I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o wer   E ng i neer ing   ( I J AP E )   Vo l.  1 5 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 6 ,   p p .   1 41 ~ 1 52   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 5 . i 1 . pp 1 41 - 1 52           141       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   ANFIS - M PP T  bas ed P M S G - w ind  t urbine in ter faced  with  wa ter  pumpin g  and ba t t ery ma na g ement  sy stems for o ptim a l power  flow a nd en ergy  ma na g ement       Sa rit ha   K a nd uk uri 1 Ra m   D ula re   Nira la 1 ,   Siv a pra s a d K o lla t i 2 ,   T a t a   H i m a j a 3   Durg a   B ha v a ni   Adireddy 4   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   E k a l a v y a   U n i v e r si t y ,   D a mo h ,   I n d i a   2 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 ,   G o d a v a r i   G l o b a l   U n i v e r s i t y ,   R a j a h m u n d r y ,   I n d i a   3 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 ,   A d i t y a   U n i v e r si t y ,   S u r a m p a l e m ,   I n d i a   4 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 ,   V i g n a n s   I n st i t u t e   o f   En g i n e e r i n g   f o r   W o me n V i s a k h a p a t n a m ,   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   Oct  2 2 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct  3 0 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   No v   2 8 ,   2 0 2 5       Th is  p a p e p re se n ts  th e   a d a p ti v e   n e u ro - fu z z y   i n fe re n c e   sy ste m - m a x imu m   p o we p o in trac k in g   ( AN F IS - M P P T )   a p p r o a c h   fo o p ti m izi n g   p o w e flo w i n   a   wa ter  sy ste m   p o we re d   b y   p e rm a n e n m a g n e sy n c h ro n o u g e n e ra to r   ( PMSG ) - w in d   t u rb i n e .   T h e   sy ste m   u se a   P M S G - b a se d   wi n d   e n e r g y   c o n v e rsio n   sy ste m   (W ECS wit h   a n   AN F IS   fo M P P T,   e n a b li n g   e fficie n p o we e x trac ti o n   u n d e v a riab le   win d   c o n d it i o n s.  b i d irec ti o n a S EP IC - Zeta   c o n v e rter  in terfa c e a   b a tt e r y   e n e rg y   sto ra g e   sy ste m   (BES S t o   re g u late   th e   DC - b u v o lt a g e   a n d   m a in tain   c o n ti n u o u s   p o we su p p ly   to   a   t h re e - p h a se   in d u c ti o n   m o t o d riv in g   th e   wa ter  p u m p .   An   a rti f icia n e u ra l   n e two r (AN N) - b a se d   c o n tr o ll e r   is  u se d   t o   m a n a g e   th e   c h a rg i n g   a n d   d isc h a rg in g   o th e   b a tt e ry   b a se d   o n   re a l - ti m e   v o lt a g e   d e v iatio n .   T h e   e n ti r e   sy ste m ,   in c lu d in g   wi n d   tu r b in e ,   P M S G ,   c o n v e rters ,   a n d   in telli g e n t   c o n tr o a lg o rit h m s,  is   m o d e led   a n d   sim u late d   in   M AT LAB/S imu li n k .   C o m p a ra ti v e   a n a ly sis  with   c o n v e n ti o n a M P P tec h n i q u e h i g h l ig h ts  th e   su p e rio r   p e rfo rm a n c e   o f   t h e   p ro p o se d   h y b rid   AN F I S - b a se d   c o n tr o l   in   term o f   p o we r   flo re g u lati o n ,   v o lt a g e   sta b il i t y ,   a n d   o p e ra ti o n a l   re li a b i li ty .   T h e   re su lt s   c o n firm  t h a th e   p ro p o se d   a p p r o a c h   si g n ifi c a n t ly   e n h a n c e e n e rg y   m a n a g e m e n a n d   sy ste m   re sili e n c e ,   m a k in g   it   su it a b le  f o s tan d a lo n e   o r   re m o te wa ter p u m p in g   a p p li c a ti o n s p o we re d   b y   re n e wa b le en e rg y   so u rc e s.   K ey w o r d s :   Fu zz y   l o g ic   PMSG   PV   p an el   W ater   p u m p in g   W E C S   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 :   Sar ith Kan d u k u r i   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   E k alav y a   Un iv er s ity   Dam o h ,   Ma d h y Pra d esh ,   I n d i a   E m ail: m u g ath a. s ar ith a@ g m ai l.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   R en ewa b le  en er g y   tech n o lo g ies  h av b ec o m ess en tial  i n   s o lv in g   g lo b al  en e r g y   d e m an d s   an d   en v ir o n m en tal  co n ce r n s .   Am o n g   th ese,   win d   e n er g y   h as  g a in ed   s ig n if ican t   atten tio n   r ec e n tly   b ec au s e   o f   its   wid esp r ea d   av ailab ilit y   an d   a b ilit y   to   r e d u ce   ca r b o n   e m is s i o n s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   T h e   in cr ea s in g   p en etr atio n   o f   win d   en er g y   in   m o d er n   p o wer   s y s tem s   p r esen ts   v ar io u s   ch allen g es,  p ar ticu lar ly   in   p r o tec tio n ,   co n tr o l,  an d   in teg r atio n   asp ec ts   [ 3 ] ,   [ 4 ] .   W ith   th s u r g i n   win d   t u r b in e   in s tallatio n s ,   to   ac h iev h i g h er   en er g y   ef f icien c y ,   it  is   e s s en tial  to   im p r o v th p er f o r m a n ce   o f   win d   en e r g y   co n v er s io n   s y s tem   ( W E C S) ,   esp ec ially   in   ter m s   o f   r eliab ilit y ,   en er g y   s to r ag e,   a n d   o p er atio n al  ef f icien c y   [ 5 ] ,   [ 6 ] .   Per m a n en m ag n et  s y n ch r o n o u s   g en er ato r s   ( PMSGs )   h av em er g ed   as  p r ef er r e d   s o lu tio n   f o r   m ed iu m   as  well   as  lar g e - s ca le  w in d   tu r b in es,  wh ich   o f f er   h ig h   ef f icien c y   an d   co m p ac s tr u ctu r e,   lo m ain ten an ce ,   an d   ab ilit y   to   o p er ate  with o u t   ex ter n al  ex citatio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   1 41 - 1 52   142   s y s tem s   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   C o m p ar ed   to   d o u b l y   f ed   i n d u ctio n   g en e r ato r s   ( DFI Gs),   wh ich   in v o l v s lip - r in g   ass em b lies   an d   ex h i b it  g r ea ter   c o p p e r   lo s s es  an d   m ain ten an ce   co n ce r n s   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] ,   PMSGs   o f f er   s u p er io r   p e r f o r m an ce ,   p ar ticu lar ly   u n d er   f lu ctu atin g   win d   co n d itio n s   [ 1 1 ] .   Ho wev er ,   th co n tr o an d   m o d elin g   o f   p er m a n en m ag n e s y n ch r o n o u s   g en er at o r   ( PM SG) - b ased   W E C is   s till   co m p lex   d u t o   n o n lin ea r   b e h av io r ,   win d   s p ee d   v ar ia b ilit y ,   an d   l o ad   c h an g e s   [ 1 2 ] .   R esear ch er s   h av ex p l o r ed   v a r io u s   co n tr o l   s tr ateg ies  to   o p tim ize  th p o wer   ex tr ac tio n   an d   en s u r s y s tem   s tab ilit y   [ 1 3 ] .   T ec h n iq u es  s u ch   as  d is cr ete - tim d ir ec to r q u co n tr o [ 1 4 ] ,   s p ac e - v ec to r - m o d u lated   s en s o r less   co n tr o [ 1 5 ] ,   an d   m o d el  p r ed ictiv co n tr o l ( MPC )   f o r   b id ir ec tio n al  co n v er ter s   h av b ee n   in v esti g ated   f o r   im p r o v in g   s y s tem   r esp o n s [ 1 6 ] .   I n co r p o r atin g   e n er g y   s to r ag s y s tem s   s u ch   as b atter ies in to   W E C S is   an o th er   cr u cial  ar ea   o f   r esear ch   [ 1 7 ] .   Pro p er   co o r d in atio n   b e twee n   th g en e r ato r ,   l o ad ,   a n d   s to r ag u n its   en s u r es  u n in ter r u p ted   p o wer   d eliv er y ,   v o ltag r eg u latio n ,   an d   f r eq u en c y   s u p p o r [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] .   B id ir ec tio n al  c o n v er te r   co n f ig u r atio n s   lik SEPI C - Z eta  p lay   a   k ey   r o le  in   m an a g in g   p o wer   f l o ws  b e twee n   th e   g en er at o r ,   b atter y ,   an d   th e   lo ad   [ 2 0 ] .   Fu r th er m o r e ,   ef f icien co n tr o l   m ec h an is m s   u s in g   ad v an ce d   co n tr o ap p r o ac h es  lik f u zz y   lo g ic  an d   ad ap tiv e   n eu r o - f u zz y   in f er e n ce   s y s tem   ( ANFI S ) ,   an d   AI - b ased   tech n iq u es  h a v d em o n s tr ated   p r o m is in g   r esu lts   in   en h an cin g   m icr o g r id   r esil ien c an d   lo a d - f o llo win g   p er f o r m a n ce   [ 2 1 ] .   Desp ite  th ese  ad v an ce m en ts ,   t h er r em ain   s ig n if ican g a p s   in   th s ea m less   in teg r atio n   o f   m ax im u m   p o wer   p o in t r ac k in g   ( MPPT) b atter y   en er g y   s to r a g s y s te m   ( B E SS ) ,   an d   in tellig en c o n tr o tech n iq u es  in   u n if ied   s y s tem   f o r   ap p licatio n s   s u ch   as  wate r   p u m p i n g   [ 2 2 ] ,   [ 2 3 ] .   Sp ec if ically ,   m o s t   p r io r   wo r k s   lack   co m p ar ativ ev al u atio n s   u n d e r   d y n am ic  win d   co n d itio n s   an d   d o   n o f u lly   ex p lo it  h y b r id   co n tr o s ch em es  to   m an ag b o th   e n er g y   ca p tu r e   a n d   s to r ag e   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   T o   a d d r ess   th ese  lim itatio n s ,   th p r esen wo r k   p r o p o s es  an   in teg r ated   c o n tr o s tr ateg y   u s in g   an   ANFI S - b ased   MPPT   ap p r o ac h ,   s u p p o r ted   b y   b id ir ec tio n al  SEPI C - Z eta  co n v e r ter   a n d   a   b atter y   en er g y   s to r ag s y s tem   ( B E SS ) .   T h p r o p o s ed   s y s tem   tar g ets  p r ac tical  ap p licatio n r eliab le  wate r   p u m p in g   u s in g   win d   e n er g y   wh i le  en s u r in g   v o ltag s tab ilit y   a n d   o p tim ize d   en er g y   u tili za tio n   u n d er   v ar y in g   win d   p r o f iles .   T h m ain   co n tr ib u tio n s   o f   t h is   p ap er   ar e:   d ev elo p m en t   o f   a n   ANFI S - b ased   MPPT  co n tr o l   f o r   ef f icien p o wer   ex tr ac tio n   f r o m   th win d   tu r b i n e.   Desig n   an d   im p lem e n tatio n   o f   a   p o wer - s h ar in g   s tr ateg y   b etwe en   th PMSG,  b atter y ,   an d   wate r   p u m p .   I n teg r atio n   o f   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   f o r   B E SS   to   m an ag e   p o wer   f lo an d   s u p p o r m icr o g r id   s tab ilit y .   Simu latio n - b ased   v alid atio n   o f   th e   p r o p o s ed   s y s tem ' s   p er f o r m an ce   in   te r m s   o f   ef f icien cy ,   v o ltag s tab ilit y ,   an d   lo a d   s u p p o r t u n d er   f lu ct u atin g   wi n d   co n d itio n s .   T h r est  o f   th p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo ws:   Sectio n   2   p r esen ts   th p r o p o s ed   s y s tem   co n f ig u r atio n   an d   co n t r o s tr u ctu r e.   Sectio n   3   d escr ib es  th m o d elin g   a n d   m eth o d o lo g y .   Sectio n   4   d i s cu s s es  s im u latio n   r esu lts   an d   p e r f o r m an ce   e v alu atio n .   Fin ally ,   Sectio n   5   co n cl u d es  th p ap er   with   k e y   f i n d in g s   an d   s u g g esti o n s   f o r   f u tu r e   wo r k .   I n   t h f u tu r e,   th tec h n iq u es   an d   m eth o d o lo g ies  d e v elo p e d   in   th is   p ap er   ca n   s er v e   as  a   f o u n d atio n al  f r am ewo r k   f o r   a d v an ce d   r esear ch   in   in tellig en co n tr o l,   f a u lt - to ler an t   d esig n ,   an d   g r i d   s tab ilit y   f o r   r e n ewa b le  en er g y   s y s tem s .   T h ey   m a y   also   co m e   in   h a n d y   in   h y b r id   en er g y   s y s tem s   wh er win d   e n er g y   is   in teg r ated   with   s o lar   o r   b atte r y   s to r ag e   s o lu tio n s ,   o p en in g   av en u es  f o r   s m ar ter   an d   m o r r esil ien en er g y   in f r astru ctu r e.       2.   SYST E M   DE SCRI P T I O N   T h b lo ck   d iag r am   o f   th e   p r o p o s ed   wo r k   is   s h o wn   in   Fig u r 1 .   I t   r ep r esen ts   a   PMSG - b ased   win d   en er g y   c o n v e r s io n   s y s tem   in t eg r ated   with   in tellig en c o n tr o s tr ateg ies.  T h win d   tu r b i n d r iv es  PMSG,  wh o s o u tp u is   r e g u lated   b y   m ac h in e - s id co n v er ter   u s in g   ANFI S - b ased   MPPT  to   ex tr ac m ax im u m   p o wer .   T h e   r eg u lated   DC   o u tp u p o wer s   th r ee - p h ase  in d u ctio n   m o to r   th r o u g h   m o to r   p u m p   in v er ter .   A   b id ir ec tio n al  SEPI C - Z eta  co n v er ter ,   c o n tr o lled   b y   an   ANN - b ased   co n tr o ller ,   m an ag es   b a tter y   ch ar g in g   an d   d is ch ar g in g   b ased   o n   s y s tem   v o ltag an d   lo ad   d em an d .   Pu ls e   wid th   m o d u latio n   ( PW M )   g e n er ato r s   co n tr o all  co n v er ter s   an d   in v e r ter s ,   en s u r in g   ef f icien p o wer   f l o an d   s y s tem   v o ltag s tab ilit y   th r o u g h o u t.   T h p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   in v o lv es  th e   d etailed   m o d elin g   an d   s im u latio n   o f   a   PMSG - b ased   W E C S   in teg r ated   with   in tellig e n co n tr o s tr ateg ies  f o r   m ax im u m   p o wer   e x tr ac tio n   an d   en er g y   m an ag em e n t.  T h e   s y s tem   in clu d es  b ac k - to - b a ck   co n v e r ter   co n f ig u r atio n ,   wh er th m ac h in e - s id c o n v er ter   r eg u lates  th PMSG  o u tp u an d   m ain tain s   th DC   lin k   v o ltag e.   An   A NFI S - b ased   MPPT  alg o r ith m   is   im p lem en ted   to   im p r o v p o wer   ca p tu r u n d e r   v ar y in g   win d   co n d itio n s .   T h ANFI co n tr o ller   u s es  w in d   v o ltag an d   cu r r en as  in p u ts   to   g en er ate  co n tr o s ig n a ls   f o r   th m ac h in e - s id PW g en er ato r .   T h is   in tellig en m eth o d   is   co m p ar ed   with   c o n v e n tio n al  MP PT  alg o r ith m s   lik e   p er tu r b   an d   o b s er v ( P& O)   a n d   in c r em en tal  c o n d u ctan ce   ( I NC )   to   v alid ate   its   s u p er io r it y   in   d y n am ic  win d   co n d itio n s .   T h r eg u lated   DC   o u tp u f ee d s   lo a d - s id in v e r ter   th at  s u p p lies   p o wer   to   a   th r ee - p h ase  in d u ctio n   m o to r   d r iv in g   m ec h an ical  p u m p .   Po wer   ca lcu latio n s   b ase d   o n   v o ltag e   an d   cu r r e n f ee d b ac k   d eter m in th e   PW s ig n als  f o r   th in v e r ter .   T o   en s u r p o wer   b alan ce   a n d   DC   lin k   s tab ilit y ,   b id ir e ctio n al  SEPI C - Z eta   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       A N F I S - MPP T b a s ed   P MS G - w in d   tu r b in in terf a ce d   w ith   w a ter p u mp in g     ( S a r ith a   K a n d u ku r i )   143   co n v er ter   is   in ter f ac ed   with   b atter y   s to r ag u n it.  An   ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ( ANN)   b ased   co n tr o ller   g o v er n s   th co n v er ter   o p er at io n   b ased   o n   r e f er en ce   a n d   ac tu al  v o ltag lev els,  g e n er a tin g   p r ec is PW s ig n als to   co n tr o l c h a r g in g   an d   d is ch ar g in g   ac co r d in g   t o   b at ter y   SOC   an d   lo ad   d e m an d .   T h en tire   s y s tem   is   im p lem en ted   in   MA T L AB /Si m u lin k ,   wh er b o th   s tan d ar d   co m p o n en ts   an d   n o v el  alg o r ith m s   ar m o d ele d   to   en ab le  r ep licatio n   a n d   f u r th er   an aly s is .   T h s elec tio n   o f   ANFI f o r   MPPT   an d   ANN  f o r   en er g y   m an ag em en is   ju s tifie d   b ased   o n   t h eir   ab ilit y   to   ad ap to   n o n li n ea r   d y n a m ics  an d   im p r o v c o n tr o ac cu r ac y   co m p ar ed   to   tr ad itio n al  ap p r o ac h e s .   T h is   m eth o d o lo g y   en ab les  a   r eliab le,   ef f icien t,  an d   in tellig en en er g y   co n v er s io n   s y s tem   ca p ab le  o f   ad d r es s in g   th o p er atio n al  ch allen g e s   o f   m o d er n   win d - b ased   r en ewa b le  e n er g y   s y s tem s .             Fig u r 1 .   B lo ck   s ch em atic  f o r   th s u g g ested   s y s tem       3.   SYST E M   M O D E L L I NG   T h is   s ec tio n   p r esen ts   d etailed ,   s tep - by - s tep   ac co u n o f   th s y s tem   d esig n   an d   ex p er im en tal  p r o ce d u r es  u s ed   in   th is   s tu d y .   B o th   s tan d a r d   a n d   n o v el  ap p r o ac h es  ar d escr ib e d   with   th eo r etica l   ju s tific atio n s   an d   m ath em atica l f o r m u latio n s   to   en ab le  r ep lic atio n   an d   v alid atio n .     3. 1 .     Wind   ener g y   co nv er s io n sy s t em s   T h win d   en e r g y   co n v er s io n   s y s tem   ( W E C S)  tr an s f o r m s   wi n d   e n er g y   in to   m ec h an ical  e n er g y   v ia  a   win d   tu r b in e,   w h ich   is   th e n   c o n v er ted   to   elec tr ical  e n er g y   u s in g   a   g en er at o r .   T h e   in h er e n v ar iab ilit y   o f   win d   in tr o d u ce s   f lu ctu atio n s   in   o u tp u f r eq u en cy   an d   v o ltag e.   T h ese  ar s tab ilized   u s in g   a   p o wer   elec tr o n ics  in ter f ac co n s is tin g   o f   r ec ti f ier ,   DC - DC   co n v er ter ,   an d   i n v er ter   to   e n s u r g r id - co m p atib le  o u tp u [ 2 3 ] win d   tu r b in co n v er ts   th k in e tic  en er g y   o f   th win d   in to   r o t atin g   m o tio n .   T h g en er at o r   c o n v er ts   m ec h an ical   en er g y   in to   elec tr ical  en e r g y .   r ec tifie r   co n v er ts   AC   v o l tag in to   d c.   m a n ag ea b le   DC - DC   co n v er ter   s u g g ests   th m ax im u m   p o we r   p o in t.   All  o f   t h ese  co m p o n en ts   wo r k   to g eth er   t o   p r o d u c th win d   p o we r   s y s tem .   T h s y m b o l f o r   g e n er ated   p o wer   is   ( 1 ) .     = 1 2    3 ( , ) 2 3   ( 1 )     I n   wh ich ,   p o wer   tak en   th r o u g h   win d   tu r b in e ,   a ir   d en s ity ,   p itch   an g le ,   R b lad e   r ad iu s ,   an d   V w in d   s p ee d T h r atio   o f   tip   s p ee d   i n   ( 2 ) .     ) =    ( 2 )     Her e,   R   is   r o to r   s p ee d .   Po wer   co ef f icien t   ( )   is   g iv en   as   ( 3 )   an d   ( 4 ) .     = 1 2 ( 116 1 0 . 4 5 ) ( 16 . 5 1 )   ( 3 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   1 41 - 1 52   144   1 = 1 1 + 0 . 089 0 . 035 3 + 1   ( 4 )     Her e,   1   is   co n s tan t.   T SR   as tip - s p ee d   f r ac tio n   r ep r esen ted   as   ( 5 ) .      =   ( 5 )     Her e,   R - tu r b in r a d iu s   an d     -   m ec h an ical  an g u lar   s p ee d   i n   ( 6 ) .      =    ( 6 )     T h o u tp u t to r q u is   o b tain e d   f r o m   ( 2 )   an d   ( 6 ) .     = 1 2  {  } 3   ( 7 )     3 . 2 .     M o dellin g   o f   DF I G   T h e   DFI is   m o d eled   in   t h d - q   r ef e r en ce   f r am e,   an d   b o th   s tato r   an d   r o to r   eq u atio n s   ar p r o v id ed .   T h v o ltag e q u atio n s   o f   s tato r   as we ll a s   r o to r   ar e x p r ess ed   as   ( 8 ) .     {          =  +     =  +   +   =  +     =  +   +    ( 8 )     W h er th p ar ts   o f   th e   s y n c h r o n is ed   r e f er en ce   f r am ew o r k   ar d esig n ated   as  d   as  well  as   q ,   th s tato r   a n d   r o to r   ar d esig n ated   as  s   as  well  a s   r ,   th v o ltag is   d esig n ated   a s   v ,   th cu r r en is   d esig n ated   as  i,  th am o u n o f   f lu x   is   d esig n ated   as ϕ ,   its   f r e q u en cy   is   d esig n ated   as ω ,   an d   th r esis tan ce   is   d esig n ated   as r .   T h f lu x   eq u atio n s   o f   s tato r   a s   well  as  r o to r   ar e x p r ess ed   a s   ( 9 ) .   He r e,   th e   in d u ctan ce   is   d ef in ed   as  L   an d   th m u tu al  in d u ctan ce   a s   M .     {      =  +   =  +   =  +   =  +    ( 9 )     T h m ec h an ical  e q u atio n   f o r   W E C S b ased   o n   DFI is   r ep r esen ted   as   ( 1 0 ) .     Ω  =  Ω   ( 1 0 )     W h en   th is   g en er ato r ' s   elec tr o m ag n etic  to r q u is   g iv en   as  T   em ,   th co ef f icien o f   d am p in g   is   g iv en   as  f ,   th e   tu r b in e' s   to tal  in er tia  is   g iv en   as  J ,   a n d   t h DFI s p ee d   is   g iv en   as  Ω .   T h DFI elec t r o m ag n etic   to r q u e,   wh ich   is   ex p r ess ed   as   ( 1 1 ) .      = (     )   ( 1 1 )     W h er p   d en o tes  th p air   o f   p o les  o f   th DFI G.   On   th s tat o r   s id e,   th e   r ea a n d   r ea ctiv e   p o wer   ar e   ex p r ess ed   as   ( 1 2 ) .     { = 3 2 (   +   ) = 3 2 (     )   ( 1 2 )       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       A N F I S - MPP T b a s ed   P MS G - w in d   tu r b in in terf a ce d   w ith   w a ter p u mp in g     ( S a r ith a   K a n d u ku r i )   145   3 . 3 .     SE P I C - Z et a   co nv er t er   d u al - m o d e   SEPI C - Z eta   co n v er ter   is   p r o p o s ed   f o r   b id ir ec t io n al  en e r g y   tr an s f er   an d   r ip p le  cu r r e n t   r ed u ctio n .   T h e   co n v er ter   allo ws  s tep - u p /s tep - d o wn   o p er ati o n   with   im p r o v ed   e f f icien cy   u s in g   s o f t - s witch in g   tech n iq u es.  Switch es  S1   to   S4   co n tr o SEPI C   o r   Z eta   m o d o p e r atio n   d y n am ically   [ 2 5 ] .   T h co n v er ter   r ed u ce s   cu r r en s tr ess   an d   i m p r o v es  e f f icien cy   b y   elim i n atin g   in d u cto r   cu r r en f lu ct u atio n s ,   en a b lin g   b id ir ec tio n al  o p er atio n   a n d   u tili zin g   s in g le  PW co n tr o l f o r   s ea m less   m o d tr an s itio n s .   Step - u p   a n d   s tep - d o wn   ac tio n s   ar p o s s ib le  in d ep e n d en t   o f   p o wer   tr a n s latio n   g u id an ce ,   as   th ey   wer e   in   th in itial  b id ir ec tio n al  SEPI C /Z eta   co n v er ter s .   Du o f   th d u alis m   o f   SEPI C   an d   Z eta   co n v er ter s ,   a   co m p ar ab le  p r o ce d u r m a y   b e   co n d u cted   i n   th b ilater al  o r i en tatio n .   W h en   all  ac ce s s o r y   v alv es  ar s witch ed   o u t,  th p r o p o s ed   c o n v e r ter   p er f o r m s   s im ilar ly   to   th class ic  b id ir ec tio n al  SEPI C /Z eta   co n v er ter   d u to   th e   u s o f   a   s in g le  p u ls wid th   v a r iatio n   m an a g em en t.   W ith o u u s in g   in ter leav e d   a p p r o ac h es,  th co n v er ter   m ay   elim in ate  in d u cto r   c u r r e n f lu ctu atio n s .   I n   F ig u r 2 ,   S1   is   th p r im ar y   s witch   in   SEPI C   o p er atio n ,   S2   is   th s y n ch r o n o u s   r ec tifie r ,   a n d   S3   an d   S4   ar th a u x iliar y   s witch es.  S1   co n d u cts  f o r   th s y n c h r o n o u s   r ec tifie r   i n   Z E T o p er atio n ,   S2   is   th p r im ar y   s witch ,   an d   S3   an d   S4   ar th s u p p lem en tar y   s witch es.  T h g en tle  cu r r en t   tr an s itio n   am o n g s t switch es is   in d u ce d   b y   L a.           Fig u r e   2 .   SEPI C - Z E T c o n v e r ter       3 . 4 .     ANF I S ba s ed  M P P T   T h ANFI is   em p lo y ed   t o   p e r f o r m   MPPT  u n d er   v ar y in g   w in d   co n d itio n s .   T h e   ANFI r ec eiv es  th e   v o ltag an d   cu r r en f r o m   th win d   en er g y   s y s tem   as  in p u ts ,   wh ile  it s   o u tp u co r r esp o n d s   to   th d u ty   cy cle  o f   th DC DC   co n v er ter .   T h ANFI m o d el  is   s h o wn   in   Fig u r 3 .   I tak es  th r ee   in p u ts in p u v o ltag ( V in ) ,   in p u c u r r en t   ( I in ) ,   an d   win d   s p ee d ea ch   p r o ce s s ed   th r o u g h   in p u m em b er s h ip   f u n cti o n s   ( m f ) ,   f o llo wed   b y   r u le  lay er   th at  m ap s   f u zz y   r u l es  b ased   o n   co m b in atio n s   o f   t h in p u ts .   T h ese  ar th en   p as s ed   th r o u g h   o u tp u m em b er s h ip   f u n ctio n s   a n d   ag g r eg ated   to   p r o d u ce   a   s in g le  o u tp u t v alu e ,   d en o ted   as D.           Fig u r 3 .   ANFI S m o d el  s tr u ct u r e       T h o u tp u ts   ar co m p u ted   as  lin ea r   co m b i n atio n s   o f   th r esp ec tiv in p u ts ,   an d   th e   f u zz y   r u les  ca n   b f o r m u lated   as f o llo ws:   -   If  = 1   an d   = 1 ,   th en   1 = 1 + 1 + 1 .   -   If  = 2   an d   = 2 ,   th en   2 = 2 + 2 + 2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   1 41 - 1 52   146   L ay er   1   co n tain s   ad ap tiv n o d es  th at  p r o d u ce   m em b er s h ip   v alu es  co r r esp o n d i n g   to   lin g u is tic  ter m s ,   b ased   o n   th in p u t sig n als.  T h ese  v alu es a r d eter m in e d   u s in g   a   s u itab ly   p ar am eter ize d   m em b e r s h ip   f u n ctio n .     1 = ( ) = 1 1 + | | 2   ( 1 3 )     Her e,   1   d en o tes  th o u tp u o f   th   n o d in   th in itial  lay er ,   an d   r ep r esen ts   th in p u to   th at  n o d e.   r ef er s   to   th lin g u is tic  lab el  d er iv ed   f r o m   = ( 1 , 2 , 1 , 2 ) ,   wh ich   d ef in es  th f u zz y   s et.   T h p ar am eter s   { , , }   f o r m   t h p r em is p a r am eter   s et  u s ed   to   m o d if y   th e   s h ap o f   th m em b er s h i p   f u n ctio n .   L ay er   2   co n s is ts   o f   f ix ed   n o d e s ,   d en o ted   b y   Π ,   wh ich   in d icate   th f ir in g   s tr en g th   o f   ea ch   r u le.   I n   th is   lay er ,   th o u tp u o f   ev e r y   n o d e   is   o b tain ed   b y   ap p l y in g   th e   f u zz y   AND  o p er atio n   to   all  in p u t sig n als.     2 =  ( )    ( ) = 1 , 2 ,   ( 1 4 )     L ay er   3   p r o d u ce s   n o r m alize d   f ir in g   s tr en g th s ,   wh er e   th o u t p u o f   th e   n o d is   ca lcu lated   a s   th r atio   o f   t h f ir in g   s tr en g t h   o f   t h r u le  to   th s u m   o f   th e   f ir in g   s tr en g th s   o f   all  r u les.     3 = ̅ ̅ ̅ ̅ = 1 + 2   ( 1 5 )     L ay er   4   o u tp u ts   ar ca lcu lated   b y   th a d ap tiv n o d es d e p en d in g   o n   p ar am eter s   u tili zin g .     4 = ̅ ̅ ̅ ̅ =   ̅ ̅ ̅ ̅ ( + + )   ( 1 6 )     Her e,   ̅ ̅ ̅ ̅   d en o tes  th f ir in g   s tr en g th   f r o m   th t h ir d   lay er   a n d   ( , , )   ar th n o d es  co n s eq u en p ar a m eter   s et.   L ay er   5   g i v es th o v e r all  o u tp u o f   ANFI S f r o m   t h to ta l o f   th in p u ts   o f   n o d es.     5 = ̅ ̅ ̅ ̅ =    ( 1 7 )     T h ANFI co n tr o ller   g en e r ates  th cu r r e n t,  p o wer   o f   th P s y s tem ,   an d   th e   d u ty   cy cle  r atio   o f   th e   co n v er te r   as  o u tp u ts .   T h in p u la b els  en ab le  th e   ANFI to   p r o d u ce   t h ap p r o p r iate  co n t r o c o m m a n d   f o r   t h co n v er ter ,   en s u r in g   ef f ec tiv p o wer   ad ap tatio n .       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   T h f o llo win g   o u tco m es  ar e   a ttain ed   f o llo win g   co m p letio n   o f   th e   an ticip ated   task s   in   th MA T L AB   s im u latio n .   Fig u r e s   4   an d   5   s h o w   th m o to r   s id an d   b at ter y   s id s im u latio n   d iag r am   o f   win d   en er g y   co n v er s io n   s y s tem .   T h o u tp u f r o m   t h win d   tu r b in e   g e n er ato r   is   f ed   th r o u g h   a   r ec t if ier   an d   a   DC - DC   co n v er ter ,   wh er e   an   i n d u cto r   ( L )   h elp s   c o n tr o cu r r en r i p p l e.   Vo ltag an d   c u r r en t   co m p e n s ato r s   ar u s ed   in   th f ee d b ac k   lo o p   to   r eg u late  b atter y   ch ar g in g   b y   c o m p a r in g   th ac tu al  v alu es  with   r ef er e n ce   lev els,  en s u r in g   s tab le  an d   co n tr o lled   en er g y   s t o r ag e.   Fig u r 6   s h o ws  th e   th r ee - p h as e   g r id   v o ltag wav e f o r m   o v er   1 - s ec o n d   tim e   in ter v al.   T h e   wav ef o r m   co n s is ts   o f   th r ee   s in u s o id al  v o ltag s ig n als,  ea ch   p h ase - s h if ted   b y   1 2 0 °,  m ain tain in g   s y m m etr y   an d   b alan c e   th r o u g h o u t   th e   d u r ati o n .   T h e   v o ltag e   o s cillates  b etwe en   ± 1 V,   in d icatin g   well - r eg u lated   an d   s tab le  g r i d   co n n ec tio n   s u itab le  f o r   p o wer   s y s tem   o p er atio n s .   Fig u r 7   p r esen ts   th DC   lin k   v o ltag wav ef o r m   o v er   tim s p an   o f   1   s ec o n d .   T h v o lta g r em ain s   r elativ ely   s tead y   ar o u n d   1 1 0 0 with   m in o r   r ip p les,  in d icatin g   s tab le  o p er atio n   o f   t h DC   lin k   in   th p o wer   co n v er s io n   s tag e.   T h is   s tab ilit y   is   es s en tial  f o r   m ain tain in g   co n s is ten p o wer   f lo b etwe en   th AC - DC   an d   DC - AC   co n v er s io n   p r o ce s s es in   r en ewa b le  en e r g y   s y s tem s .   Fig u r 8   illu s tr ates  th b atter y   p e r f o r m an ce   r esu lts ,   co n s is tin g   o f   ( a )   b atter y   v o ltag e,   ( b )   b atter y   cu r r en t,  an d   ( c)   s tate  o f   ch ar g ( SOC )   wav ef o r m s   o v er   1   s e co n d .   B atter y   v o ltag e   r em ain s   s tab le  ar o u n d   1 2 V,   in d icatin g   co n s is ten v o ltag e   o u tp u d u r in g   th s im u latio n   p er io d .   B atter y   c u r r e n h o v er s   clo s to   ze r o ,   s u g g esti n g   m in im al  ch a r g in g / d is ch ar g in g   ac tiv ity ,   p o s s ib ly   in d icatin g   an   i d le  o r   e q u ilib r iu m   s tate.   B atter y   s tate  o f   ch ar g ( SOC )   s tay s   co n s tan at  6 0 %,  co n f ir m in g   n o   s ig n if ican t   en er g y   in f lo o r   o u tf lo w   d u r in g   th s im u latio n   tim ef r am e.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       A N F I S - MPP T b a s ed   P MS G - w in d   tu r b in in terf a ce d   w ith   w a ter p u mp in g     ( S a r ith a   K a n d u ku r i )   147       Fig u r 4 .   Mo t o r   s id s im u latio n   d iag r am           Fig u r 5 .   B atter y   s id s im u latio n   d iag r am             Fig u r 6 .   Gr id   v o ltag e   wav ef o r m     Fig u r 7 .   DC   v o ltag wa v ef o r m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   1 41 - 1 52   148       ( a)   ( b )     ( c)     Fig u r 8 .   B atter y   r esu lts :   ( a)   v o ltag e,   ( b )   c u r r en t ,   an d   ( c)   SOC       Fig u r 9   illu s tr ates  th in v er t er   lin e - to - lin ( L - L )   v o ltag e   wav ef o r m ,   s h o win g   a   co n s is ten v o ltag e   r an g o s cillatin g   b etwe en   ap p r o x im ately   - 1 0 0 0 an d   1 0 0 0 V.   T h wav ef o r m   r em ain s   s tead y   u n til  ar o u n d   0 . 5 5   s ec o n d s ,   af ter   wh ich   n o ticea b le  d is to r tio n s   o r   d is tu r b an ce s   ap p ea r ,   in d icatin g   a   ch an g in   s y s tem   co n d itio n s   o r   lo a d   b e h av io r .   Fig u r 1 0   p r esen ts   th m o t o r   lo ad   wav ef o r m ,   wh er th e   ap p li ed   to r q u r e m ain s   at  0 m   u n til  ap p r o x im ately   0 . 3   s ec o n d s .   Af ter   0 . 3   s ec o n d s ,   th to r q u s tep s   u p   s h ar p ly   to   2 m   an d   s tay s   co n s tan t f o r   t h r em ain d er   o f   t h s im u latio n   p er i o d ,   in d icatin g   s u d d e n   lo ad   a p p licatio n   to   th m o to r .   Fig u r 1 1   s h o ws  th m o to r   cu r r en wav ef o r m ,   wh er t h in i tial  cu r r en r ea ch es  p ea k   v alu es  clo s to   ± 6 0 0 A,   in d icatin g   a   h ig h   s ta r tin g   cu r r en t   d u r in g   m o to r   s t ar tu p .   As  tim e   p r o g r ess es,  th cu r r e n am p litu d g r ad u ally   d ec r ea s es  an d   s tab ilizes,  s ig n if y in g   th m o to r ' s   tr an s itio n   to   s tead y - s tate  o p er atio n .   Fig u r 1 2   d is p lay s   th m o to r   to r q u wa v ef o r m ,   wh ich   b eg in s   at  ap p r o x im ately   3 0 0 Nm   a n d   r em ai n s   f air ly   s tead y   with   s lig h f lu ctu atio n s   u n til  ab o u 0 . 6 5   s ec o n d s .   A f ter   0 . 6 5   s ec o n d s ,   th e   to r q u d ec r ea s es  r ap i d ly   an d   e v en tu ally   d r o p s   b elo ze r o ,   in d icatin g   r ev er s al  o r   co u n ter - to r q u ap p lied   to   th m o to r .   Fig u r 1 3   i llu s tr ates  th m o to r   s p ee d   wav ef o r m ,   wh ich   s h o w s   s m o o th   an d   co n tin u o u s   r i s in   s p ee d   f r o m   0   to   ap p r o x im ately   1 3 5 0 R PM   with in   th f ir s 0 . 8 5   s ec o n d s .   Af ter   0 . 8 5   s ec o n d s ,   th s p ee d   b eg in s   to   lev el  o f f ,   in d icatin g   th at  th m o to r   is   ap p r o ac h in g   its   s tead y - s tate  o p er atin g   co n d itio n .   T ab le  1   p r esen ts   co m p ar is o n   b etwe en   th b ase  s y s tem   u s in g   P& MPPT  an d   th p r o p o s ed   s y s tem   em p lo y in g   ANFI MP PT  in   ter m s   o f   ef f icien cy ,   s ettlin g   tim e,   an d   h ar m o n ic  d is to r ti o n .   T h p r o p o s ed   ANFI S - b ased   s y s tem   d em o n s tr ates  s u p er io r   p er f o r m an ce   with   h i g h er   MPPT  ef f icien cy   ( 9 4 %),   r ed u ce d   s ettlin g   tim es,  an d   s ig n if ican tly   lo wer   t o tal  h ar m o n ic  d is to r t io n   ( T HD )   ( 2 . 1 %)  co m p ar ed   t o   th co n v en tio n al   P& m eth o d .           Fig u r 9 .   I n v er te r   v o ltag e   wav ef o r m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       A N F I S - MPP T b a s ed   P MS G - w in d   tu r b in in terf a ce d   w ith   w a ter p u mp in g     ( S a r ith a   K a n d u ku r i )   149       Fig u r 1 0 .   Mo to r   l o ad   wav ef o r m           Fig u r 1 1 .   Mo to r   c u r r e n t w av ef o r m             Fig u r 1 2 .   Mo to r   t o r q u e   wav e f o r m     Fig u r 1 3 .   Mo to r   s p ee d   wav ef o r m       T ab le  1 .   C o m p a r is o n   tab le   P a r a me t e r   B a se   s y st e m (P &O   M P P T)   P r o p o se d   s y st e m (A N F I S   M P P T)   Ef f i c i e n c y   ( M P P T)   8 8 %   9 4 %   S e t t l i n g   t i me   ( b a t t e r y )   0 . 2 5   s   0 . 1 3   s   To t a l   h a r mo n i c   d i s t o r t i o n   ( TH D )   4 . 6 %   2 . 1 %   S e t t l i n g   t i me   ( o u t p u t   v o l t a g e )   0 . 2 1   s   0 . 1 0   s       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r o p o s es  an   ANF I S - MPPT  b ased   PM SG - win d   T u r b in e   s y s tem   in teg r ated   with   wate r   p u m p in g   an d   a   SEPI C - Z eta  b i d ir ec tio n al  b atter y   c o n v er te r   f o r   o p tim al  p o wer   f l o an d   en er g y   m an ag em e n t.   T h ANFI co n tr o ller   ef f icie n tly   tr ac k s   th e   m ax im u m   p o wer   f r o m   th win d   tu r b in e,   a ch iev in g   a n   MPPT  ef f icien cy   o f   94% ,   o u tp e r f o r m in g   th co n v en tio n al  P& MPPT  m eth o d   wh ich   ac h iev ed   o n ly   8 8 % .   T h p r o p o s ed   s y s tem   s ig n if ican tly   r ed u ce s   p o wer   f lu ctu atio n s   an d   im p r o v es  d y n am ic  r esp o n s e,   with   b atter y   s ettlin g   tim r ed u ce d   f r o m   0 . 2 5   s   ( P& O)   to   0 . 1 3   s   ( ANFI S)   an d   o u tp u v o ltag s ettlin g   tim im p r o v ed   f r o m   0 . 2 1   s   to   0 . 1 0   s .   Ad d itio n ally ,   th T HD   is   m in im ized   f r o m   4 . 6 %   to   2 . 1 % ,   en s u r in g   h i g h er   p o wer   q u ality .   T h n o v el  SEPI C - Z eta  b id ir ec tio n al  co n v e r ter   c o n tr ib u tes  to   ef f i cien ch ar g in g /d is ch ar g in g   with   en h an ce d   v o ltag e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   1 ,   Ma r ch   20 2 6 :   1 41 - 1 52   150   g ain   an d   m in im ized   lo s s es.  Simu latio n   r esu lts   u s in g   MA T L AB   2 0 2 1   an d   ex p er im en tal   h ar d war v alid atio n   co n f ir m   t h ef f ec ti v en ess   o f   t h p r o p o s ed   m eth o d .   Fu tu r e   wo r k   will  f o c u s   o n   r ea l - tim i m p lem en tatio n   u n d e r   v ar y in g   win d   p r o f iles   an d   ex p an d in g   t h s y s tem   to   g r id - co n n ec ted   an d   h y b r id   r e n ewa b le  e n er g y   a p p licatio n s .       F UNDING   I NF O R M A T I O   T h au th o r s   d ec l ar th at   n o   f u n d i n g   was   r e ce i v e d   t o   s u p p o r t   th e   r es ea r c h ,   o r   p u b l ic ati o n   o f   th is   w o r k .       AUTHO 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 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 o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Sar ith Kan d u k u r i                               R am   Du lar Nir ala                               Siv ap r asad   Ko llati                               T ata  Him aja                               Ad ir ed d y   D u r g B h av an i                                 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     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   T h d ata  th at  s u p p o r th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar e   av ailab l f r o m   th e   co r r esp o n d in g   au t h o r ,   [ SK] u p o n   r ea s o n ab le  r eq u est.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   T.   F .   M e g a h e d ,   E .   F .   M o r g a n ,   P .   N .   T i mo ,   a n d   M .   S a e e d ,   N e u r a l   n e t w o r k   p r e d i c t i v e   c o n t r o l   f o r   f a u l t   d e t e c t i o n   a n d   i d e n t i f i c a t i o n   i n   D F I G   w i t h   S M ES   f o r   l o w   v o l t a g e   r i d e - t h r o u g h   r e q u i r e me n t s,”   A i n   S h a m s   E n g i n e e ri n g   J o u r n a l ,   v o l .   1 5 ,   n o .   7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a se j . 2 0 2 4 . 1 0 2 7 7 5 .   [ 2 ]   A .   W a t i l ,   A .   El   M a g r i ,   R .   La j o u a d ,   A .   R a i h a n i ,   a n d   F .   G i r i ,   M u l t i - mo d e   c o n t r o l   s t r a t e g y   f o r   a   st a n d - a l o n e   w i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   s y st e w i t h   b a t t e r y   e n e r g y   st o r a g e ,   J o u r n a l   o f   En e rg y   S t o ra g e ,   v o l .   5 1 ,   p .   1 0 4 4 8 1 ,   Ju l .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e s t . 2 0 2 2 . 1 0 4 4 8 1 .   [ 3 ]   M .   M .   A h m e d ,   H .   M .   B a w a y a n ,   M .   A .   En a n y ,   M .   M .   E l y ma n y ,   a n d   A .   A .   S h a i e r ,   M o d e r n   a d v a n c e me n t o f   e n e r g y   s t o r a g e   sy st e ms  i n t e g r a t e d   w i t h   h y b r i d   r e n e w a b l e   e n e r g y   so u r c e f o r   w a t e r   p u mp i n g   a p p l i c a t i o n ,   E n g i n e e ri n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   a n   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l ,   v o l .   6 2 ,   p .   1 0 1 9 6 7 ,   F e b .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j e s t c h . 2 0 2 5 . 1 0 1 9 6 7 .   [ 4 ]   I .   M a t r a j i ,   A .   A l - D u r r a ,   a n d   R .   Er r o u i ssi ,   D e si g n   a n d   e x p e r i me n t a l   v a l i d a t i o n   o f   e n h a n c e d   a d a p t i v e   sec o n d - o r d e r   S M C   f o r   P M S G - b a s e d   w i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   sy st e m,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   P o w e &   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   1 0 3 ,   p p .   2 1 3 0 ,   D e c .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s . 2 0 1 8 . 0 5 . 0 2 2 .   [ 5 ]   C .   A .   B e l t r á n ,   L.   H .   D i a z - S a l d i e r n a ,   D .   La n g a r i c a - C o r d o b a ,   a n d   P .   R .   M a r t i n e z - R o d r i g u e z ,   P a ssi v i t y - b a s e d   c o n t r o l   f o r   o u t p u t   v o l t a g e   r e g u l a t i o n   i n   a   f u e l   c e l l / b o o s t   c o n v e r t e r   s y st e m ,   M i c r o m a c h i n e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   1 8 7 ,   Jan .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mi 1 4 0 1 0 1 8 7 .   [ 6 ]   Y .   El   M o u r a b i t   e t   a l . ,   E n h a n c e d   p e r f o r m a n c e   i n   P M S G - b a se d   w i n d   t u r b i n e   s y st e ms :   e x p e r i m e n t a l   v a l i d a t i o n   o f   a d a p t i v e   b a c k s t e p p i n g   c o n t r o l   d e s i g n ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   2 2 ,   p .   7 4 8 1 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 6 2 2 7 4 8 1 .   [ 7 ]   A .   Lo z y n sk y y ,   T .   P e r z y ń s k i ,   J.  K o z y r a ,   Y .   B i l e t sk y i ,   a n d   L .   K a s h a ,   T h e   i n t e r c o n n e c t i o n   a n d   d a m p i n g   a ss i g n me n t   p a ss i v i t y - b a s e d   c o n t r o l   s y n t h e si s   v i a   t h e   o p t i m a l   c o n t r o l   me t h o d   f o r   e l e c t r i c   v e h i c l e   su b sy s t e m s,”   En e r g i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 2 ,   p .   3 7 1 1 ,   Ju n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 1 2 3 7 1 1 .   [ 8 ]   S .   R i f f o ,   W .   G i l - G o n z á l e z ,   O .   D .   M o n t o y a ,   C .   R e st r e p o ,   a n d   J.  M u ñ o z ,   A d a p t i v e   s e n so r l e ss PI + p a ssi v i t y - b a s e d   c o n t r o l   o f   a   b o o st   c o n v e r t e r   su p p l y i n g   a n   u n k n o w n   C P L ,   Ma t h e m a t i c s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   2 2 ,   p .   4 3 2 1 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / ma t h 1 0 2 2 4 3 2 1 .   [ 9 ]   S. - W .   L e e   a n d   K . - H .   C h u n ,   A d a p t i v e   sl i d i n g   m o d e   c o n t r o l   f o r   P M S G   w i n d   t u r b i n e   sy s t e ms ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p .   5 9 5 ,   F e b .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 2 0 4 0 5 9 5 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.