d   ( e)   c u r r e n t T HD   ( co n tin u ed )       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S r e e d e v i  K u n u m a ll a           is  a   se c o n d - y e a r  P h . D .   st u d e n t  a t   S R  Un iv e rsit y ,   sp e c ializin g   in   a d a p ti v e   c o n tr o ll e rs  to   imp ro v e   th e   p e rfo rm a n c e   o f   re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e s.  Wi th   1 3   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e ,   h e r  re se a rc h   fo c u se s  o n   e n h a n c in g   s o lu ti o n s  f o r   c o n tro ll e rs  in   re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s.  S h e   is  a c ti v e l y   c o n tri b u ti n g   t o   t h e   a c a d e m ic    field   th r o u g h   h e r  re se a rc h   a n d   p u b li c a ti o n s.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   sre e d e v ik u n u m a ll a @g m a il . c o m .         Dr .   Durg a m   Ra j a b a b u           re c e i v e d   h is  P h . D.  fr o m   JN TU  Hy d e ra b a d ,   In d ia.  He   is   c u rre n tl y   a n   a ss o c iate   p r o fe ss o r  i n   th e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g   a t   S R  Un i v e rsity ,   I n d ia.   His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   th e   a p p li c a ti o n s  o f   p o we r  e lec tro n ics   i n   e lec tri c a l  p o we r  sy ste m s .   W it h   2 1   y e a rs  o f   a c a d e m ic  e x p e rien c e ,   h e   is  a c ti v e l y   in v o l v e d   in   re se a rc h in g   p o we r  e lec tro n ics   a p p li c a ti o n s  in   p o we r  sy ste m s .   H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   d u r g a m ra jab a b u @g m a il . c o m .         Dr .   A .   V .   V .   S u d h a k a r           re c e i v e d   h is  P h . D.  fr o m   JN TU  Hy d e ra b a d ,   In d ia.  He   is   c u rre n tl y   a n   a ss o c iate   p r o fe ss o r  i n   th e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g   a t   S R  Un iv e rsity ,   In d ia.  His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o we r  sy st e m   o p e ra ti o n   a n d   c o n tr o l,   m u lt i - a re a   e c o n o m ic  o p e ra ti o n ,   g rid   i n teg ra ti o n   o f  re n e wa b le  e n e rg y   so u rc e s,  sm a rt  a n d   m icro g rid s,  c h a rg in g   tec h n o l o g ie s  a n d   b a tt e ry   m a n a g e m e n t  sy ste m s  fo r  e lec tri c   v e h icle s,  a n d   e lec tri c it y   p rici n g   a n d   b id d i n g .   Wi th   2 3   y e a rs  o f   a c a d e m ic  e x p e r ien c e ,   h e   is  a c ti v e l y   in v o l v e d   in   re se a rc h in g   i n telli g e n t   a lg o r it h m s  fo r   m u l ti - a re a   o p e ra ti o n   o f   p o we r  sy ste m s  i n   a   d e re g u late d   e n v ir o n m e n t .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   s u d h e a v v @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.