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 .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 ,   p p .   1 1 0 5 ~ 1 116   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 ,  DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 1 5 . i 3 . pp 1 1 0 5 - 1 1 1 6           1105       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   No v el appro a ch f o r as ses sing  t he  ma x imum  loa d ca pa city    o f  buses  wi thin  a   po wer t ra nsm iss i o n net wo rk       M o us s a   G o nd a 1, 2 ,   Aro un a   O lo ula de 1 ,   Richa rd  G illes   Ag b o k pa nzo 3 ,   M a urel  Richy   Aza - G na nd j i 4 ,   H a s s a ne  O us s ey ni  I bra him 2 ,   Co s s i Téle s ph o re   No un a ng n o nh o u 1 ,   F ra nço is - Xa v ier  F if a t in 1 ,   Ado lph e  M o uk eng ue  I m a no 5   1 La b o r a t o i r e   d 'E l e c t r o t e c h n i q u e ,   d e   T é l é c o mm u n i c a t i o n s e t   d 'I n f o r ma t i q u e   A p p l i q u é e ,   U n i v e r si t y   o f   A b o me y - C a l a v i ,   C o t o n o u ,   B e n i n   2 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   a n d   I n d u s t r i a l   C o mp u t i n g ,  U n i v e r si t y   D a n   D i c k o   D a n k o u l o d o   o f   M a r a d i ,   M a r a d i ,   N i g e r   3 Th e   P l u r i d i s c i p l i n a r y   R e se a r c h   La b o r a t o r y   f o r   T e c h n i c a l   Ed u c a t i o n ,   U n i v e r si t y   o f   A b o m e y ,   L o k o ss a ,   B e n i n   4 D e p a r t me n t   La b o r a t o r y   o f   R u r a l   E n g i n e e r i n g ,   N a t i o n a l   U n i v e r si t y   o f   A g r i c u l t u r e ,   P o r t o - N o v o ,   B e n i n   5 La b o r a t o i r e   d e   T e c h n o l o g i e   e t   S c i e n c e s Ap p l i q u é e s ,   U n i v e r si t y   o f   D o u a l a ,   D o u a l a ,   C a m e r o u n       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Au g   1 5 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ap r   7 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u n   9 ,   2 0 2 6       Ac h iev in g   a   b a lan c e   b e twe e n   t h e   sa ti sfa c ti o n   o f  e n e r g y   re q u ire m e n ts  a n d   a d h e re n c e   to   e n v iro n m e n tal  a n d   s o c ial  re g u lati o n s  sti p u late d   in   i n t e rn a ti o n a l   a g re e m e n ts  n e c e ss it a tes   th e   rig o ro u s  m a n a g e m e n t  o f   e x isti n g   e lec tri c it y   sy ste m s  b y   e lec tri c it y   n e two r k   o p e ra to rs,  th e re b y   e n s u rin g   th a t   th e rm a l  a n d   sta b il it y   li m it s  a re   n o t  e x c e e d e d .   Co n se q u e n tl y ,   t h e   a ss e ss m e n t  o f  lo a d   b u s   m a x imu m   c a p a c it y   (LBM C)  a t  a n y   g iv e n   lo a d   b u s  (LB)  b e c o m e s  imp e ra ti v e   fo r  e n su ri n g   th e   re li a b il it y   a n d   e fficie n c y   o f  e lec tri c it y   tra n sm iss io n   n e two rk s.  T h e   e x tan t  li tera tu re   o n   th e   su b jec t  o f  a ss e ss in g   LBM C  in   e lec tri c a l  n e two rk s  e it h e r  fa il s   to   tak e   in t o   a c c o u n t  th e   c o m b in e d   e ffe c ts  o n   su c h   n e tw o rk s  o f  th e ir  v a rio u s  l o a d   p o in ts   o r ,   if   it   d o e s,   it   is  c o m p u tatio n a ll y   in ten siv e .   Th e   a p p r o a c h   p r o p o se d   in   th is  p a p e r  in v o l v e s  a   sim p li fied   m e th o d   fo r  a ss e ss in g   th e   LB M C  fo r   e a c h   o f  th e   LBs i n   t h e   n e two r k .   Th is  is   a c h iev e d   to   e n s u re   th a t   th e   c o m b in e d   e ffe c t  o f  i n c re a sin g   th e   l o a d   o n   e a c h   o f   th e se   b u se s  d o e s  n o t  c o m p r o m ise   th e   lo a d   p lan n in g   d e term in e d   b y   a   g iv e n   n e two rk   p e rfo rm a n c e   in d e x ,   e it h e r  d u ri n g   n o rm a l  o p e ra ti o n   o r  i n   th e   e v e n t  o f   a   m a lfu n c ti o n .   Th e   fin d i n g s  s u b sta n ti a te  t h e   e ffica c y   o f  th e   p ro p o se d   m e th o d o lo g y ,   wh ic h   fa c il it a tes   th e   re li a b le  e stim a ti o n   o f  L BM C.   T h e   re li a b il it y   o f  t h is   a p p r o a c h   is  e n su re d   b y   th e   se lec ti o n   o f   a   re li a b le  p e rfo rm a n c e   in d ica to r ,   wh ich   in   o u r  c a se   is  th e   c o m p lex   sta b il it y   in d e x   f o r   tran sm issio n   li n e s (CS ITL ) .   K ey w o r d s :   C SIT L   Glo b al  ef f ec t lo ad   f ac to r   L o ad   b u s   m ax im u m   ca p ac ity   L o ad   m ar g in   Ma x im u m   lin e  tr a n s it c ap ac ity   Vo ltag e  s tab ilit y   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 :   Mo u s s a  Go n d a   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g   a n d   I n d u s tr ial  C o m p u t in g     Un iv er s ity   Dan   Dick o   Dan k o u lo d o   o f   Ma r ad i   Ma r ad i,  Nig er   E m ail:  m o u s s a. g o n d a@ u d d m . ed u . n e ,  ah m ad . n ai2 0 1 1 @ g m ai l.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   Hea v ily   lo ad ed   p o wer   s y s tem s   ar e  m o r e   lik ely   t o   b e   af f ec ted   b y   v o ltag e   in s tab ilit y ,   wh ich   ca n   s ig n if ican tly   im p ac t  th eir   lo a d   b u s   m ax im u m   ca p ac ity   ( L B MC )   [ 1 ] - [ 3 ] .   On   th e  o th er   h an d ,   c o n tin u o u s   in cr ea s es  in   lo ad ,   c o u p led   with   a  lack   o f   in v estme n t  in   tr a n s m is s io n   an d   g e n er atio n ,   m ea n   th at  p o wer   s y s tem s   ar e  o p er atin g   v er y   clo s e  to   t h eir   lim its   ca p ac ities   [ 4 ] .   T h e r ef o r e,   th e   L B MC  o f   ea ch   lo ad   b u s   ( L B )   in   th e  p o wer   s y s tem   is   a  c r u cial  p a r am eter   f o r   th e   p lan n in g   o f   lo ad   in c r ea s in g   at  ea c h   o f   th e s e  L B s .   Fo r   p o we r   s y s tem s   tr an s m is s io n   o p er atin g   clo s e  t o   th eir   lo a d   ca p ac ity   lim it,  an y   r eq u ir em en t   to   in cr ea s e  th e  lo a d   at   th e   b u s   lev el  ca n   r esu lt  in   a  d eter i o r atio n   in   p er f o r m a n ce .   Ho we v er ,   ass ess in g   th e  L B MC  o f   a  g iv en   L B   d e p en d s   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 .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 1 0 5 - 1 1 1 6   1106   o n   v a r io u s   f ac t o r s ,   in clu d in g   th e  lo ad s   c o n n ec te d   to   o th er   L B s   an d   th e   m ax im u m   li n e  tr an s it  ca p ac ity   ( ML T C )   o f   th e  p o wer   s y s tem .   C o n s eq u en tly ,   th is   ev al u atio n   is   r eq u ir ed   t o   co n s id er   th e  r e p er cu s s io n s   th at  an   au g m en tatio n   in   lo ad   wo u ld   h av e  o n   t h e  p o wer   s y s tem ' s   r es i lien ce .     T h e  L B MC  is   ty p ically   o b tain ed   th r o u g h   s u cc ess iv e  iter atio n s   o f   th e  p o wer   f lo w  m et h o d ,   in v o l v in g   a  g r ad u al  i n cr ea s e  in   s y s tem   lo ad .   T h is   p r o ce s s   co n tin u es  u n til  th e  p o wer   f lo w  m eth o d   d iv e r g es  [ 5 ] .   Ho wev er ,   if   th e  o b jectiv e  is   to   d eter m in e  th e  l o ad   v al u e  at  wh ich   v o ltag e  c o llap s e  d o es n o t o cc u r   in   t h e  p o we r   s y s tem ,   th is   ap p r o ac h   is   ir r el ev an t  s in ce   v o ltag e  co llap s e  m ay   o cc u r   b ef o r e   th e  d iv er g e n ce   o f   p o wer   f lo w .   T h e  L B MC  ca n   b e  ca lcu late d   ef f icien tly   u s in g   o th e r   tech n iq u es,  s u ch   as  co n tin u atio n   p ar am eter i z atio n   m eth o d s   [ 6 ] .     Var io u s   m eth o d o l o g ies  f o r   ass es s in g   L B MC   f o r   b u s es  h av e  b ee n   d o cu m e n ted   in   th e  ex tan t  liter atu r e.   Am jad y   an d   Vela y ati  [ 7 ]   p r o p o s e  a  m eth o d o l o g y   f o r   t h e  ev alu atio n   o f   t h e  L B MC.  T h is   p r o p o s ed   m eth o d   d eter m in es  th e   L B MC  at  th e  p o in t  o f   v o ltag e  c o llap s e  u s in g   P - V  cu r v es.  T h is   is   ac h iev ed   b y   co m b in in g   th e   p o we r   f l o w  co n tin u atio n   m eth o d   with   a  m o d al  an aly s is   o f   th e   lo ad   f lo w   J ac o b ian s .   Ali  et  a l.   [ 8 ]   p r o p o s ed   a n   in n o v ativ e   m o d if icatio n   to   t h e  class ic  New to n – R ap h s o n   o p tim al  lo ad   f lo w   s o lv er   f o r   ch ar ac ter i z in g   th e  s y s tem ' s   m ax im u m   lo ad .   T h is   ap p r o ac h   s u p p lem en ts   th e  s tan d ar d   p o wer   f lo w  eq u atio n s   with   two   ad d itio n al  elem en ts .   Firstl y ,   an   alg eb r aic  r ep r esen tatio n   o f   th e  m ax im u m   an d   m in im u m   v o ltag e   co n d itio n s   is   in co r p o r ate d .   Se co n d ly ,   th e  tr a n s v er s ality   co n d itio n   is   im p o s ed   t o   lim it  th e   s et  o f   s o lu tio n s   to   th e  b o u n d a r y   o f   th e  s o lv a b le  r eg io n .   I n   th eir   s tu d y ,   Gu p ta   et  a l.   [ 9 ]   p r o p o s e  a   m eth o d   f o r   in v esti g atin g   th e   im p ac t  o f   in c r ea s ed   p h o to v o ltaic  ( PV)   p en etr atio n   o n   th e  v o ltag e  s tab ilit y   o f   I E E E   1 4 - b u s   test   s y s tem .   T o   ac h iev e  th is ,   t h ey   co n s id er   th e  m ax im u m   PV  p en etr atio n   a n d   th e   s y s tem ' s   L B M C .   I n   th eir   ar ticle,   Gó m ez - Qu iles   et  a l.   [ 1 0 ]   p r o p o s e  a   n ew  alg o r ith m   f o r   id en tif y in g   L B MC  in   p o wer   s y s tem s .   T h e  alg o r ith m   in   q u esti o n   h as  b ee n   d escr ib ed   as  b o th   f ast  an d   s im p le.   I t  in v o lv es  th e  im p lem en tatio n   o f   b is ec tio n   s ea r ch es  b etwe en   f ea s ib le  an d   in f ea s ib le  lo ad   f lo w  ca s es.  Z aid an   et  a l.   [ 1 1 ]   d elin ea te  th e  m eth o d o lo g y   em p lo y ed   t o   ascer tain   th e  L B MC  at  wh ich   v o ltag e  co lla p s e  o cc u r s ,   u tili z in g   th e   co n tin u atio n   p o wer   f lo w  tech n iq u e.   Am a n   et  a l.   [ 1 2 ]   p r esen t   a  n ew  n etwo r k   r ec o n f i g u r atio n   alg o r it h m   b ased   o n   m ax im i z in g   th e  s y s tem ' s   lo ad   ca p ac ity .   T h e  v o ltag e  p r o f ile  o f   th e   en t ir e  s y s tem   is   en h an ce d   in   co m p ar is o n   with   th e  b aselin e  c ase.   Do n d ar iy a   an d   Sak r av d ia   [ 1 3 ]   p r o p o s e  a   n e w  p r o x im ity   in d icato r   to   ass ess   v o ltag e  s tab ilit y   an d   p r ed i ct  th e  ac tu al  c r itical  lo ad   o f   t h e  s y s tem ,   as  well  as  th e  v o ltag es  at  v ar io u s   L B s   at  th e   cr itical  lo ad   p o in t.   Ach ar j ee   [ 1 4 ]   p r o p o s es  a   s im p le,   co d ed   g en etic  alg o r it h m   with   r ea l - c o d ed   s ec u r ity   co n s tr ain ts   ( SC GA)   to   id en tify   th e  m ax i m u m   lo ad ab ilit y   lim it  ( ML L )   o f   v ar io u s   I E E E   s tan d ar d   test   s y s tem s .   T h e  ML L   p r o b lem   is   m o d elled   as  an   o p tim i z atio n   p r o b lem   th at  ta k es secu r ity   co n s tr ain ts   in to   ac c o u n t.  Ma n o h aa r a n   an d   G n an a m b al   [ 1 5 ]   p r o p o s e  a  m eth o d o l o g ical  ap p r o ac h   to   d eter m in in g   th e  m a x im u m   p er m is s ib le  o v er all  lo ad   ca p ac ity .   T h is   ap p r o ac h   o p tim i z es  th e  u tili z atio n   r ate   o f   th e  l o ad ,   t h er eb y   im p r o v i n g   th e  elec tr ical  s y s tem ' s   ab ilit y   to   m ain tain   an   en er g y   b alan ce   wh en   ad d itio n al  lo ad s   ar e  ad d ed   o r   in   a n   u n b alan ce d   s ce n ar io .   Peq u en o   d o s   San to s   et  a l.  [ 1 6 ]   p r o p o s e  an   ap p r o ac h   to   th e   ass es s m en t  o f   co m p o s ite  r eliab ilit y ,   u tili zi n g   Mo n te  C ar lo   s im u latio n   in   co n ju n ctio n   with   an   an aly s is   o f   m ax im u m   an d   m in im u m   lo ad s .   T h e   m ax im u m   lo a d   an aly s is ,   wh ich   is   p r o p o s ed ,   is   also   u s ed   as  p ar t   o f   a   cr o s s - en tr o p y   o p tim i z ati o n   p r o ce d u r e  t o   o p tim i z e  th e  s y s tem ' s   s to ch asti c   p ar am eter s .   C h m ielo wiec   et  a l.   [ 1 7 ]   p r esen t  th e   r esu lts   o f   ex p er im en ts   in v esti g atin g   th e  u s e  o f   a  m ac h in e  lear n in g   ap p r o ac h   to   esti m ate  n o d al  lo a d   ca p ac ity   in   p o wer   s y s tem s .   T h ey   d ef i n e  th e   co n ce p t  o f   n o d al  l o ad   ca p ac ity   an d   th e  m eth o d o lo g y   f o r   esti m atin g   it  u s in g   a  g r ap h   n eu r al  n etwo r k .   Ag h d am   an d   Kh o s h k h o o   [ 1 8 ]   p r o p o s ed   m eth o d   r elies  s o lely   o n   th e  v o ltag e  m a g n itu d e  an d   th e  p o wer   tr an s m itted   th r o u g h   th e  tar g et  b u s .   I t  is   an   ef f ec tiv e  to o l  f o r   esti m atin g   th e  lo ad ab ilit y   m ar g i n .   Mo n d al  et  a l.   [ 1 9 ]   p r o p o s e  a  n o v el  ap p r o ac h   g r o u n d ed   in   a  m ath em atica l  m o d el  th at  ca n   b e  u tili z ed   to   ascer tain   th e  m ax im u m   p er m i s s ib le  lo ad   lim it  f o r   m u ltip le  L B s   in   a  p o wer   s y s tem ,   wh ils t  ac co u n tin g   f o r   s af ety   co n s tr ain ts   p er tain in g   to   v o ltag e.   As  p ar t  o f   th eir   s tu d y ,   Yad a v   an d   Pal   [ 2 0 ]   p r o p o s e  a  n ew  a p p r o ac h   to   d eter m in in g   t h e  L B MC  o f   ea ch   L B .   T h is   ap p r o ac h   u s es  a  m o d if ied   co n tin u o u s   p o wer   f l o w  m eth o d   to   ca lcu late  a  co m p o s ite  in d ex .   T h e  co m p o s ite  in d ex   is   th en   u s ed   to   class if y   L B s   an d   id en tify   th e  m o s t c r itical  o n es.   So m e  o f   th e  m eth o d s   r ef er e n ce d   ab o v e  r eq u ir e  s ig n if ica n t  co m p u tatio n al  r eso u r ce s .   I n   s o m e  o f   th e  ab o v e - cited   r esear ch ,   th e  L B MC   is   as s ess ed   at  th e  v o ltag e  co llap s e  lim it.  Ho wev er ,   it  s h o u ld   b e   n o te d   th at  a   p er f o r m an ce   in d icato r   m a y   r e ac h   its   lim it  with in   th e  n etwo r k   with o u t  ca u s in g   a   v o ltag e  co llap s e  in   ce r tain   cir cu m s tan ce s .   Fo n s ec a  et  a l.   [ 2 1 ]   p r o p o s e  an   in n o v ativ e   ap p r o ac h   t o   lo ad   ca p ac ity   an al y s is .   T h is   ap p r o ac h   is   p r ed icate d   o n   th e  s h o r t - cir cu it  p o wer   at  th e  L B   lev el.   T h is   m eth o d o lo g y   f ac ilit ates  th e  d eter m in atio n   o f   L B MC,  co n tin g en t  o n   th e   v a lu es  o f   a  v o ltag e   s tab ilit y   in d ex .   So m e   au th o r s   h av e   f o c u s ed   th eir   wo r k   o n   esti m atin g   th e  L B MC  at  th e  lin e  v o ltag e  s tab ilit y   lim it  [ 2 2 ] - [ 2 5 ] .   L et   L B x   b e  th e   tar g e t   L B   f o r   wh ich   t h e   L B MC  h as  to   b e  ass ess ed .   Pre v io u s   r e f er en ce s   ad o p t  a n   a p p r o ac h   in v o lv in g   g r a d u ally   in cr ea s in g   th e   lo ad   co n n ec ted   to   L B x   u n til  th e   c r itical  s tab ilit y   in d ex   v alu e   o f   o n e  o f   its   ad jace n t  lin es  ( L B x AL )   is   r ea ch ed .   W h en   in cr ea s in g   th e  l o ad   c o n n ec ted   to   th e   L B x ,   it  is   ass u m ed   th at  th e  lo a d s   o n   th e  o th e r   L B s   in   th e  n etwo r k   will  r em ain   c o n s tan t.  T h e  r e s u ltin g   lo ad   o f   th is   o p er atio n   th e n   co r r esp o n d s   to   th e   L B MC   o f   L B x .   T h is   o p er atio n   is   ap p lied   to   ea c h   o f   th e  o th er   L B s   in d iv id u ally .   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       N o ve l a p p r o a ch   f o r   a s s ess in g   th e  ma ximu m  lo a d   c a p a city  o f   b u s es w ith in   a   p o w er  …   ( Mo u s s a   Go n d a )   1107   T h e  r eliab ilit y   o f   th is   ap p r o ac h   is   th er e f o r e   q u esti o n a b le.   E x am in in g   o n l y   th e   v al u es  o f   t h e  L B x AL   s tab ilit y   in d ex   co u ld   r esu lt   in   th e   s tab ilit y   in d e x   o f   a  g iv en   p o wer   s y s tem   lin e  r ea c h i n g   its   cr itical   v alu e   b ef o r e   o n e   o f   th e   L B x AL   s tab ilit y   in d ices  r ea ch es   its   cr itical  v alu e.   I n   th is   ca s e,   it   ap p ea r s   th at  th e   L B MC  o f   L B x   h as  alr ea d y   b ee n   ex ce e d ed ,   w h ich   is   a   s h o r tco m in g   o f   th is   ap p r o ac h .   A n o th er   s h o r tco m in g   o f   th is   ap p r o ac h   is   th at  s h o u ld   an   in c r ea s e  in   lo ad   o cc u r   o n   o n e  o r   m o r e  o th er   L B s   in   th e  p o wer   s y s tem   s u b s eq u en t  to   th e  ev alu atio n   o f   th e  L B MC  f o r   L B x ,   th e  s tab ilit y   lim it  will  b e  ex ce ed ed ,   an d   th e  ea r l ier   ev alu atio n   o f   th e   L B MC  w ill  n o   lo n g er   b e  v alid .   I f   th e  L B x   is   to   o p er ate  clo s e  to   its   L B M C ,   it s   lo ad   m ar g in   wo u ld   b e  ass ess ed   in co r r ec tly .   I t  is   ess en tial  to   m o n ito r   v o lta g e  s tab ilit y   in   a  p o wer   s y s tem .   T h er ef o r e,   th e  L B MC  ass es s m en t  m u s t  tak e  th is   in to   ac c o u n t.   Ho wev er ,   in   e x is tin g   s tu d ies  f o cu s in g   o n   th is   is s u e  [ 2 2 ] - [ 2 5 ] ,   t h e  as s ess m en t  o f   L B MC   d o es  n o t  tak e  in t o   ac co u n t  t h e  co m b in e d   ef f ec t  o f   in cr e a s ed   lo ad s   o n   v o ltag e  s tab ilit y   in   ad d itio n   to   th e  s h o r tco m in g s   p r e v io u s ly   id e n tifie d .   Ou r   s tu d y   attem p ts   to   ad d r ess   th ese  is s u es  b y   p r o p o s in g   a  n ew   m eth o d o l o g y   to   ass ess   th e  L B MC  o f   ea ch   L B   in   a   p o w er   s y s tem .   T h is   m eth o d o lo g y   en s u r es  th at  lo a d   in cr ea s es  u p   to   a  ce r tain   lev el   d o   n o t   af f ec t  t h e  p o wer   s y s tem ' s   o p er atio n al  p er f o r m a n ce ,   th u s   g u ar an teein g   th e  r eliab ilit y   o f   lo a d   p lan n i n g   f o r   ea c h   L B .   T o   ac h ie v e  th is ,   it  in tr o d u ce s   a  co ef f icien t  ca lled   th e  ‘ g lo b al   ef f ec t  lo ad   f ac to r   ( GE L F)’ .   T h is   co ef f icien t  allo ws  f o r   m o r e  eq u itab le  an d   b alan ce d   lo ad   p l an n in g   at  ea ch   L B   lev el  b ased   o n   th e  lo ad   m ar g i n   v alu e  at  ea ch   L B ,   an d   it  ca n   b e  u p d ated   to   r ef i n e  th e  p lan   if   n ec ess ar y .   T h is   m eth o d o l o g y   is   b ased   o n   th e  o p tim al  p o wer   f lo w  ( OPF)  b y   New to n – R ap h s o n   m eth o d   ( N R m )   co m b in ed   with   a  ch o s en   p er f o r m an ce   i n d icat o r   ( PI) .   T h is   ar ticle  in itially   u s es  as  th e  PI,   th e  co m p lex   s tab ilit y   in d ex   f o r   tr an s m is s io n   lin es  ( C SIT L )   [ 2 6 ] .   I n   [ 2 4 ] ,   th e  e f f ec tiv en ess   a n d   a p p licab ilit y   o f   NC PI  ar e  c o m p ar ed   with   th o s e   o f   th e   well - k n o wn   ex is tin g   i n d ices  ( L m n ,   FVSI,   L QP,  N L SI ,   an d   VSLI )   an d   th e   r esu lts   d em o n s tr ate  th e   s u p er io r ity   o f   th e   NC PI.   Fo r   th is   r ea s o n ,   in   o r d e r   to   ex p lo r e  th e   p o te n tial  ad v a n tag es  o f   ch o o s in g   a   g i v en   v o ltag e  s tab ilit y   in d ex   o v er   an o th er ,   th e  C SIT L   p e r f o r m an ce   is   co m p ar ed   with   t h at  o f   th e   NC PI.   T h e  s tr u ctu r e  o f   t h e  p r esen t  a r ticle  is   o u tlin ed   as  f o llo ws:   s ec tio n   2   p r esen ts   th e  v alid atio n   m ater ial  an d   th e  p r o p o s ed   m et h o d o lo g y ,   s ec tio n   3   co v e r s   ca s e   s tu d ies  an d   s im u latio n   r esu lts ,   th e  an aly s is   o f   r esu lts   an d   d is cu s s io n ,   an d   f in ally ,   s ec tio n   4   is   in ten d e d   f o r   p r esen ti n g   co n clu s io n s   an d   p er s p ec tiv es.       2.   M E T H O DO L O G Y   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th e  m at er ial  u s ed   an d   th e  p r o p o s ed   m eth o d   o f   th is   s tu d y .   T h e  m ater ial  u s ed   len d   cr ed ib ilit y   t o   th e  r esu lts   o b tain ed   u s in g   t h is   m eth o d .     2 . 1 .     M a t er ia l   T h is   n ew  a p p r o ac h   was  s im u lated   u s in g   b o t h   th e   s tan d ar d   I E E E   3 0   b u s   s y s tem   a n d   a  r ea l  p o wer   tr an s m is s io n   n etwo r k   o f   Nig e r   ( PT2 N) ,   as  illu s tr ated   i n   Fig u r es  1 ( a )   an d   1 ( b ) ,   r esp ec tiv ely .   T h e   d ata  r elatin g   to   th e  c h ar ac ter is tics   o f   th e   lin es,  g en er ato r s ,   an d   b u s es  ar e   t ak en   f r o m   [ 2 7 ]   f o r   th e  I E E E   3 0 - b u s   s y s tem .   T h e  I E E E   3 0   b u s   lin es r ated   tr a n s ited   ap p ar e n t p o we r   v alu es we r e  d er iv ed   f r o m   [ 2 8 ] .           ( a)   ( b )     Fig u r e  1 .   Sin g le - li n e  d iag r a m s   o f   p o wer   s y s tem s   test ed : ( a)   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   [ 2 7 ]   an d   ( b )   PT2 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 .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 1 0 5 - 1 1 1 6   1108   2 . 2 .     M et ho d   Fig u r e  2   p r esen ts   th e   f lo wch ar t  d escr ib in g   th e   p r o p o s ed   m eth o d ,   wh ich   co n s is ts   o f   tw o   s tep s .   As  d escr ib ed   in   [ 2 3 ]   an d   [ 2 4 ] ,   th e  L B MC  ass es s m en t  r esu ltin g   f r o m   a   tar g eted   PI   co n s titu te s   th e  f ir s t  p h ase  o f   th e  p r o p o s ed   n ew   ap p r o ac h .   I f   th e   tar g eted   PI   is   a  v o ltag e   s tab ilit y   in d ex ,   f o r   ex am p le,   its   v alu e   is   ex am i n e d   f o r   ea ch   o f   t h e  lin es  in   th e  p o wer   s y s tem .   I n   th is   s tu d y ,   th e  ev alu atio n   is   p er f o r m ed   in   ap p ar en t  p o wer .   I n   th is   ca s e,   th e  L B MC  v alu e  is   r ef er r ed   to   as  th e   ' m ax im u m   eg o is tic  v alu e  o f   ap p ar en t  p o wer '   f o r   a  ta r g eted   PI,   d en o ted   S max_eg_PI .   T h e  ter m   ' eg o is tic'   is   u s ed   h er e  b ec au s e  t h e  L B MC  ev alu atio n   d o es  n o t  tak e  in to   ac co u n t  th e  co m b in ed   ef f ec t  o f   in cr ea s ed   lo ad s   o n   all  L B s   o n   a  tar g e ted   PI.   I t  is   as  if   th e  L B   f o r   wh ich   th e   L B MC  is   ass es s ed   is   th e  o n ly   o n e   wh er e   th e  lo ad   in c r ea s es.   T h e  s ec o n d   p h ase  o f   th is   ap p r o ac h   in v o lv es  ev alu atin g   th e  n ew  L B MC  f o r   ea ch   L B ,   tak in g   in to   ac co u n t  th e  co m b in ed   ef f ec t  o f   th e  lo ad s   p r esen t  in   th e  p o wer   s y s tem   o n   a  tar g eted   PI.   I n   th is   ca s e,   th e  L B MC  v alu e  i s   r ef er r ed   to   as  th e  ' m ax im u m   s o lid ar y   v alu e  o f   ap p ar e n t  p o wer   ' ,   d en o ted   S max_sol_PI .   Her e,   th e  ter m   ‘ s o lid ar y ’   r ef er s   to   tak in g   in to   ac co u n t  th e  co m b in e d   ef f ec t  o f   all  lo ad s   in   th e  p o wer   s y s tem ,   g iv en   th eir   in ter d ep en d en ce   in   te r m s   o f   t h eir   co m b i n ed   ef f ec t  o n   a   tar g eted   PI.   First,  d eter m in e  th e   s o lid ar y   ap p a r en t   p o wer   o f   ea ch   L B i  r elate d   to   th e  tar g eted   PI,   d en o ted   S sol_IP ( L B i) ,   u s in g   ( 1 ) ,   wh er e  th e  S base ( L B i)   co r r esp o n d s   to   th e  b ase  ca s e  ap p ar en t p o w er   o f   ea ch   L B i  at  th e  tim e  o f   e v alu atio n .   T h e     p ar am eter   is   th e  GE L F  r elate d   to   th e  tar g eted   PI.   I ts   v alu e  m u s t  b e  in cr ea s ed   g r ad u ally   f r o m   0   u n til  th e  tar g et  PI  r ea c h es  its   cr itica l  v alu e  (P I c ) .   W h en   P I c   r ea ch e d ,   th e  S max_sol_PI   f o r   ea ch   L B   is   d ed u ce d   as  s h o wn   b y   ( 2 ) .     [        _  (  1 )  _  (  2 ) ⋮  _  (  ) ]       = [ b as e (  1 ) b as e (  2 ) ⋮ b as e (  ) ] +  [       m ax _  _  (  1 ) − b as e (  1 ) m ax _  _  (  2 ) − b as e (  2 ) ⋮ m ax _  _  (  ) − b as e (  ) ]         ( 1 )     [       _  _  (  1 ) _  _  (  2 ) ⋮  _  _  (  ) ]       = [  (  1 )  (  2 ) ⋮  (  ) ] + (  |  =  ) [        _  _  (  1 )   −    (  1 )  _  _  (  2 )   −    (  2 ) ⋮ _  _  (  )   −    (  ) ]         ( 2 )           Fig u r e  2 .   Flo wch ar t  o f   th e   p r o p o s ed   m eth o 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       N o ve l a p p r o a ch   f o r   a s s ess in g   th e  ma ximu m  lo a d   c a p a city  o f   b u s es w ith in   a   p o w er  …   ( Mo u s s a   Go n d a )   1109   On ce   th e  S max_sol_PI   h as  b ee n   ev alu ated   f o r   ea ch   o f   th e  L B s ,   th e  r esu ltin g   s o lid ar y   lo ad   m ar g in     _    ca n   b e  d eter m in ed   u s in g   ( 3 ) .   T h e  im p o r ta n t  asp ec t  to   n o te  with   S max_sol_PI   i s   th at,   ev en   th o u g h   GE L F   ap p ea r s   as  th e  l o ad   f ac to r   u s ed   b y   o th e r   ex is tin g   s tu d ies,  ta k in g   in t o   ac co u n t  th e   g ap   b et wee n   S max_sol_PI   an d   S base   is   th e  n ew   co n s id er atio n .   Mo r eo v er ,   it  is   th is   c o n s id er atio n   o f   th e   g a p   b etwe en   S max _eg_PI   an d   S base   t h at  ju s tifie s   th e  ‘ s o lid ar y ’   q u alif i er   attr ib u ted   to   S max_sol_PI ,   b ec au s e  th e  g r ea ter   th is   g ap   is   f o r   a  g iv en   L B ,   th e  g r ea ter   its   L M sol_PI ,   an d   th e  s m aller   it is ,   th e  lo wer   its   L M sol_P I .   B ased   o n   a  s im p le  tr an s p o r t  li n e  m o d el  ( s ee   Fig u r e  3 ) ,   t h e  C SIT L   s tab ilit y   in d ex   an d   its   m o d u le  ar e   ex p r ess ed   b y   ( 4 )   a n d   ( 5 ) ,   r esp ec tiv ely .   Similar ly ,   th e  NC PI  f o r m u latio n   ( 6 )   is   d e r iv ed   f r o m   th is   m o d el.       _  =  _  _  (  ) −  (  )   ( 3 )      = 4 2 (   2 ( − ) +   2 ( − ) )   ( 4 )     |  | = 4 2 √ (   2 ( − ) ) 2 + (   2 ( − ) ) 2 < 1   ( 5 )      = 4 2 2 ( 4 2 2 2 + | | ) < 1    ℎ   = √ 2 + 2   ( 6 )           Fig u r e  3 .   Simp le  tr a n s p o r t lin e   m o d el       3.   CASE   S T UD I E S AN D  S I M UL A T I O N  R E SU L T S   3 . 1 .     E v a lua t i o n o f   Sm a x _ s o l :   ca s e  o f   t he  I E E E   3 0   bu s   s y s t em   I n   th is   ca s e  s tu d y ,   th e  ap p ar e n t  p o wer s   S max_eg_PI   an d   S max_sol_ PI   ar e  ev alu ated   at  ea ch   L B   an d   th e  lo ad   m ar g in s   L M sol_CSITL   an d   L M so l_NCPI   ar e  d ed u ce d .   T h e   GE L F  o b tain ed   b y   tak in g   C SIT L   as  m o n ito r ed   PI,   is    = 0 . 075 ,   an d   th at  o b tain ed   b y   tak in g   NC PI  as  th e  PI  to   m o n ito r ,    = 0 . 1554 .   T h e   s im u latio n   r esu lts   o b tain ed   ar e   p r esen ted   in   T ab le  1 .   T h ese  r esu lts   o b tai n ed   r e v ea l  th at  th e   v alu e   o f   S max_eg_PI   o r   S max_sol_PI   v ar ies  d ep en d in g   o n   t h e  PI  m o n ito r ed   d u r in g   t h e  ev alu at io n ,   ev e n   f o r   th e   s am e  b u s .   T h is   ca n   b e  s ee n   b y   lo o k in g   at  L B 3 :  th e   v alu e   o f   S max_eg_CSITL   o b tain ed   is   1 1 3   M VA,   wh ich   is   s ig n i f ican tly   l o wer   th an   th e   v alu e   o f   S max_eg_NCPI   ( 4 7 6   MV A) .   Ho wev er ,   th is   d if f er e n ce   is   less   s i g n if ican t  f o r   th e  s am e  L B   b e twee n   S max_sol_CSIT L   an d   S max_sol_NCPI ,   as  illu s tr ated   b y   Fig u r e   4 .   As  ca n   b e  s ee n   f r o m   T ab le  1 ,   th e   v alu es  o f   S max_sol_CSITL   an d   S max_sol_NCPI   ar e  r esp ec tiv ely   1 0 . 9 6   MV A  an d   7 6 . 2 4   MV A.   T h e  v alu es  o f   S max_eg_NCPI   an d   S max_sol_NCPI   ar e  r esp ec tiv ely   h ig h er   t h an   th o s e  o f   S max_eg_CSITL   an d   S max_sol_CS IT L   at  ea ch   L B .   At  th e  lev el  o f   ea ch   L B ,   th e  r esu lts   o b tain ed   f o r   L M sol_CSITL   an d   L M sol_NCPI   s h o w  s ig n if ican t  d if f er en ce s   b etwe en   th ese  two   s ta b ilit y   in d ices.  T h e   f in d in g s   f r o m   T ab le  1   in d icat e  th at  th e  lo west  L M sol_CSITL   v alu e  is   r ec o r d e d   at  L B 2 6   ( 2 . 1 4   MV A)   an d   th e   h ig h est  at  L B 1 0   ( 1 7 . 0 3   MV A ) .   Fu r th er m o r e,   th e  lo west  L M sol_NCPI   v alu e  is   r ec o r d ed   at  th e  s am e  L B 2 6   ( 5 . 1   MV A) ,   wh ile  th e  h ig h est  is   r ec o r d e d   at  L B 3   ( 7 3 . 5 5   MV A) .   Acc o r d in g   to   th e  C SIT L   an d   th e  NC PI,   th e   wea k est  an d   m o s t  p o wer f u l   L B s   ar e  p r esen ted   as  s u ch   ( b u s   2 6   a n d   b u s   1 0 ,   r esp ec tiv ely ) .   On e  m ig h t   n atu r ally   ass u m e  th at  o n e  o f   th e  two   in d ices  is   m o r e  r eliab le,   s in ce   t h e  im p ac t  o n   s tab ilit y   s h o u ld   b e  th e  s am e  f o r   th e   s am e  L B .   Do es  th e  f ac t  th at   L M sol_NCPI   is   h ig h er   th an   L M s ol_CSITL   at  ea ch   L B   lev el  im p l y   th at  NC PI  is   m o r e  r eliab le  th an   C SIT L   f o r   ass e s s in g   L B M C ?  T h e  id ea   b eh in d   th e  S max_sol_PI   as s es s m en t  is   to   d eter m in e  th e  m ax im u m   l o ad   t h at  ca n   b e  a p p lied   s im u ltan eo u s ly   to   ea ch   L B   o f   th e  p o wer   s y s tem   at  th e  PI  cr iticality   lim it.  Ho wev er ,   th is   m u s t n o t  h av e  a n   ad v er s e  ef f ec t o n   th e  s y s tem 's o th er   p er f o r m a n ce s .   I n   o r d er   to   ev al u ate  th e  ef f ec tiv en ess   o f   th e  two   in d ices  u s ed   in   th is   s tu d y ,   th e  im p ac t  o f   s im u ltan eo u s ly   ap p ly in g   S max_sol_CSITL   an d   th e n   S max_sol_NCPI   o n   th e   b u s   v o ltag e   p r o f ile  an d   t h e  ap p ar en t   p o wer   tr an s m itted   th r o u g h   lin es  in   th e  I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   is   an aly s ed .   T h e  r esu lts   o b tain e d   ar e   p r esen ted   in   Fig u r es  5 ( a )   a n d   5 ( b ) .   As  d e m o n s tr ated   in   Fig u r e  5 ( a ) ,   th e   ap p licatio n   o f   S max_sol_NCPI   o n   ea ch   L B   r esu lts   in   th e  co llap s e  o f   t h e  v o ltag e  o f   th e  m ajo r ity   o f   b u s es.  C o n v er s ely ,   th e  a p p licatio n   o f   S max_sol_CSITL   o n   ea c h   L B   r esu lts   in   a  m a r g in al   alter atio n   to   th e  b u s   v o ltag e  p r o f ile.   Fig u r e  5 ( b )   s h o ws  th at,   u n lik e  th e  a p p licatio n   o f   S max_sol_CSITL   to   ea ch   L B ,   th e  p o wer   tr an s m itted   th r o u g h   th e  l in es  r esu ltin g   f r o m   th e  ap p lica tio n   o f   S max_sol_NCPI   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 .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 1 0 5 - 1 1 1 6   1110   to   ea ch   L B   is   g r ea ter   t h an   t h e  n o m in al  t r an s m is s io n   ca p ac ity   o f   th e   lin es.   Ap p ly in g   S max_sol_CSITL   h as  a  m ar g in al  im p ac t  o n   b o th   th e   b u s   v o ltag e   p r o f ile  a n d   t h e   ap p a r en t  p o wer   tr an s m itted   th r o u g h   th e   lin es.  C o n v er s ely ,   th e  im p ac t  o f   a p p ly in g   S max_sol_NCPI   to   th ese  two   o p er atio n al  p er f o r m an ce s   is   v er y   s ig n if ican t.       T ab le  1 .   I E E E   3 0   b u s   s y s tem   ca s e  s tu d y   s im u latio n   r esu lts   LB   n u mb e r   S ba s e   ( M V A )   S m a x_ e g_CS I T L     ( M V A )   S m a x_ e g_N CP I   ( M V A )   S m a x_s o l _CS I T L   ( M V A )   S m a x_s o l _N CP I   ( M V A )   LM s ol _CS IT L   ( M V A )   LM s ol _N CP I   ( M V A )   LB   3   2 . 6 8   1 1 3 . 0 0   4 7 6 . 0 0   1 0 . 9 6   7 6 . 2 4   8 . 2 7   7 3 . 5 5   LB   4   7 . 7 7   1 0 6 . 0 0   4 4 4 . 0 0   1 5 . 1 3   7 5 . 5 6   7 . 3 7   6 7 . 7 9   LB   7   2 5 . 2 7   9 2 . 0 0   3 5 2 . 0 0   3 0 . 2 8   7 6 . 0 5   5 . 0 1   5 0 . 7 7   LB   1 0   2 1 . 7 9   2 4 8 . 8 0   2 5 3 . 0 0   3 8 . 8 1   5 7 . 7 2   1 7 . 0 3   3 5 . 9 3   LB   1 2   1 3 . 4 8   1 7 0 . 0 0   2 0 0 . 0 0   2 5 . 2 2   4 2 . 4 6   1 1 . 7 4   2 8 . 9 9   LB   1 4   6 . 4 0   9 7 . 5 0   1 1 3 . 0 0   1 3 . 2 4   2 2 . 9 7   6 . 8 3   1 6 . 5 7   LB   1 5   8 . 5 7   1 1 5 . 0 0   1 7 7 . 0 0   1 6 . 5 5   3 4 . 7 5   7 . 9 8   2 6 . 1 7   LB   1 6   3 . 9 4   8 5 . 7 5   1 3 8 . 0 0   1 0 . 0 7   2 4 . 7 7   6 . 1 4   2 0 . 8 3   LB   1 7   1 0 . 7 1   1 3 8 . 0 0   1 8 5 . 0 0   2 0 . 2 5   3 7 . 7 9   9 . 5 5   2 7 . 0 9   LB   1 8   3 . 3 2   7 3 . 0 0   8 4 . 0 0   8 . 5 5   1 5 . 8 6   5 . 2 3   1 2 . 5 4   LB   1 9   1 0 . 0 9   1 0 2 . 5 0   1 1 7 . 0 0   1 7 . 0 2   2 6 . 7 0   6 . 9 3   1 6 . 6 1   LB   2 0   2 . 3 1   9 8 . 0 0   1 2 5 . 0 0   9 . 4 9   2 1 . 3 7   7 . 1 8   1 9 . 0 7   LB   2 1   2 0 . 7 8   1 4 0 . 0 0   2 3 9 . 0 0   2 9 . 7 2   5 4 . 6 9   8 . 9 4   3 3 . 9 1   LB   2 3   3 . 5 8   7 1 . 4 0   1 4 1 . 0 0   8 . 6 6   2 4 . 9 3   5 . 0 9   2 1 . 3 6   LB   2 6   4 . 1 9   3 2 . 7 5   3 7 . 0 0   6 . 3 3   9 . 2 9   2 . 1 4   5 . 1   LB   2 9   2 . 5 6   4 2 . 0 0   4 8 . 0 0   5 . 5 2   9 . 6 2   2 . 9 6   7 . 0 6   LB   3 0   1 0 . 7 7   4 7 . 2 5   5 3 . 0 0   1 3 . 5 1   1 7 . 3 3   2 . 7 4   6 . 5 6           Fig u r e  4 .   Ma x im u m   lo a d   ca p a cities ( S max_sol_ CSITL   an d   S max_so l_NCPI )   an d   lo ad   m ar g in s   ( L M so l_CSITL     an d   L M sol_NCPI )   o f   th e   L B s           ( a)   ( b )     Fig u r e  5 .   I ll u s tr atio n   o f   t h e  im p ac t o f   ap p ly in g   th e  S base ,   th e  S max_sol_CSITL ,   an d   th en   th e  S max_sol_NCPI   to   ea ch   L B   in   th e  I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   o n :   ( a)   th e  v o ltag e  p r o f ile  an d   ( b )   th e  tr an s ited   p o wer   b y   t h e  lin es         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       N o ve l a p p r o a ch   f o r   a s s ess in g   th e  ma ximu m  lo a d   c a p a city  o f   b u s es w ith in   a   p o w er  …   ( Mo u s s a   Go n d a )   1111   3 . 2 .     E v a lua t i o n o f   Sm a x _ s o l :   ca s e  o f   t he  P T 2 N   T h is   s u b s ec tio n   is   r eser v ed   f o r   ass ess in g   th e  ap p ar en t  p o we r s   S max_eg_PI   an d   S max_sol_PI   an d   th e  lo ad   m ar g in s   L M sol_CSITL   an d   L M sol_NCPI   ar e  d ed u ce d   f o r   PT2 N   L B s ,   f o r   wh ich   C SIT L   an d   N C PI  ar e  u s ed   ag ain .   T h e  GE L F  o b tain ed   b y   tak in g   th e  C SIT L   as   th e  m o n ito r ed   PI  is    = 0 . 1218 ,   an d   th e  GE L F  o b tain ed   b y   tak in g   th e  NC PI  as th e  m o n ito r ed   PI  is      = 0 . 128 .   T h e  s im u latio n   r esu lts   ar e  p r esen ted   in   T ab le  2 .   I n   ad d itio n   t o   th e  o b s er v atio n   th at  th e  v alu es  o f   S max_sol_CSITL   an d   S max_sol_NCPI   ar e  co m p ar ativ ely   lo w,   th e  r esu lts   o b tain ed   d em o n s tr ate  th e  s am e  o b s er v atio n s   as f o r   th e  I E E E   3 0   b u s   s y s tem   ca s e  s tu d y .   Ho wev er ,   it   is   n o tab le  th at  t h e  lo a d   m ar g i n s   ( L M sol_CSITL   an d   L M sol_NCPI ) ,   r esu ltin g   f r o m   C SIT L   an d   NC PI  m o n ito r in g   ar e  o f   th e  s am e  o r d er   o f   m ag n itu d e,   an d   in   s o m e  ca s es  ev en   eq u al,   f o r   a  n u m b er   o f   L B s .   E v en   if   th e  v alu es  ar e   n o t  eq u al,   a  co n s is ten t  ass es s m en t  is   m ad e  f o r   s ev er al  L B s   with   b o th   C SIT L   an d   NC P I   m o n ito r i n g .   Fo r   ex am p le,   L B 3 3   h as  th e   h ig h est  S max_eg_CSITL   v alu e  ( 9 3 . 7 9   MV A) ,   as  well  as  th e   h ig h est  S max_eg_NCPI ,  S max_sol_CSITL   an d   S max_sol_NCPI   v alu es  ( 1 4 2 . 9 3   MV A,   6 6 . 9 8   MV A ,   an d   7 3 . 4 6   MV A ,   r esp ec tiv ely ) .   L B 3 1   h as  th e  h ig h est  L M sol_CSITL   an d   L M sol_NCPI   v alu es  ( 8 . 6 9   an d   1 2 . 4 9   MV A,   r esp ec tiv ely ) ,   wh ile  L B 3 4   h as  th e  lo west  ( 0 . 9 1   a n d   0 . 9 2 ,   r esp ec tiv el y ) .   T h e  r esu lts   o f   th is   ca s e  s tu d y   ar e  illu s tr ated   in   Fig u r e  6 .   As  in   th e  p r ev io u s   ca s e   s tu d y ,   th e  im p ac t  o f   s im u ltan e o u s ly   ap p l y in g   S max_sol_CSITL   an d   th en   S max_sol_NCPI   o n   th e  b u s   v o ltag e  p r o f ile  a n d   th e  ap p ar e n t  p o we r   tr an s m itted   th r o u g h   lin es  in   PT2 N  is   an aly s ed .   T h e   r esu lts   o b tain e d   ar e  p r esen ted   in   Fig u r es  7   an d   8 .   T h e  r esu lts   s h o w  th at  ap p l y in g   S max_sol_CSITL   to   ea ch   o f   th e   L B s   p r o v e d   m o r e  r eliab le  th an   ap p ly in g   S max_sol_NCPI .   Ap p ly in g   S max_sol_CSITL   o n ly   d e g r ad ed   t h e  v o ltag e   p r o f ile  at  t h e  L B 2 2 ,   L B 2 4 ,   a n d   L B 2 5   lo ad   b u s es.  I n   co n tr ast,  th e  a p p licatio n   o f   S max_sol_NCPI   led   to   a  s ig n if ican t  v o ltag e  co llap s e  f o r   m o s t b u s es.  T h e  ap p ar en t  p o wer   t r an s it  b y   e ac h   lin e,   r esu ltin g   f r o m   th e   ap p licatio n   o f   S max_sol_CSITL ,   r em ain s   b elo w  t h e   n o m in al  v alu es.  C o n v er s ely ,   t h e  ap p licatio n   o f   S max_sol_NCPI   l ea d s   to   ap p ar en t  p o we r   tr an s it  v alu es  th at  ex ce ed   th e  n o m in al  v alu es th r o u g h   ce r tain   lin es.       T ab le  2 .   PT2 N  ca s e  s tu d y   s im u latio n   r esu lts   LB   n u mb e r   S ba s e   ( M V A )   S m a x_ e g_CS I T L     ( M V A )   S m a x_ e g_N CP I   ( M V A )   S m a x_s o l _CS I T L   ( M V A )   S m a x_s o l _N CP I   ( M V A )   LM s ol _CS IT L   ( M V A )   LM s ol _N CP I   ( M V A )   LB 1 0   3 1 . 1 9   5 8 . 5 0   1 0 6 . 7 0   3 4 . 5 1   4 0 . 8 5   3 . 3 3   9 . 6 7   LB 2 7   4 . 2 6   2 1 . 5 4   2 2 . 5 0   6 . 3 6   6 . 5 9   2 . 1 1   2 . 2 2   LB 2 8   7 . 8 5   7 9 . 0 0   1 0 9 . 9 0   1 6 . 5 1   2 0 . 9 1   8 . 6 7   1 2 . 4 3   LB   3 1   1 3 . 3 3   8 4 . 7 0   1 1 5 . 9 0   2 2 . 0 3   2 6 . 4 6   8 . 6 9   1 2 . 4 9   LB   3 2   2 3 . 6 7   5 4 . 6 9   7 8 . 5 0   2 7 . 4 5   3 0 . 6 9   3 . 7 8   6 . 6 8   LB   3 3   6 3 . 2 6   9 3 . 7 9   1 4 2 . 9 5   6 6 . 9 8   7 3 . 4 6   3 . 7 2   9 . 7 1   LB   3 4   1 . 7 8   9 . 2 5   9 . 3 0   2 . 6 9   2 . 7 4   0 . 9 1   0 . 9 2   LB   3 5   2 8 . 1 2   5 7 . 2 7   1 0 5 . 4 5   3 1 . 6 7   3 8 . 0 2   3 . 5 5   9 . 4 2   LB   3 7   4 . 4 5   1 1 . 5 0   1 1 . 5 0   5 . 3 0   5 . 3 5   0 . 8 6   0 . 8 6   LB   3 8   1 . 5 6   7 . 2 0   7 . 2 5   2 . 2 4   2 . 2 8   0 . 6 9   0 . 6 9   LB   3 9   0 . 8 9   9 . 4 0   1 0 . 0 0   1 . 9 3   2 . 0 6   1 . 0 4   1 . 1 1   LB   4 1   1 3 . 6 9   4 0 . 7 0   7 9 . 0 0   1 6 . 9 8   2 2 . 0 5   3 . 2 9   7 . 9 5   LB   4 5   1 . 7 8   1 7 . 3 0   1 7 . 2 5   3 . 6 7   3 . 7 6   1 . 8 9   1 . 8 8   LB   4 6   1 2 . 1 1   3 9 . 5 8   8 8 . 6 0   1 5 . 4 6   2 1 . 9 0   3 . 3 5   9 . 3 2   LB   4 7   1 6 . 6 9   4 5 . 2 5   9 6 . 8 0   2 0 . 1 7   2 6 . 9 4   3 . 4 8   9 . 7 6           Fig u r e  6 .   Ma x im u m   lo a d   ca p a cities ( S max_sol_ CSITL   an d   S max_so l_NCPI )   an d   lo ad   m ar g in s   ( LM so l_CSITL   an d   LM sol_NCPI )   o f   th e  L B s       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 .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 1 0 5 - 1 1 1 6   1112       Fig u r e  7 .   I ll u s tr atio n   o f   t h e  im p ac t o f   ap p ly in g   th e  S base ,   th e  S max_sol_CSITL ,   an d   th en   th e  S max_sol_NCPI   to   ea ch   L B   in   th e  PT2 N  o n   th e  v o ltag e  p r o f ile           Fig u r e  8 .   I ll u s tr atio n   o f   t h e  im p ac t o f   ap p ly in g   th e  S base ,   th e  S max_sol_CSITL   an d   th en   th e  S max_sol_NCPI   to   ea ch   L B   in   th e  PT2 N  o n   th e  tr an s ited   p o wer   b y   t h e  lin es       4.   ANALY SI S O F   R E SU L T S  AND  DIS CUSS I O N   Sin ce   th e  p r o p o s ed   L B MC  ev alu atio n   m eth o d   ta k es  in to   ac c o u n t  th e   co m b in ed   ef f ec t  o f   th e  in cr ea s e   in   th e  lo ad   o f   ea ch   L B ,   v a r iatio n s   in   th ese  lo ad s   will  n o t  h av e  an   im m e d iate  im p ac t  o n   th e  S max_sol_PI   af ter   ev alu atio n ,   u n less   th e  p o wer   s y s tem   is   clo s e  to   it s   ca p ac ity   lim it.  T h is   d ep en d s   o n   th e  tar g et  PI  b ein g   m o n ito r ed .   T h is   m eth o d   is   in n o v ativ e  b ec au s e  it  d o es  n o t  r eq u ir e  m o n ito r in g   th e   d y n am i cs  o f   lo ad   ch an g es  o n   ea c h   b u s .   Pro v id ed   th at  th e  S max_sol_PI   o f   a   b u s   is   n o t  e x ce ed ed ,   t h e  PI   will  n o t  d eg r a d e.   As  th e   av ailab le   lo ad   m ar g in   f o r   ea ch   L B   is   k n o wn ,   it  is   p o s s ib le  to   m o n ito r   th e  r is k   o f   ex ce ed i n g   S max_sol_PI .   Pro v id e d   th e  lo a d   in cr ea s e  f o r   ea ch   L B   r e m ain s   with in   its   m ar g in ,   r e g ar d less   o f   th e   d y n am ics  o f   th is   in c r ea s e,   th e   PI  in   q u esti o n   will  n o t  d eter io r ate.   Ho wev e r ,   all  o f   th is   d ep e n d s   o n   h o w  r el iab le  th e  PI   is .   T h is   m eth o d   is   p ar ticu lar ly   u s ef u l   f o r   th e  p o wer   s y s tem s   o p er at in g   clo s e  to   th eir   ca p ac ity   lim its ,   as  i t  en ab les  at - r is k   PIs   to   b e  m o n ito r ed   b y   d eter m in in g   th e  S max_sol_PI   an d   L M sol_PI   o f   ea ch   L B   r elativ e  t o   ea ch   tar g eted   P I .   On ce   th ese   v alu es  ar e   k n o wn ,   it is   s im p ly   a  m atter   o f   m o n ito r in g   th em   t o   p r e d ict  th e  d e g r a d atio n   tr en d   o f   th e  tar g ete d   P I s .   T h is   m eth o d   en ab les  L B s   to   b e  ch a r ac ter i z ed   as  eith e r   c lo s e  to   o r   d is tan t  f r o m   th eir   S max_sol_PI ,  d ep en d i n g   o n   th e   r esu lts   o b tai n ed .   T h is   p r o x i m ity   is   r elativ e .   Fo r   in s tan ce ,   i n   th e  I E E E   3 0   b u s   s y s tem ,   L B 2 6   h as  a  L M sol_CSITL   o f   2 . 1 4   MV A,   r ep r esen tin g   5 1 . 0 7 %  o f   its   S base   ( 4 . 1 9   MV A) .   T h er e f o r e,   if   th is   b u s   is   lo ca te d   in   an   ar ea   wh er e  th e  lo a d   ev o l u tio n   d y n am ics  ar e  co r r elate d   with   S base   ( r u r al  ar ea ) ,   it  is   n o t  th e  b u s   clo s est  to   its   S max_sol_CS ITL .   C o n v er s ely ,   i f   we  co n s id er   L B 7 ,   its   L M sol_CSITL   is   5 . 0 1   MV A,   r ep r esen tin g   1 9 . 8 %  o f   its   S base   ( 2 5 . 2 7   MV A) .   I f   it  is   lo ca ted   i n   an   ar ea   wh er e  l o ad   ev o lu tio n   d y n a m ics  ar e  also   co r r elate d   with   S base   ( e. g .   an   u r b an   a r ea ) ,   th e n   it is   clo s er   to   its   S max_sol_ CSITL   th an   B 2 6 .     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       N o ve l a p p r o a ch   f o r   a s s ess in g   th e  ma ximu m  lo a d   c a p a city  o f   b u s es w ith in   a   p o w er  …   ( Mo u s s a   Go n d a )   1113   W ith   r eg ar d   to   th e  r esu lts   o b t ain ed ,   o b s er v atio n   o f   t h e  lo ad   m ar g in s   at  th e  v ar io u s   L B s   r ev ea ls   th at   th e  L B s   in   t h e  I E E E   3 0   b u s   s y s tem   ar e  lo ca ted   f u r th er   f r o m   th eir   m ax im u m   S max_sol_CSITL   th an   th o s e  i n   th e  T P2 N.   I t  is   n o tewo r th y   th at   t h e  v o ltag e  p r o f ile   r esu ltin g   f r o m   th e   ap p licatio n   o f   S max_sol_CSITL   f o r   ea c h   L B   p r o v es  t o   b e  m o r e  e f f ec tiv e   f o r   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   b u s es  th an   f o r   T P2 N   E HV  b u s es.  T h is   is   n o t   th e  ca s e   wh en   S max_sol_NCPI   is   ap p lied   f o r   ea ch   L B ,   wh eth e r   in   th e   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   o r   in   T P2 N,   wh ich   ca u s es  a   v er y   s ig n if ican t  co llap s e  in   b u s   v o ltag e.   T h e  r esu lts   also   r ev ea l  th at,   u n lik e  ap p ly in g   S max_sol_NCPI   f o r   ea ch   L B ,   ap p ly in g   S max_sol_CSITL   f o r   ea ch   L B   d id   n o t  ca u s e  an y   lin e  o v er lo ad   f o r   eith e r   s y s tem ,   esp e cially   f o r   t h e  I E E E   30 - b u s   s y s tem .       5.   CO NCLU SI O N   T h is   ar ticle  in tr o d u ce s   a  n o v e l  m eth o d   f o r   ass ess in g   th e  m a x im u m   lo a d   ca p ac ity   o f   b u s es  with in   a   p o wer   s y s tem .   T h e  r elev an ce   o f   th is   ap p r o ac h   was  ass e s s ed   th r o u g h   s im u latio n s   o f   th e  I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   an d   a  r ea l  n etwo r k   ( PT 2 N) .   Un lik e  o th er   ex is tin g   m eth o d s ,   th is   ap p r o ac h   is   s im p le  to   im p lem en t.  I t  m ak es  it   p o s s ib le  to   ass e s s   th e  lik elih o o d   o f   an   in cr ea s e  in   lo ad   o n   a  b u s   af f ec tin g   a  p o wer   s y s tem   p er f o r m a n ce   in d ex   o v er   a  g iv e n   p er io d ,   b ased   o n   th e  av ailab le  lo ad   m ar g i n   ( L M sol_PI ) .   T h is   is   b ec au s e  it  en a b les  th e  L M sol_PI   to   b e  d eter m in ed   f o r   ea ch   lo a d ed   b u s .   Pro v i d ed   th e  lo ad   o n   ea ch   o f   th ese  b u s es  r em ai n s   with in   L M sol_PI ,  S max_sol_PI   r em ain s   v alid .   T h is   en ab les  th e  lo a d   t o   b e   p lan n ed   ac co r d i n g   t o   a   g iv e n   p e r f o r m an ce   o b jectiv e,   with   th e  tim e  h o r izo n   d ep en d in g   o n   th e  L M sol_PI   an d   th e  lo ad   ev o lu tio n   d y n am ics  at  ea ch   lo ad ed   b u s .   T h is   m eth o d   is   u s ef u l  f o r   m o n ito r in g   p o w er   s y s tem   wh o s e  b u s es  ar e  cl o s e  to   th eir   m ax im u m   lo ad   c ap ac ity   r elativ e  to   a  tar g et  PI.   I t  in v o lv es  u p d atin g   th e  GE L F   p ar am eter   (  )   at  a p p r o p r iate  in ter v als.  T h e   in te g r atio n   o f   t h is   p ar am eter   with   co n tem p o r ar y   ar tific ial  in tellig en ce   tec h n iq u es  h as  th e  p o ten tial  to   en h an ce   th e  ef f icac y   o f   a   g iv en   PI  p r ed ictio n   d eter io r ati o n   with in   a  p o wer   s y s tem   co n t ex t.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       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   Mo u s s a  Go n d a   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   Ar o u n a  Olo u lad e         ✓   ✓   ✓         ✓   ✓   ✓       R ich ar d   Ag b o k p an zo         ✓   ✓   ✓         ✓   ✓   ✓   ✓     Ma u r el  R ich y   Aza - Gn an d ji           ✓   ✓         ✓     ✓       Hass an e  Ou s s ey n i  I b r ah im             ✓         ✓           C o s s i T éle s p h o r e  No u n an g n o n h o u             ✓         ✓           Fra n ço is - Xav ier   Fifa tin           ✓   ✓         ✓     ✓       Ad o lp h e   Mo u k en g u e  I m an o             ✓         ✓             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   o f   th is   ar ticle  f o r m ally   af f ir m   th at  th ei r   co n tr ib u tio n s   ar e  n o t  ass o ciate d   with   an y   m ater ial  o r   f in a n cial  in ter ests .       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 .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   1 1 0 5 - 1 1 1 6   1114   DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e  d ata  r elatin g   to   t h e  I E E E   3 0   b u s   s y s tem   lin es  an d   b u s   t h at  s u p p o r t  th e  f in d in g s   o f   th i s   s tu d y   ar e  o p en ly   av aila b le  in   [ I llin o is   C en ter   f o r   a  Sm ar ter   E lectr ic   Gr id ]   at  [ 2 6 ] .   T h e  d ata  r elat in g   to   I E E E   3 0   b u s   s y s tem   lin es  r ated   tr an s it  ca p ac ity   v alu es,  wh ic h   s u p p o r t  t h e  f in d in g s   o f   th is   s tu d y ,   ar e   o p en ly   av ailab le  in   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 /2 3 1 9 /1 / 0 1 2 0 1 0 .   Der iv ed   d ata  r elatin g   to   PT2 N  s u p p o r tin g   th e   f in d i n g s   o f   th is   s tu d y   ar e   av ailab le  f r o m   th e  co r r esp o n d in g   au th o r ,   [ MG ] ,   o n   r eq u est.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   D .   N a i k ,   M .   K .   K h e d k a r ,   a n d   S .   S .   B h a t ,   “ Ef f e c t   o f   l i n e   c o n t i n g e n c y   o n   s t a t i c   v o l t a g e   s t a b i l i t y   a n d   ma x i m u m  l o a d a b i l i t y   i n   l a r g e   m u l t i   b u s  p o w e r   s y st e m,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   P o w e r   &  E n e r g y   S y st e m s ,   v o l .   6 7 ,   p p .   4 4 8 – 4 5 2 ,   M a y   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 1 4 . 1 2 . 0 0 2 .   [ 2 ]   M .   F .   B e d r i n a n a   a n d   C .   A .   C a s t r o ,   “ M a x i mu m   l o a d i n g   p o i n t   c o m p u t a t i o n   b a sed   o n   l o a d   f l o w   w i t h   st e p   si z e   o p t i m i z a t i o n , ”   i n   2 0 0 8   I EEE  Po w e r   a n d   E n e r g y   S o c i e t y   G e n e ra l   Me e t i n g   -   C o n v e rs i o n   a n d   D e l i v e ry  o f   E l e c t r i c a l   E n e r g y   i n   t h e   2 1 st   C e n t u ry ,   I EEE,   J u l .   2 0 0 8 ,   p p .   1 – 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ES.2 0 0 8 . 4 5 9 6 8 1 9 .   [ 3 ]   O .   A r o u n a   e t   a l . ,   “ O p t i m a l   p l a c e me n t   o f   a n   u n i f i e d   p o w e r   f l o w   c o n t r o l l e r   i n   a   t r a n sm i ssi o n   n e t w o r k   b y   u n i f i e d   n o n   d o m i n a t e d   so r t i n g   g e n e t i c   a l g o r i t h m - i i i   a n d   d i f f e r e n t i a l   e v o l u t i o n   a l g o r i t h m, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   C o m p o n e n t s   a n d   E n e r g y   C o n v e rsi o n ,   v o l .   5 ,   n o .   1 ,   p .   1 0 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 6 4 8 / j . i j e c e c . 2 0 1 9 0 5 0 1 . 1 3 .   [ 4 ]   L.   E.   S .   P e r e i r a   a n d   V .   M .   d a   C o s t a ,   “ I n t e r v a l   a n a l y si s  a p p l i e d   t o   t h e   max i mu m  l o a d i n g   p o i n t   o f   e l e c t r i c   p o w e r   sy s t e ms   c o n si d e r i n g   l o a d   d a t a   u n c e r t a i n t i e s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t ri c a l   Po w e r  &  E n e r g y   S y st e m s ,   v o l .   5 4 ,   p p .   3 3 4 – 3 4 0 ,   Ja n .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 1 3 . 0 7 . 0 2 6 .   [ 5 ]   A .   A n b a r a sa n   a n d   M .   Y .   S a n a v u l l a h ,   “ I d e n t i f i c a t i o n   o f   ma x i mu m  l o a d i n g   p o i n t   i n   p o w e r   sy s t e m   u n d e r   c r i t i c a l   l i n e   o u t a g e   c o n d i t i o n , ”   Eu r o p e a n   J o u r n a l   o f   S c i e n t i f i c   Re se a r c h ,   v o l .   6 8 ,   n o .   2 ,   p p .   2 7 4 – 2 8 2 ,   2 0 1 2 .   [ 6 ]   D .   A .   A l v e s,  L.   C .   P .   d a   S i l v a ,   C .   A .   C a st r o ,   a n d   V .   F .   d a   C o st a ,   “ P a r a m e t e r i z e d   f a s t   d e c o u p l e d   p o w e r   f l o w   me t h o d s   f o r   o b t a i n i n g   t h e   m a x i m u m   l o a d i n g   p o i n t   o f   p o w e r   sy s t e ms , ”   El e c t ri c   Po w e r   S y s t e m s   Re se a rc h ,   v o l .   6 9 ,   n o .   1 ,   p p .   9 3 – 1 0 4 ,   A p r .   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 0 3 . 0 8 . 0 0 9 .   [ 7 ]   N .   A mj a d y   a n d   M .   H .   V e l a y a t i ,   “ E v a l u a t i o n   o f   t h e   m a x i m u m   l o a d a b i l i t y   p o i n t   o f   p o w e r   s y s t e ms   c o n si d e r i n g   t h e   e f f e c t   o f   s t a t i c   l o a d   m o d e l s,”   En e rg y   C o n v e r si o n   a n d   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   5 0 ,   n o .   1 2 ,   p p .   3 2 0 2 – 3 2 1 0 ,   D e c .   2 0 0 9 ,   d o i :  1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 0 9 . 0 8 . 0 2 6 .   [ 8 ]   M .   A l i ,   A .   D y m a r s k y ,   a n d   K .   T u r i t s y n ,   “ T r a n s v e r s a l i t y   e n f o r c e d   N e w t o n – R a p h s o n   a l g o r i t h m   f o r   f a s t   c a l c u l a t i o n   o f   m a x i m u m   l o a d a b i l i t y , ”   I E T   G e n e r a t i o n ,   T r a n s m i s s i o n   &   D i s t r i b u t i o n ,   v o l .   1 2 ,   n o .   8 ,   p p .   1 7 2 9 – 1 7 3 7 ,   A p r .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - g t d . 2 0 1 7 . 1 2 7 3 .   [ 9 ]   S .   K .   G u p t a   e t   a l . ,   “ A ss e ssm e n t   o f   p h o t o v o l t a i c   g e n e r a t i o n   p e n e t r a t i o n   e f f e c t   o n   t h e   m a x i m u m   l o a d a b i l i t y   o f   t h e   s y s t e m, ”   En g i n e e ri n g   Re s e a rc h   E x p r e ss ,   v o l .   6 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 5 3 1 2 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 2 6 3 1 - 8 6 9 5 / a d 2 d 4 a .   [ 1 0 ]   C .   G o m e z - Q u i l e s,   A .   G o m e z - E x p o s i t o ,   a n d   W .   V a r g a s,   “ C o m p u t a t i o n   o f   max i mu m  l o a d i n g   p o i n t s   v i a   t h e   f a c t o r e d   l o a d   f l o w , ”   I EEE  T r a n s a c t i o n s  o n   P o w e r  S y s t e m s ,   v o l .   3 1 ,   n o .   5 ,   p p .   4 1 2 8 – 4 1 3 4 ,   S e p .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R S . 2 0 1 5 . 2 5 0 5 1 8 5 .   [ 1 1 ]   M .   R .   Z a i d a n ,   G .   T .   H a sa n ,   M .   B a j a j ,   a n d   S .   I .   To o s ,   “ I mp r o v i n g   v o l t a g e   c o l l a p se   p o i n t   u n d e r   t r a n s mi ss i o n   l i n e   o u t a g e   b y   o p t i m a l   p l a c e me n t   a n d   s i z i n g   o f   S V C   u s i n g   g e n e t i c   a l g o r i t h m, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ap p l i e d   Po w e r   En g i n e e r i n g   ( I J APE) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p p .   2 1 3 – 2 2 2 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a p e . v 1 3 . i 1 . p p 2 1 3 - 2 2 2 .   [ 1 2 ]   M .   M .   A ma n ,   G .   B .   Jas mo n ,   A .   H .   A .   B a k a r ,   a n d   H .   M o k h l i s,   “ O p t i mu m  n e t w o r k   r e c o n f i g u r a t i o n   b a s e d   o n   ma x i m i z a t i o n   o f   sy st e m l o a d a b i l i t y   u si n g   c o n t i n u a t i o n   p o w e r   f l o w   t h e o r 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   Po w e r   &   E n e r g y   S y s t e m s ,   v o l .   5 4 ,   p p .   1 2 3 – 1 3 3 ,   J a n .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s . 2 0 1 3 . 0 6 . 0 2 6 .   [ 1 3 ]   C .   D o n d a r i y a   a n d   D .   K .   S a k r a v d i a ,   “ A   n e w   p r o x i mi t y   i n d i c a t o r   f o r   a ss e ss men t   o f   v o l t a g e   s t a b i l i t y   a n d   c r i t i c a l   l o a d a b i l i t y   p o i n t , ”   En e r g y   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 1 9 ,   n o .   3 ,   p p .   9 4 7 – 9 6 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 2 6 0 4 / e e . 2 0 2 2 . 0 1 9 1 1 8 .   [ 1 4 ]   P .   A c h a r j e e ,   “ I d e n t i f i c a t i o n   o f   ma x i m u m  l o a d a b i l i t y   l i mi t   a n d   w e a k   b u s e s  u si n g   s e c u r i t y   c o n s t r a i n t   g e n e t i c   a l g o r i t h m,”   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   P o w e r  &  E n e rg y   S y s t e m s ,   v o l .   3 6 ,   n o .   1 ,   p p .   4 0 – 5 0 ,   M a r .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 1 1 . 1 0 . 0 2 1 .   [ 1 5 ]   S .   M a n o h a a r a n   a n d   K .   G n a n a m b a l ,   “ I n d i v i d u a l   i n c r e m e n t a l   l o a d i n g   f a c t o r   b a se d   ma x i m u m  l o a d a b i l i t y   l i m i t   p r e d i c t i o n     u si n g   m o d e r n   o p t i mi z a t i o n   t o o l s, ”   J o u r n a l   o f   E n g i n e e r i n g   Re se a rc h ,   v o l .   1 1 ,   n o .   2 ,   p p .   8 4 – 9 9 ,   J u n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 6 9 0 9 / j e r . 1 1 5 0 7 .   [ 1 6 ]   E.   P e q u e n o   d o s  S a n t o s,  B .   S .   B u ss ,   M .   A .   d a   R o s a ,   a n d   D .   I ssi c a b a ,   “ C o mp o si t e   r e l i a b i l i t y   e v a l u a t i o n   u s i n g   s e q u e n t i a l   M o n t e   C a r l o   s i m u l a t i o n   w i t h   ma x i m u m   a n d   mi n i m u m  l o a d a b i l i t y   a n a l y s i s, ”   C o m p u t e rs  a n d   El e c t ri c a l   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 3 ,   p .   1 1 0 0 2 3 ,   A p r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp e l e c e n g . 2 0 2 4 . 1 1 0 0 2 3 .   [ 1 7 ]   K .   C h mi e l o w i e c ,   D .   M a r i n o ,   a n d   P .   D a w i d o w sk i ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g - b a s e d   n o d a l   l o a d a b i l i t y   e st i ma t i o n   f o r   p o w e r   s y st e m,”   i n   I EEE  EU RO C O N   2 0 2 5   -   2 1 s t   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S m a r t   T e c h n o l o g i e s ,   I EEE,   J u n .   2 0 2 5 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EU R O C O N 6 4 4 4 5 . 2 0 2 5 . 1 1 0 7 3 1 9 9 .   [ 1 8 ]   P .   A .   A g h d a m  a n d   H .   K h o sh k h o o ,   “ A   n o v e l   me t h o d   t o   e st i ma t e   Th e v e n i n   e q u i v a l e n t   c i r c u i t   u s i n g   l o c a l   m e a s u r e me n t s,”   T a b ri z   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   5 5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 – 1 7 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 2 2 0 3 4 / t j e e . 2 0 2 4 . 6 1 7 6 0 . 4 8 5 1 .   [ 1 9 ]   S .   M o n d a l ,   P .   A c h a r j e e ,   a n d   A .   B h a t t a c h a r y a ,   “ D e t e r m i n i st i c   a p p r o a c h   t o   f i n d   t h e   ma x i m u m   l o a d a b i l i t y   l i m i t s   o f   mu l t i p l e   n o d e s   o f   R D S   c o n s i d e r i n g   v o l t a g e   s e c u r i t y   c o n st r a i n t , ”   E l e c t r i c a l   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 0 7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 4 7 – 1 3 7 0 ,   F e b .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 2 0 2 - 0 2 4 - 0 2 4 3 7 - 1.   [ 2 0 ]   A .   N .   Y a d a v   a n d   K .   P a l ,   “ D e ma n d   s i d e   ma x i mu m   l o a d i n g   l i m i t   r a n k i n g   b a s e d   o n   c o m p o si t e   i n d e x   u s i n g   A N N , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S y st e m   Ass u ra n c e   En g i n e e ri n g   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 1 9 – 1 4 2 9 ,   J u n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 3 1 9 8 - 021 - 0 1 4 8 7 - z.   [ 2 1 ]   A .   F o n se c a ,   F .   P é r e z ‐ Y a u l i ,   a n d   G .   S a l a z a r ,   “ L o a d a b i l i t y   a n a l y s i s b a s e d   o n   sh o r t ‐ c i r c u i t   p o w e r , ”   I ET   G e n e r a t i o n ,   T ra n sm i ss i o n   &   D i st ri b u t i o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 0 ,   p p .   2 5 4 0 – 2 5 5 1 ,   J u l .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - g t d . 2 0 1 6 . 1 2 9 0 .   [ 2 2 ]   I .   M u s i r i n   a n d   T .   K .   A .   R a h m a n ,   “ O n - l i n e   v o l t a g e   st a b i l i t y   b a s e d   c o n t i n g e n c y   r a n k i n g   u s i n g   f a st   v o l t a g e   st a b i l i t y   i n d e x     ( F V S I ) , ”   i n   I EE E/ P ES   T r a n sm i s si o n   a n d   D i s t ri b u t i o n   C o n f e re n c e   a n d   Ex h i b i t i o n ,   I EEE,   p p .   1 1 1 8 – 1 1 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TD C . 2 0 0 2 . 1 1 7 7 6 3 4 .   [ 2 3 ]   S .   M o k r e d   a n d   Y .   W a n g ,   “ V o l t a g e   st a b i l i t y   a ssessm e n t   a n d   c o n t i n g e n c y   r a n k i n g   i n   p o w e r   sy s t e m s     b a s e d   o n   mo d e r n   s t a b i l i t y   a sse ssm e n t   i n d e x , ”   Re s u l t s  i n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 3 ,   p .   1 0 2 5 4 8 ,   S e p .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r i n e n g . 2 0 2 4 . 1 0 2 5 4 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.