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 .   2 J u n e   20 2 6 ,   p p .   793 ~ 8 0 7   I SS N:  2 2 5 2 - 8 7 9 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e. v 1 5 . i 2 . p p 793 - 807           793     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Desig n t o  optimi z e t he  loca tion, nu mber, and  per forma nce of  dy na mic v o ltag e re sto rers using  art ificial neura l  net wo rks       Yulia nta   Sireg a r 1 F a izzuf a r   T a qy 1 ,   M o hd   Na j ib M o h H us s a in 2 H a f izh   P riht ia di 3 ,   M ul di Yuhe nd ri 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 ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a S u ma t e r a   U t a r a ,   M e d a n ,   I n d o n e si a   2 S c h o o l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t y   Te c h n o l o g y   M A R A ,   P u l a u   P i n a n g ,   M a l a y s i a   3 D e p a r t me n t   o f   P h y si c s,  F a c u l t y   o f   M a t h e m a t i c s   a n d   N a t u r a l   S c i e n c e ,   U n i v e r si t a s Ne g e r i   M a l a n g ,   M a l a n g ,   I n d o n e si a   4 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 U n i v e r si t a s N e g e r i   P a d a n g ,   P a d a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   2 1 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Feb   1 6 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Ma r   1 2 ,   2 0 2 6       Th e   n e e d   f o e lec tri c a e n e rg y   a lw a y in c re a se fro m   y e a to   y e a r.   T h is  m e a n th a th e   d istri b u ti o n   sy ste m   in   th e   e lec tri c   p o we sy ste m   n e e d to   p a y   a tt e n ti o n   to   it lev e o sta b il i ty   a n d   re li a b il it y .   lo lev e o sta b i li ty   c a n   c a u se   d isru p ti o n   a n d   re su lt   i n   lo ss e s.  T h e   sy ste m ' sta b il it y   a n d   re li a b il i ty   c a n   b e   in c re a se d   b y   i n sta ll in g   c u sto m   p o we d e v ice (C P D)  e q u ip m e n t   su c h   a a   d y n a m ic  v o lt a g e   re sto re r   (DV R).   In   th is  re se a rc h ,   t h e   l o c a ti o n ,   n u m b e r,   a n d   p e rfo rm a n c e   o f   DV Rs  a re   o p ti m i z e d   u sin g   a n   a rti fi c ial   n e u ra l   n e t wo rk   b a se d   o n   t h e   v o lt a g e   sta b il i ty   o th e   d ist rib u ti o n   n e two r k   in   th e   S ib o lg a   P e n y u la n g   S B0 2   a re a .   Ba se d   o n   th e   re se a rc h   re su lt s,   b u se 2 ,   1 2 ,   2 4 ,   2 7 ,   a n d   3 5   a re   th e   b e st  p lac e to   in sta ll   DV Rs,  a n d   t h e   sy ste m   will   h a v e   fiv e   DV Rs  in sta ll e d .   th re e - p h a se   sh o rt  c ircu it   sim u lati o n   wa u se d   to   d e term in e   h o fe e d e sta b il it y   wa imp a c ted   b y   DV p e rfo rm a n c e .   Th e n ,   t h e   v o l tag e   fa ll to   0 . 1 7 7 0   p . u .   d u ri n g   a   d ist u rb a n c e   a n d   t h e n   rise s to   0 . 8 0 7 3   p . u . ,   wh ich   is wi th i n   th e   ty p ica l   v o lt a g e   li m it   o f   >   0 . 9   p . u .   It  m e a n th a t   DV Rs  re sto re d   t h e   v o lt a g e   f u ll y   t o   t h e   a c c e p tab le t h re sh o l d .   K ey w o r d s :   Ar tific ial  n eu r al  n etwo r k     Dis tr ib u tio n   n etwo r k   Dy n am ic  v o ltag e   r esto r er   Op tim izatio n   Vo ltag s tab ilit y   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 :   Yu lian ta  Sire g ar   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Facu lty   o f   E n g in ee r in g ,   Un iv er s itas   Su m ater Utar a   Me d an ,   I n d o n esia   E m ail:  ju lian ta_ s r g @ u s u . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e   d em an d   f o r   elec tr ical  en e r g y   r is es  ev er y   y ea r ,   an d   th is   tr en d   will  co n tin u as  th elec tr if icatio n   r atio   r is es;  s ales  o f   elec tr ical   en er g y   ar ex p ec ted   to   r is b y   6 . 4 2 b etwe en   2 0 1 9   an d   2 0 2 8   [ 1 ] ,   [ 2 ] T h e   ev o lu tio n   o f   elec tr ical  s y s tem s   h as  b ec o m e   m o r e   s o p h is ticated   d u e   to   th is   g r o win g   n ee d   f o r   elec tr ical  en er g y ,   p u s h in g   th elec tr ical  p o wer   s y s tem   to   its   lim itatio n s .   T h s tab ilit y   an d   d ep e n d ab ilit y   o f   t h s y s tem   m u s b tak en   in to   ac co u n b ec au s t h d is tr ib u tio n   s y s tem   is   o n e   co m p o n e n o f   th elec tr ic  p o wer   s y s tem   th at  is   im p ac ted   b y   th is   g r o wth .   Vo ltag s tab ilit y   an d   p o wer   lo s s es  ar two   asp ec ts   o f   t h d i s tr ib u tio n   s y s tem ' s   d ep en d a b ilit y   th at   m u s b e   co n s id er ed .   Ab o u 8 0 to   9 0 o f   u s er s   ar im p ac ted   b y   v o ltag e   d is r u p tio n s   an d   t h f o llo win g   l o s s es; in   m a n y   i n s tan ce s   o f   elec tr ical   p o wer   s tab ilit y ,   v o ltag e   q u ality   is   th m o s t c o m m o n ly   tr ea te d   is s u e .   I n s tallin g   s er ies  ca p ac it o r s ,   p ar allel  r ea cto r s ,   an d   p a r al lel  ca p ac ito r s   ca n   lo wer   p o wer   lo s s es  an d   p r eser v e   v o ltag s tab ilit y   b y   a b s o r b in g   an d   in jectin g   r ea cti v p o wer   in to   th s y s tem   [ 3 ] - [ 6 ] .   Ho we v er ,   in   th ese  th r ee   p iece s   o f   eq u ip m en t,  th r esp o n s to   ch an g es c o u ld   b f aster ,   an d   th co n tr o l sy s tem   is   s t ill  m an u al,   m ak in g   it  less   p r o f itab le  f o r   th s y s tem .   C u s to m   p o wer   d ev ices  ( C PD )   eq u ip m e n ca n   b u s ed   in   t h s y s tem   f o r   b etter   r esu lts .   C PD  i s   eq u ip m en co m p o s ed   o f   p o wer   elec tr o n ic  c o m p o n en ts   an d   o th e r   co n tr o c o m p o n en ts   to   im p r o v elec tr ic  p o wer   s y s tem s '   co n tr o l a n d   tr a n s f er   ca p a b ilit ies   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   Sin ce   1 9 9 5 ,   m an y   ty p es o f   C PD d ev ices h av 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 .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   793 - 807   794   b ee n   d e v elo p e d ,   s u ch   as  s o lid   s tate  cu r r en lim iter   ( SC L )   [ 9 ] - [ 1 1 ] ,   u n in ter r u p tib le  p o wer   s u p p ly   ( UPS)   [ 1 2 ] d is tr ib u tio n   STAT C OM   ( d S T AT C OM )   [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] u n if ie d   p o wer   q u ality   c o n d itio n e r   ( UPQC )   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ] d y n am ic  v o ltag r esto r e r   ( DV R )   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] ,   an d   o th er s .   Sev er al  s tu d ies  h av b ee n   ca r r ied   o u to   o v er co m p r o b le m s   in   elec tr ical  s y s tem s ,   i n co r p o r ati n g   s tu d ies  o n   DVR - b ased   v o ltag s ag /s well  o p tim izatio n   [ 1 9 ] - [ 2 1 ] .   T h e   r esear ch   s h o ws  th at   th p er f o r m a n ce   o f   th DVR  is   ac ce p tab le  in   co r r ec tin g   v o lta g d r o p s /r is es.  Mo r eo v er ,   th DVR  co m p en s ates q u ick ly   f o r   v o ltag e   d r o p s /r is es  an d   p r o v id es  ex ce llen v o ltag r eg u latio n .   Fu r th er m o r e,   r esear ch   o n   p o wer - q u ality   im p r o v em e n t   u s in g   DVRs ,   in clu d in g   i n ter lin DVRs   an d   co n tr o l   s y s tem   u p d ates   [ 2 2 ] .   I n   DVR  im p lem en t atio n s ,   th e r is   s till   m ass iv r o o m   f o r   im p r o v em e n t in   p er f o r m an ce   an d   co n tr o ll er   r esp o n s tim e.   B esid es th at,   DVR d ev elo p m en ca n   b e   ca r r ied   o u b y   in te g r ati n g   r e n ewa b le  e n er g y   s o u r ce s .   T o   im p r o v e   p o we r   q u ality ,   p r ev io u s   r esear ch   o n   DVR  p lace m en o p tim izatio n   h as  u s ed   an   I E E E   1 6 - b u s   test   s y s tem   to   d eter m in th b est  lo ca tio n   an d   ca p ac ity   o f   DVRs   in   r ad ial  d is tr ib u tio n   s y s tem .   T h f ir ef ly   alg o r it h m   ( FA)   m eth o d   was  co m p ar ed   u s in g   th p ar ticle   s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   an d   g e n etic  alg o r ith m   ( GA)   m eth o d s ,   d em o n s tr atin g   FA' s   s u p er io r   p er f o r m an ce   i n   s o lv in g   th e   p r o b lem   o f   o p tim a DVR  lo ca tio n   an d   s ize  [ 2 3 ] .   B ased   o n   v o ltag s tab ilit y   a n aly s is   u s in g   th ca b le   s tab ilit y   in d ex   o n   th I E E E   1 4 - b u s   an d   I E E E   3 0 - b u s   test   s y s t em s ,   th ar tific ial  n eu r al  n etw o r k   ( ANN)   m eth o d   was  th en   u s ed   to   o p tim ize  DVR  p lace m en t .   I n   th is   r esear ch ,   ANN  s u cc ee d ed   in   id en tify in g   th wea k est  ca b les  in   th test   s y s tem ,   wh er th o p tim al  p lace m en t o f   th FAC T S d ev ice  was c ar r ied   o u t b ased   o n   th test   r esu lts   [2 3 ] - [2 5 ] .   Fu r th er m o r e,   p r ev i o u s   r esear ch   r eg a r d in g   DVR  q u ality   im p r o v em en u s in g   P SO  an d   ANNN   f o r   v o ltag s ag   m itig atio n .   T h r e s ea r ch   s h o ws  th at  th DVR - ANN  is   b etter   at  in jectin g   v o lta g th an   DVR  with   PI - PS co n tr o s y s tem   wh e n   a   v o ltag e   s ag   o cc u r s ,   with   a   v o ltag in jectio n   r esu lt  o f   0 . 0 0 5 9   p . u .   g r ea te r   th a n   th PI - PS co n tr o ller   [ 26 ] .   T h is   r esear ch   d is cu s s e s   o p tim izin g   th d y n am ic  v o ltag r esto r er s lo ca tio n ,   n u m b er ,   an d   p e r f o r m an ce   u s in g   an   ar ti f icial  n eu r al  n etwo r k   ac co r d in g   to   th e   s tab ilit y   o f   th v o ltag e   o f   t h d is tr ib u tio n   n etwo r k   in   th e   Sib o lg f ee d er   SB 0 2   ar ea .   T h is   s tu d y   p r o p o s es  th id ea p lace m en an d   q u an tity   o f   DVRs .   I t   u s ed   n eu r al  n etwo r k   to   esti m ate  th n u m b er   an d   p lace m e n o f   DVRs .       2.   M E T H O D   2 . 1 .     Dy na m ic  v o lt a g e   re s t o r er   DVR  in jects  v o ltag ac co r d in g   to   in jectio n   r eq u i r em en ts   p r o d u ce d   b y   DC   to   AC   in v er te r   in   s er ies  o n   d is tr ib u tio n   n etwo r k   ex p er ien cin g   in ter f e r en ce   u s in g   th r ee   s in g le - p h ase  tr an s f o r m er s   ( b o o s ter   tr an s f o r m er ) .   A   DVR  o f ten   i n c lu d es  an   e n er g y   s u p p ly   b atter y ,   DC   to   AC   in v er ter ,   a   h ar m o n ic  r ed u ctio n   f ilter ,   an   in jectio n   tr a n s f o r m er ,   an d   co n tr o l   cir cu it .   T h e   co n tr o cir cu it  r eg u lates  th co n tr o l   s ig n al  p ar am eter s   in jecte d   b y   th DVR,  in clu d i n g   p h ase  s h if t,  f r eq u e n cy ,   an d   m ag n itu d e T h DVR' s   in j ec tio n   tr a n s f o r m er   co m p r is es  lo ad   p u b ef o r th d is tr ib u tio n   tr an s f o r m er   with   th s en s itiv lo ad   an d   m ain   s id lin k ed   in   s er ies   with   th d is tr ib u tio n   lin e.   I n   th m ea n tim e,   th DVR  cir cu it  is   co n n ec ted   in   s er ies  w ith   t h s ec o n d ar y   s id e Fig u r es 1   an d   2   s h o th e   lo ca t io n   o f   t h DVR p lace m en t a n d   th co m p o n en ts   co n tain ed   in   t h DVR.           Fig u r 1 .   DVR p lace m en t lo ca tio n       DVR 's  p r im ar y   jo b   is   to   id en tify   v o ltag s ag s   b y   co m p a r in g   th s u p p ly   v o ltag with   r ef er en ce   v alu an d   in jectin g   th p r o p e r   v o ltag to   co r r ec t   th d is tu r b a n ce .   W h en   a   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   th DVR's   co n tr o u n it r ec o g n izes a   ch a n g i n   th v o ltag e   r ec o r d e d   o n   th e   lo a d .   I t c o m p a r es th e   v o ltag e   r ec o r d ed   at   th l o ad   with   th r ef er e n ce   v o ltag e.   T h c o n tr o l u n it  p r o d u ce s   p u ls o u tp u t,  wh ich   is   f o r war d ed   to   p u ls wid th   m o d u latio n   ( PW M)   an d   co n tin u es  to   th v o ltag s o u r ce   in v er ter   ( VSI ) th en ,   th VSI ,   s u p p lied   with   DC   p o wer ,   will  r esp o n d   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       Desig n   to   o p timiz th lo ca tio n ,   n u mb er,  a n d   p erfo r ma n ce   o f d yn a mic  vo lta g e     ( Yu lia n t a   S ir eg a r )   795   to   th p u ls b y   p r o d u cin g   AC   v o ltag e.   VSI   wo r k s   ac co r d i n g   to   th m ag n itu d e,   f r e q u en cy ,   an d   p h ase  an g le   r eq u ir ed   f o r   th DVR  to   b in jecte d   in to   th n etwo r k   ex p er ien cin g   in ter f er en ce .   VSI   d o es  n o p r o v id s in u s o id al  AC   v o ltag b ec au s e   ch an g es  i n   v o ltag f o r m   ca n   c o n tain   h a r m o n ics.  T h en ,   th e   AC   v o ltag is   p ass ed   to   th lo w - p ass   f ilter   to   g et  b etter   s in u s o id al  s h ap e.   Af ter   lo w - p ass   f ilter   f ilter s   th r es u ltin g   AC   v o ltag e,   th v o ltag is   th en   in cr ea s ed   b y   tr an s f o r m er   to   v o ltag s u itab le  f o r   in jectio n   in to   th n et wo r k .   T h wo r k in g   p r in cip le  o f   DVR is   s h o wn   b elo b ased   o n   Fig u r 3   [ 2 7 ] .           Fig u r 2 DVR co m p o n en ts           Fig u r 3 DVR  wo r k in g   p r i n cip le       2 . 2   DVR - ANN   C h an g th co n tr o s y s tem   o n   th DVR  to   b ANN - b ased   to   im p r o v DVR  p er f o r m a n ce   u s in g   ANN   [ 2 6 ] ,   [ 2 8 ] .   T h d esig n   o f   th e   ANN  co n tr o s y s tem   o n   th e   DVR   wo r k s   b y   u s in g   d ata  r esu ltin g   f r o m   th e   co m p ar is o n   o f   s o u r ce   v o ltag e   an d   lo a d   v o ltag e,   c o n s is tin g   o f   1 2 , 0 0 0   d ata  f r o m   p r e v io u s   PI   co n tr o ller   t r ain in g .   T h is   d ata  is   u s ed   as  s y s tem   i n p u an d   tar g et  o u tp u f o r   A NN  co n tr o tr ain in g .   T h d y n am ic  v o ltag r esto r er   p ar am eter s   with   th ANN  co n tr o s y s tem   u s ed   ar in   T ab le  1 .   Me an wh ile,   th s h ap o f   th DVR  cir cu it  with   th ANN  co n tr o ller   h as b ee n   m o d eled   in   Fig u r 4 .   T h is   r esear ch   was c ar r ied   o u o n   th 2 0   k d is tr ib u tio n   n etw o r k   s y s tem   in   th Sib o lg R eg io n   SB   0 2   f ee d er   with   d ata  o b tain ed   f r o m   PT.   PLN  ( Per s er o )   UP3   Sib o l g a,   No r th   Su m atr Pr o v in ce ,   I n d o n esia.   T h SB 0 2   f ee d er   is   d ep icted   o n   s in g le - li n d iag r am   u s in g   MA T L AB   R 2 0 2 0 a   s o f twar with   lo a d   o f   3 6   p o in ts ,   4 4   b u s es,   an d   4 3   ca b les,  as  s ee n   in   Fig u r es  5   an d   6 .   Fig u r 5   s h o ws  th Sib o lg SB 0 2   f ee d er   s in g le - l in d iag r am   b ef o r e   ad d in g   t h DVR,  an d   Fig u r 6   s h o ws  th DVR  af ter   in s tallin g   it.   T h en ,   Fig u r 7   s h o ws  th im p lem en tatio n   s tep s   in   th lo ca tio n   o p tim iza tio n   p r o ce s s   an d   th n u m b er   o f   DVRs   in   th SB 0 2   f ee d e r   2 0   k d is tr ib u tio n   s y s tem   u s in g   an   ANN.   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 .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   793 - 807   796   T ab le  1 .   Sp ec if icatio n s   o f   DV R - ANN   S p e c i f i c a t i o n s   V a l u e   I n j e c t i o n   t r a n sf o r m e r   7 0   k V A ,   0 . 4 0 / 2 0   k V   R e si st a n c e   1   Ω   I n d u c t a n c e   f i l t e r   μ H   C a p a c i t a n c e   f i l t e r   1 0   F   D C   so u r c e   2   x   2 5 0 0   V           Fig u r 4 ANN  c o n tr o ller   m o d el  o n   DVR           Fig u r 5 Sin g le  lin e   d iag r a m   o f   SB 0 2   Sib o lg a   f ee d er   b e f o r e   DVR p lace m en t   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       Desig n   to   o p timiz th lo ca tio n ,   n u mb er,  a n d   p erfo r ma n ce   o f d yn a mic  vo lta g e     ( Yu lia n t a   S ir eg a r )   797       Fig u r 6 Sin g le  lin e   d iag r a m   o f   SB 0 2   Sib o lg f ee d er   af te r   DVR p lace m en t           Fig u r 7.   R esear ch   f lo d iag r am   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 .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   793 - 807   798   3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   3 . 1 .     L o a d f l o a na ly s is   bef o re   DVR  pla ce m ent   L o ad   f lo a n aly s is   is   p er f o r m e d   u s in g   MA T L AB   R 2 0 2 0 b y   f ir s co n s tr u ctin g   th s in g le - lin d iag r am   o f   th e   SB 0 2   f ee d er   an d   s ettin g   th e   r eq u ir ed   p ar am eter s .   Fig u r 8   p r esen ts   th e   lo ad   f lo w   r esu lts   p r io r   to   th e   in s tallatio n   o f   th DVR.   T h ese  r esu lts   r ep r esen t th s y s tem   c o n d itio n   b ef o r th DVR is   ap p lied .           Fig u r 8.   L o ad   f l o r esu lt b ef o r th in s tallatio n   o f   th DV R       3. 2   Resul t s   f ro a rt if icia l n eura l net wo rk   ANN  is   u s ed   to   f in d   th e   o p ti m al  lo ca tio n   a n d   n u m b er   o f   DVRs   p lace d   o n   th e   2 0   k S B 0 2   f ee d er   d is tr ib u tio n   n etwo r k   w h er th ANN  wo r k s   b y   co n d u ctin g   t r ain in g   d ata  b e f o r e   it  ca n   ca r r y   o u t   o p tim izatio n .   I n   o p tim izatio n ,   d ata  v a r iatio n s   wer ca r r ied   o u t   b y   0 % to   2 0 0 % with   v a r iatio n   le v el  o f   5 0 % f o r   ea ch   d ata  to   im p r o v ANN  tr ain in g   p e r f o r m an ce .   T h d ata  th at  is   v ar ied   is   th r ea ctiv p o wer   o f   th lo ad ,   wh er th is   d ata  is   th tr ain in g   in p u t,  a n d   th L mn   v alu b ased   o n   t h lo a d   v ar i atio n   is   th e   tr ain in g   o u tp u t.   A f t er   tr ain in g ,   th d ata  is   ca r r ied   o u t,  with   th tr ain in g   an d   v alid atio n   r es u lt  v alu es  ap p r o ac h in g   1 ,   as  in   Fig u r 9 .   T ab le  2   s h o ws  th o p tim izatio n   s im u latio n   r esu lts   s o r ted   b y   th lar g est  L mn   v al u e,   wh ich   s h o ws  th b u s   lo ca tio n s   th at  ar m o s v u ln er ab le  to   in ter f e r en ce .   T a b le  2   d escr ib es  th o p tim izatio n   s im u latio n ' s   r esu lt s   s o r ted   th ten   lar g est  L mn   v alu es  o n   th e   s y s tem ' s   b u s es.  T h o p tim al  lo ca tio n   f o r   DVR  p lace m en t   was  f o u n d ,   n a m el y   o n   b u s   2 ,   b u s   1 2 ,   b u s   2 4 ,   b u s   2 7 ,   an d   b u s   3 5 ,   wi th   to tal  o f   5   DVRs .           Fig u r 9 ANN  tr ain in g   an d   v a lid atio n   r esu lts   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       Desig n   to   o p timiz th lo ca tio n ,   n u mb er,  a n d   p erfo r ma n ce   o f d yn a mic  vo lta g e     ( Yu lia n t a   S ir eg a r )   799   T ab le  2 Op tim izatio n   r esu lts   with   th lar g est L mn   v alu e   N o .   N o   b u s   O u t p u t si m 1   N o   b u s   O u t p u t si m 2   N o   b u s      b e g i n   1   12   0 . 2 2 8 9 1 5   27   0 . 8 6 0 4 4 9   27   0 . 1 7 2 1 2   2   27   0 . 1 5 3 6 7 7   35   0 . 3 9 1 5 3 2   35   0 . 1 2 8 8 9   3   32   0 . 1 3 4 9 2 6   24   0 . 3 6 5 6 2 2   12   0 . 0 7 7 2 4   4   37   0 . 0 9 0 7 3 1   12   0 . 3 2 3 5 4 9   38   0 . 0 6 9 2 1   5   2   0 . 0 8 1 6 1 1   20   0 . 2 6 4 3 0 4   34   0 . 0 4 4 4 7   6   35   0 . 0 6 2 8 0 8   4   0 . 2 5 8 1 7   24   0 . 0 4 3 9 8   7   7   0 . 0 4 6 8 9 5   38   0 . 2 3 4 0 1 3   2   0 . 0 2 9 9   8   40   0 . 0 3 4 5 7 3   2   0 . 2 0 5 0 9 7   4   0 . 0 2 7 0 9   9   24   0 . 0 3 1 0 1   34   0 . 1 9 0 0 5 3   43   0 . 0 2 6 8 3   10   22   0 . 0 3 0 4 1   32   0 . 1 5 6 3 9 6   9   0 . 0 2 5 1 5       3. 3   Sim ula t i o n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   Af ter   o b tain in g   th o p tim izati o n   o f   th lo ca tio n   an d   n u m b er   o f   DVRs ,   a   s im u latio n   is   ca r r ied   o u to   o p tim ize  th p er f o r m an ce   o f   th DVRs   u s in g   ANN.   Simu latio n s   wer also   ca r r ied   o u t   to   s ee   th ef f ec o f   v o ltag s tab ilit y   af ter   DVR   p lace m en t.  I m p r o v in g   DVR  p er f o r m an ce   was  ca r r ied   o u u s in g   d ata  f r o m   s o u r ce   an d   lo a d   v o lta g co m p ar is o n   o f   1 2 , 0 0 0   d ata   f r o m   p r e v io u s   PI  co n tr o ller   tr ain in g .   T h c h an g es  to   t h DVR  p ar am eter s   o n   th DC   s o u r ce   ( T ab le  2 )   af ter   o p tim izatio n   ar 2 × 6000   at  p o in 1   ( b u s   2 ) ,   2 × 4000   at  p o in t   3   ( b u s   2 4 ) ,   an d   2 × 1 8 0 0   at  p o in 5   ( b u s   3 5 ) .   T h s im u latio n   r esu lts   f o r   DV R   p lace m en we r ca r r ied   o u u s in g   3 - p h ase  s h o r t c ir cu it a t e ac h   p lace m en t p o i n t to   s ee   th ef f e ct  o f   v o ltag e   s tab ilit y   af ter   in s tallin g   th DVR.     3. 3 . 1 .   Sim ula t io n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   a t   po int  1   Fig u r 10   s h o ws  th s im u latio n   r esu lts   at  p o in 1   ( b u s   2 ) .   T h e   s im u latio n   was  p er f o r m ed   wit h   th DVR   p lace d   o n   b u s   2   as  v o ltag r ec o v er y   d e v ice.   T h s im u latio n   r esu lts   ar s h o wn   in   Fig u r 1 0 ,   with   th v o ltag v alu es  f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   r em ain in g   with in   th e   p e r m itted   s tan d ar d s .   T h en ,   th e   v o l tag v alu e   wh en   a   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   an d   th v o ltag v alu af ter   it  is   r esto r ed   u s in g   DVR  ca n   b s ee n   u s in g   th FF T   to o ls   f r o m   MA T L AB \ S im u lin k ,   as in   Fig u r es 1 1   an d   1 2 .     3. 3 . 2 Sim ula t io n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   a t   po int  2   Fig u r 13   s h o ws  th s im u latio n   r esu lts   at  p o in 2   ( b u s   1 2 ) .   T h s im u latio n   r esu lts   ar s h o w n   in   Fig u r e   1 3   with   th e   v o ltag v alu es  f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   r em ain in g   with in   th p e r m itted   s tan d ar d s T h en ,   th v o ltag e   v alu wh en   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   an d   th v o ltag v alu a f ter   it  is   r esto r ed   u s in g   a   DVR  ca n   b s ee n   u s in g   th e   FF T   to o ls   f r o m   MA T L AB \ Si m u lin k ,   as in   Fig u r es 1 4   a n d   1 5 .     3. 3 . 3 Sim ula t io n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   a t   po int  3   Fig u r 16   s h o ws  th s im u latio n   r esu lts   at  p o in 3   ( b u s   24 ).   T h s im u latio n   r esu lts   ar s h o w n   in   Fig u r e   1 6   with   th e   v o ltag v alu es  f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   r em ain in g   with in   th p e r m itted   s tan d ar d s .   T h en ,   th v o ltag e   v alu wh en   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   an d   th v o ltag v alu a f ter   it  is   r esto r ed   u s in g   a   DVR  ca n   b s ee n   u s in g   th e   FF T   to o ls   f r o m   MA T L AB \ Si m u lin k ,   as in   Fig u r es 1 7   a n d   1 8 .           Fig u r 10 Simu latio n   r esu lts   o f   DVR p lace m en t a t p o i n t 1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  1 5 ,   No .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   793 - 807   800       Fig u r 11 FF T   v o ltag wav an aly s is   b ef o r DVR p lace m e n t           Fig u r 12 FF T   v o ltag wav an aly s is   af ter   DVR p lace m en t           Fig u r 13 Simu latio n   r esu lts   o f   DVR p lace m en t a t p o i n 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       Desig n   to   o p timiz th lo ca tio n ,   n u mb er,  a n d   p erfo r ma n ce   o f d yn a mic  vo lta g e     ( Yu lia n t a   S ir eg a r )   801       Fig u r 14 FF T   v o ltag wav an aly s is   b ef o r DVR p lace m e n t   at  p o in 2           Fig u r 15 FF T   v o ltag wav an aly s is   af ter   DVR p lace m en t   at  p o in 2           Fig u r 16 Simu latio n   r esu lts   o f   DVR p lace m en t a t p o i n t 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 .   2 ,   J u n e   20 2 6 :   793 - 807   802       Fig u r 17 FF T   v o ltag wav an aly s is   b ef o r DVR p lace m e n t   at  p o in 3           Fig u r 18 FF T   v o ltag wav an aly s is   af ter   DVR p lace m en t   at  p o in 3       3. 3 . 4 Sim ula t io n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   a t   po int  4   Fig u r 19   s h o ws  th s im u latio n   r esu lts   at  p o in 4   ( b u s   27 ) .   T h s im u latio n   r esu lts   ar s h o w n   in   Fig u r e   1 9 ,   with   th e   v o ltag e   v alu es  f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   r em ain i n g   with in   th e   p er m itted   s tan d ar d s T h en ,   th e   v o ltag e   v alu wh en   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   an d   th v o ltag v alu a f ter   it  is   r esto r ed   u s in g   a   DVR  ca n   b s ee n   u s in g   th e   FF T   to o ls   f r o m   MA T L AB \ Si m u lin k ,   as in   Fig u r es  2 0   a n d   2 1 .     3. 3 . 5 Sim ula t io n r esu lt s   o f   DVR  pla ce m ent   a t   po int  5   Fig u r 22   s h o ws  th s im u latio n   r esu lts   at  p o in 5   ( b u s   35 ) .   T h s im u latio n   r esu lts   ar s h o w n   in   Fig u r e   22 ,   with   th e   v o ltag e   v alu es  f o r   p h ases   A,   B ,   an d   C   r em ain i n g   with in   th e   p er m itted   s tan d ar d s T h en ,   th e   v o ltag e   v alu wh en   d is tu r b an ce   o cc u r s ,   an d   th v o ltag v alu a f ter   it  is   r esto r ed   u s in g   a   DVR  ca n   b s ee n   u s in g   th e   FF T   to o ls   f r o m   MA T L AB \ Si m u lin k ,   as in   Fig u r es  2 3   a n d   2 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.