I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   5 Octo b er   20 25 ,   p p .   4 4 5 4 ~ 4 4 6 4   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 5 . pp 4 4 5 4 - 4 4 6 4           4454       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Co mpa riso n of long  sho rt - te rm me mo ry  and deep n e ura network o p timize d neural n etwork s for ma x im um p o wer  tracking  of  wind  t urbines       E zz it o un i J a rm o un i 1 ,   Ahm ed  M o uh s en 2 ,   M o ha m ed  L a m ha m di 1 ,   E nn a j ih E lm eh di 3   Na o ua l A j edio ui 1 En - Na o ui  I lia s 1   1 La b o r a t o r y   o f   E n e r g y ,   M a t e r i a l s ,   I n st r u me n t a t i o n   a n d   Te l e c o m,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e s a n d   T e c h n o l o g y ,   H a ssa n   F i r st   U n i v e r si t y   o f   S e t t a t ,   S e t t a t ,   M o r o c c o   2 La b o r a t o r y   o f   E n g i n e e r i n g ,   I n d u st r i a l   M a n a g e me n t   a n d   I n n o v a t i o n ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e a n d   Te c h n o l o g y ,   H a ssa n   F i r st   U n i v e r si t y   o f   S e t t a t ,   S e t t a t ,   M o r o c c o   3 W a t c h   La b o r a t o r y   o f   Emer g i n g   T e c h n o l o g i e s,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e s a n d   T e c h n o l o g y ,   H a ss a n   F i r s t   U n i v e r si t y   o f   S e t t a t ,   S e t t a t ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   7 ,   2 0 2 5   R ev is ed   J u n   1 0 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   J u l 1 2 ,   2 0 2 5       In   win d   e n e r g y   c o n v e rsio n   sy ste m s,  m a x imu m   p o we p o i n trac k i n g   ( M P P T)   p e rfo rm a n c e   is  c ru c ial,   a it   is  d i re c tl y   re late d   to   win d   sp e e d   v a ria b il it y   a n d   th e   c h a ra c teristics   o th e   e q u ip m e n u se d .   M a x imu m   p o we p o in t   trac k in g   c o n tro ll e rs  a re   e ss e n ti a fo o p ti m izin g   th e   e fficie n c y   o wi n d   p o we r   g e n e ra ti o n .   T h is  p a p e p re se n ts  th e   d e v e lo p m e n o t h re e   d isti n c a p p r o a c h e to   m a x imu m   p o we p o i n trac k i n g t h e   c las sic a p e rtu rb   a n d   o b se r v e   (P & O)  m e th o d ,   a n d   tw o   o t h e tec h n i q u e b a se d   o n   a rti ficia i n telli g e n c e ,   n a m e ly   lo n g   sh o rt - term   m e m o ry   (LS T M n e two r k a n d   d e e p   n e u ra l   n e two rk s   (DN Ns ).   Ra th e th a n   f o c u sin g   s o lely   o n   th e   d e v e lo p m e n o f   a n   in telli g e n t   n e u ra n e two r k - b a se d   m a x imu m   p o we p o in trac k in g   m o d e l,   o u wo r k   e m p h a siz e s   th e   d e sig n   o f   a   d e e p   n e u ra n e tw o rk   c o n tr o ll e wit h   a n   o p t imiz e d   a rc h it e c tu re   a n d   a   re d u c e d   n u m b e o lay e rs  a n d   n e u ro n p e lay e r,   th e re b y   sim p li fy i n g   it im p lem e n tatio n   in   e m b e d d e d   p ro c e ss   c o n tr o u n it wh il e   m a in tain in g   h ig h   m a x imu m   p o w e p o i n trac k i n g   p e rfo rm a n c e .   T h e   re su lt o b tai n e d   s h o w   th a t   o u o p t imiz e d   d e e p   n e u ra n e two r k   m o d e i d e n ti fies   t h e   p o i n o m a x imu m   p o we m o re   e ffe c ti v e ly   t h a n   o th e te c h n iq u e s,   d e m o n stra ti n g   re m a rk a b le  p e rfo r m a n c e   in   term o re sp o n se   ti m e ,   a c c u ra c y ,   a n d   t h e   q u a li ty   o t h e   g e n e ra ted   p o we r.   K ey w o r d s :   Dee p   n eu r al  n etwo r k     L o n g   s h o r t - ter m   m e m o r y     Ma x im u m   p o wer   p o i n t tr ac k in g     Op tim izatio n s     Per tu r b atio n   a n d   o b s er v atio n   win d   tu r b in es   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 :   E zz ito u n i Jar m o u n i   L ab o r ato r y   o f   E n er g y ,   Ma ter ia ls ,   I n s tr u m en tatio n   a n d   T elec o m ,   Facu lty   o f   Scien ce s   an d   T e ch n o lo g y Hass an   First Un iv er s ity   o f   Set tat   B P: 5 7 7 ,   R o u te  d C asab lan ca ,   Settat,  Mo r o cc o   E - m ail :   ez zito u n i.ja r m o u n i@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   R en ewa b le  en er g y   s o u r ce s ,   p a r ticu lar ly   win d   p o wer ,   ar p la y in g   a   k e y   r o le  in   th e   g lo b al  tr an s itio n   to   s u s tain ab le  en er g y   [ 1 ] .   W in d   f ar m s   g en er ate   elec tr icity   b y   h ar n ess in g   th k in etic  en e r g y   o f   th win d ,   t h er eb y   r ed u cin g   d e p en d e n ce   o n   f o s s il  f u els  an d   cu ttin g   g r ee n h o u s g as  em is s io n s .   Fo r   win d   tu r b in es  to   o p e r ate   ef f icien tly ,   it  is   n ec ess ar y   to   ex tr ac as  m u ch   p o wer   as  p o s s ib le  d esp ite  v ar iatio n s   in   win d   s p ee d .   T h is   f lu ctu atio n   co m p licates  th m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k in g   ( MPPT)   p r o ce s s .   Fo r   ea ch   s p ec if ic  win d   s p ee d ,   th er is   an   o p tim u m   o p er ati n g   p o in th at   g u a r an tees  m a x im u m   e n er g y   p r o d u ctio n .   T h is   is   wh y   MPPT  alg o r ith m s   ar ess en tial  f o r   co n tin u o u s ly   ad ju s tin g   tu r b in p er f o r m a n ce   to   ac h iev e   m ax im u m   en er g y   p r o d u ctio n   [ 2 ] ,   [ 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         C o mp a r is o n   o f lo n g   s h o r t - term me mo r a n d   d ee p   n eu r a n e tw o r o p timiz ed     ( E z z ito u n i J a r mo u n i )   4455   T o   in cr ea s en er g y   e x tr ac tio n   f r o m   win d   tu r b in es,  co n v er s io n   s y s tem s   o f ten   u s p er m an e n m ag n e t   s y n ch r o n o u s   g e n er ato r s   ( PMSGs ) ,   wh ich   h as  g iv e n   r is t o   ex ten s iv r esear ch   i n to   o p t im izatio n   s tr ateg ies    [ 4 ] ,   [ 5 ] .   Nu m er o u s   MPT T   m e th o d s   an d   co n v er ter   d esig n s   h av b ee n   p r o p o s ed   t o   im p r o v ef f icien cy .   T h ese   m eth o d s   v ar y   in   ter m s   o f   c o s t,  co n v er g en ce   s p ee d ,   c o m p lex ity ,   s en s o r   r eq u ir em en ts   an d   s im p licity   o f   im p lem en tatio n   [ 6 ] .   MPPT  tech n iq u es  ar g e n er ally   g r o u p e d   in to   class ical  an d   ar tific ial  in tellig en ce   m eth o d s   [ 7 ] [ 9 ] .   T r a d itio n al  ap p r o ac h es  s u ch   as  f r ac tio n al  o p en - cir cu it  v o ltag ( VOC)  an d   in cr e m en tal  co n d u cta n ce   ( I C ) ,   h ill  clim b in g   ( HC ) ,   an d   p er tu r b   an d   o b s er v ( P& O) ,   ar s im p le  b u ca n   r ea ct  s lo wly   to   r ap id   win d   ch an g es.  So lu tio n s   b ased   o n   ar tific ial  in tellig en ce ,   s u ch   as  n eu r al  n etwo r k s   an d   f u zz y   l o g ic,   ca n   o v er co m e   th ese  lim itatio n s   an d   ac h iev e   h ig h er   p e r f o r m an ce .   T h ese  latter   m ak it  p o s s ib le  to   m o d el  th r elatio n s h ip s   b etwe en   d if f er e n t sy s tem   v ar i ab les in   co m p lex   way ,   an d   t o   ad ap t th e   co n tr o l stra teg y   in   r ea l tim e.   Mo s ex is tin g   wo r k   in   th liter atu r e   o f   win d   tu r b in m ax i m u m   p o wer   p o in tr ac k in g   f o cu s es  o n   im p r o v in g   tr ac k in g   s p ee d ,   r e d u cin g   o s cillatio n s ,   an d   m a x im izin g   ex t r ac ted   p o wer .   Ou r   wo r k   co n tin u es  t o   p u r s u th ese  o b jectiv es  wh ile  p r o p o s in g   an   in n o v ativ ap p r o ac h an   o p tim ized   MPPT  m o d el,   d esig n ed   to   m in im ize  co m p u tatio n al  r eso u r ce s   wh ile  g u ar a n teein g   h ig h - p er f o r m a n ce   tr ac k in g .   T h is   ar ticle  p r esen ts   th ap p licatio n   o f   th r ee   m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k in g   tech n iq u es:  o n e   class ical  tech n iq u e,   t h at  is ,   p e r tu r b atio n   an d   o b s er v atio n ,   an d   two   in tel lig en tech n iq u es,  wh ich   ar a r tific ial  n eu r al  n etwo r k   ar c h itectu r es,  lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( L STM )   an d   d e ep   n e u r al  n etwo r k s   ( DNN) .   I n   p ar ticu lar ,   we   f o c u s   o n   o p tim izin g   th e   s tr u ctu r e   o f   n eu r al  n etwo r k s   to   r ed u ce   t h eir   co m p le x ity   an d   f ac ilit ate  th eir   im p lem en tatio n   in   em b ed d ed   s y s tem s .     T h is   d o cu m e n is   d iv id ed   in t o   f o u r   m ain   s ec tio n s .   First,  th win d   tu r b in a n d   PMSG  g en er ato r   m o d els  ar e   d escr ib ed   in   d etail.   Nex t,  t h d ev elo p m en a n d   v alid atio n   o f   t h co n tr o l   s tr ateg ies  ar p r esen ted .   T h th ir d   p ar d is cu s s es  th s im u latio n   r esu lts .   Fin ally ,   th co n clu s io n   s u m m ar izes  th s tu d y   an d   p r esen ts   p r o s p ec ts   f o r   f u tu r e   im p r o v em en ts .       2.   T H E   S T UD I E WI ND  T UR B I N E   SY ST E M S   As  s h o wn   in   Fig u r 1 ,   th s y s tem   u n d er   s tu d y   co m p r is es  win d   tu r b in e q u ip p ed   with   p er m an en t   m ag n et  s y n ch r o n o u s   g en er ato r .   T h is   d ev ice  tr an s f o r m s   th win d ' s   m ec h an ical  en er g y   in to   elec tr ical  en er g y   in   th f o r m   o f   t h r ee - p h ase  alter n atin g   c u r r en t.   T h e   elec tr ical  en er g y   g en e r ated   b y   th PM SG  is   th en   r ec tifie d   in to   d ir ec c u r r en t   b y   d io d b r id g e .   T h is   d ir ec t   cu r r e n is   th en   b o o s ted   in   v o ltag b y   b o o s co n v e r ter ,   en ab lin g   th e   m ax im u m   p o wer   p o in to   b tr ac k ed   an d   th v o ltag lev el  to   b ad a p ted   to   t h r eq u i r em en ts   o f   th elec tr ical  lo ad .   T h k ey   elem en o f   o u r   s y s tem   is   th m ax im u m   p o we r   p o in tr ac k in g   c o n tr o tech n iq u es.  T h ese  tech n iq u es,  s u ch   as  p er tu r b   an d   o b s er v e ,   lo n g   s h o r t - ter m   m e m o r y   n etwo r k s   an d   d ee p   n e u r al  n etwo r k s ,   aim   t o   co n tin u o u s ly   o p tim ize  th e   o p e r atio n   o f   th win d   tu r b in e   in   o r d er   t o   g et  th e   m ax im u m   av ailab le  en er g y   f r o m   th win d .   B y   ad ju s tin g   th g e n er ato r ' s   o p er atin g   p o in t,  th s y s tem 's en er g y   ef f icien c y   is   m a x im ized .           Fig u r 1 .   B lo ck   d iag r am   o f   th s tu d ied   s y s tem       2 . 1 .     M o del o f   wind   t urbin   T h win d   t u r b in e   is   d ev ic u s ed   f o r   co n v er tin g   th w in d ' s   en er g y   f r o m   k in etic  en er g y   in t o   m ec h an ical  en e r g y .   T h is   co n v er s io n   p r o ce s s   ca n   b d escr ib ed   b y   an   eq u atio n   th at  r ela tes  th m ec h an ical  p o wer   p r o d u ce d   ( Pm )   t o   th w in d   s p ee d   [ 1 0 ] [ 1 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   5 Octo b e r   20 25 :   4 4 5 4 - 4 4 6 4   4456   = 1 2    2 2       ( 1 )     I n   p e r m an en t   o p e r atio n ,   t h is   p o wer   is   p r o p o r tio n al  to   th air   d e n s ity   ( ) ,   th ar ea   s wep b y   th b lad es   ( d eter m in ed   b y   th tu r b in e   r ad iu s   R t ) ,   an d   th c u b o f   t h wi n d   s p ee d   ( V w ) .   co ef f icien o f   p er f o r m a n ce   ( Cp is   also   in clu d ed   in   th is   e q u at io n ,   r ep r esen tin g   th e   tu r b in e' s   en er g y   ef f icien cy .   T h is   c o e f f icien is   s tr o n g ly   in f lu en ce d   b y   g eo m etr ic   p ar am eter s   s u ch   as   th n u m b e r   o f   b lad es,   th eir   p itch ,   an d   t h eir   p r o f ile,   an d   is   th eo r etica lly   lim ited   b y   B etz ' s   law.   T h tip   s p ee d   r atio   ( λ )   is   d ef in ed   as  th r elatio n s h ip   b etwe en   th s p ee d   o f   th b lad tip s   an d   th win d   s p ee d :     =      ( 2 )     T h to r q u p r o d u ce d   b y   th tu r b in ( )   is   th en   ex p r ess ed   b y   ( 3 ) :     = =   1 2   ( , )  2 2      ( 3 )     W h en   th s p ee d   r atio   is   k ep a its   o p tim al  v alu _  ,   th p o wer   co ef f icien r ea ch es  its   m ax im u m    _  I n   th is   co n d itio n ,   th m ax im u m   ex tr ac tab le  p o wer   f r o m   th win d   tu r b in e   is :      = 1 2     2 2     ( 4 )     Fig u r 2   illu s tr ates  th at  f o r   ea ch   win d   s p ee d .   T h er is   an   o p tim al  r o to r   s p ee d   th at  allo ws  t h tu r b in e   to   ca p tu r m a x im u m   p o wer .   T h is   f lu ctu atio n   in   th p o wer   p o in h ig h lig h ts   th im p o r tan c o f   d ev el o p in g   a n d   in teg r atin g   ef f ec tiv e   m o n ito r i n g   o r   tr ac k in g   m et h o d s   t o   e n s u r win d   tu r b in es  c o n s is ten tly   p r o d u ce   m ax im u m   p o wer .           Fig u r 2 .   Po wer   c u r v es f o r   win d   tu r b in e   at  v ar io u s   win d   s p ee d s       2 . 2 .     P er m a nent  m a g net   s y nc hro no us   g ener a t o m o del   PS MG s   ar co m m o n ly   em p lo y ed   in   win d   en er g y   s y s tem s   an d   o p e r ate  o n   t h r ee   p h ases   p r o d u ce d   b y   s tato r   f ield   win d in g s .   B y   n eg lectin g   th h o m o p o lar   co m p o n en ts   o f   th f lu x ,   th m o d el  ca n   b s im p lifie d   u s in g   Par k   tr an s f o r m atio n s   [ 1 4 ] [ 1 7 ] .   T h s im p lifie d   m ath em atica l m o d el  is   d escr ib ed   b y   th s y s tem   o f   ( 5 )   an d   ( 6 ) :     {             =   + =   + +   = + 1   = (   + 1 ) + 1        ( 5 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         C o mp a r is o n   o f lo n g   s h o r t - term me mo r a n d   d ee p   n eu r a n e tw o r o p timiz ed     ( E z z ito u n i J a r mo u n i )   4457   T h elec tr o m ag n etic  to r q u ca n   th en   b d ef in e d   b y   ( 6 ) :      = 3 2 ( 2 ) [ ( ) + ]   ( 6 )     wh er   d en o tes  th n u m b er   o f   p o le  p air s   an d   ω   is   th e   g en er ato r s   a n g u la r   s p ee d .   T h   r ef er s   to   th e   p er m an en t   m ag n et  f lu x .     an d     ar th d ir ec a n d   q u ad r atu r e   c o m p o n en ts   o f   th s tato r   cu r r en t,  r esp ec tiv ely .     an d     in d icate s   th d ir ec an d   q u ad r atu r v o ltag es  o f   th s tato r .     an d     s tan d s   f o r   th s tato r s   d ir ec t   an d   q u ad r atu r in d u ctan ce s ,   a n d     r ep r esen ts   th s tato r   r esis tan ce .       3.   WI ND  E NE RG CO NVE R SI O SY ST E M   ( W E CS)   C O NT RO L   S T RA T E G Y   R en ewa b le  en er g y   s o u r ce s ,   s u ch   as  win d   tu r b in es,  a r c h ar a cter ized   b y   in ter m itten an d   f lu ctu atin g   en er g y   p r o d u ctio n .   T o   m ax im ize   en er g y   ca p t u r f r o m   th ese  s o u r ce s ,   MPPT  alg o r ith m s   ar u s ed .   B y   tr ac k in g   th p o wer   o f   th e   DC   lin k   an d   d y n am ically   a d ju s tin g   th e   s y s tem 's  o p er atin g   p ar am ete r s ,   MPPT  tech n iq u e s   en ab le  th e   s y s tem   to   tr ac k   th e   p o in t   o f   m a x im u m   p o we r   a n d   ex tr ac t   th e   m ax im u m   a v ailab le  p o we r   f r o m   th e   win d   r eso u r ce   [ 1 8 ] [ 2 0 ] .   T o   o v e r co m e   th lim itatio n s   o f   co n v en tio n al  MPPT  co n tr o ller s   ( f ix ed   p itch ,   o s cillatio n s   ar o u n d   th e   MPP,  lo tr ac k in g   ef f icien c y ,   c o m p lex ity   d u e   to   lar g n u m b er   o f   h i d d en   n eu r o n s ) ,   we  p r o p o s in tellig en t M PP T   co n tr o ller s   b ased   o n   an   o p tim i ze d   DNN  an d   L STM   n e u r al  n etwo r k .     Fo r   MPPT  co n tr o l,   n eu r al  n et wo r k   tr ain i n g   in v o lv es  p r e - p r o ce s s in g   n o is y   d ata,   th en   d iv i d in g   it  in t o   tr ain in g ,   v alid atio n   an d   test   s e ts .   I n   b o th   DNN  an d   L STM   ca s es,  th co n tr o ller   u s es  v o lta g (  )   an d   cu r r en t   (  )   as  in p u ts   an d   aim s   to   o p tim ally   ad ju s th d u ty   c y cle  o f   th DC /DC   co n v er ter .   T h is   s ec tio n   will  b d ed icate d   to   th e   p r esen tatio n   o f   th co n t r o ller s   ( L STM   an d   DNN)   u s ed   an d   th ei r   d ev el o p m e n t stag es.      3 . 1 .     L o ng   s ho rt - t er m   m emo ry   ( L ST M )     L STM s   ar ty p o f   r ec u r r en n eu r al  n etwo r k   ( R NN)   id ea f o r   tim s er ies  d ata.   T h ey   ar u s ef u f o r   o p tim izin g   en e r g y   ex tr ac tio n   in   win d   tu r b in es  b y   im p lem en t in g   MPPT  alg o r ith m s .   I n   th is   s tu d y ,   we  p r o p o s e   to   u s an   L STM   n etwo r k   to   p r ed ict  th e   MPP  o f   a   win d   tu r b in in   r ea tim e.   I n   th e   ca s o f   MPPT  c o n tr o l,   L STM s   ar tr ain ed   to   m o d el  th n o n - lin ea r   r elatio n s h ip   b e twee n   in p u v ar ia b les  ( v o ltag e,   cu r r en t)   a n d   th e   o u tp u v a r iab le  ( d u ty   cy cle)   u s ed   to   co n tr o th DC /DC   in v er ter .   T ab le  1   illu s tr ates  th co m p o n en ts   o f   th L STM   co n tr o ller   a r ch itectu r u s ed   in   th is   s tu d y .   I s h o ws  two - d im en s io n al  in p u s eq u e n ce   p r o ce s s ed   b y   a   10 - u n it L STM   lay er ,   p l u s   f u l ly   co n n ec te d   lay er   a n d   r eg r e s s io n   o u tp u t la y er   with   s in g l o u tp u t.   Fig u r 3   s h o ws  th p er f o r m a n ce   o f   th L STM   co n t r o ller .   T h f ir s cu r v illu s tr ates  th ev o lu tio n   o f   r o o m ea n   s q u ar e r r o r   ( R MSE ) .   T h is   cu r v s h o ws  r a p i d   d ec r ea s e   in   e r r o r   at  th e   s tar o f   tr ain in g ,   th e n   s tab ilizes   at  lo v alu e.   T h is   in d icate s   th at  th m o d el  is   l ea r n in g   ef f icien tly   f r o m   th t r ain in g   d ata  an d   is   ac h iev in g   s atis f ac to r y   p er f o r m an ce .   T h e   s ec o n d   cu r v r ep r es en ts   th lo s s   f u n ctio n ,   wh o s ev o lu tio n   is   alm o s t   s im ilar   to   th at   o f   th R MSE .   T h d ec r ea s in   th is   lo s s   m ea n s   th at  th e   m o d el  is   s u cc ess f u lly   m in im izin g   th e   d if f er en ce   b etwe en   its   p r ed icti o n s   an d   ac tu al  v alu es.           Fig u r 3 .   L STM   co n tr o ller   tr ai n in g   p e r f o r m an ce s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   5 Octo b e r   20 25 :   4 4 5 4 - 4 4 6 4   4458   T ab le  1 .   T h u s ed   L STM   co n t r o ller   ar ch itectu r e     N a me   Ty p e   A c t i v a t i o n s   1   S e q u e n c e   i n p u t   w i t h   2   d i m e n s i o n s   S e q u e n c e   i n p u t   2   2   LSTM   w i t h   1 0   h i d d e n   u n i t s   LSTM   10   3   F u l l y   C o n n e c t e d   f u l l y   c o n n e c t e d   l a y e r   1   4   R - mea n - sq u a r e d - e r r o r   R e g r e ssi o n   o u t p u t   1       3. 2 .     O pti m ized   deep  neura l net wo rk s   ANNs  ar in f o r m atio n   p r o c ess in g   s y s tem s   in s p ir ed   b y   th h u m an   b r ai n .   T h ey   h av b ee n   th s u b ject   o f   in te n s r esear ch   an d   th e   ex tr ac tio n   o f   p er tin en t   in f o r m ati o n   f r o m   co m p lex   d ata.   T h eir   f lex ib le  ar ch itectu r en ab les  ANNs  to   lear n   p atter n s ,   m ak p r ed ictio n s   an d   aid   d e cisi o n - m ak in g   in   m an y   ar ea s ,   s u ch   as  MPPT  f o r   win d   tu r b i n es,  wh ich   is   th eir   ap p licatio n   o b jectiv in   o u r   c ase.   Fig u r 4   s h o ws  th ar c h i tectu r o f   an   ANN  co n ce iv ed   f o r   tr ac k in g   th e   p o i n o f   m ax im u m   p o wer .   T h n eu r al  n etwo r k   u s es  v o ltag an d   cu r r en as  in p u ts .   I is   tr ain ed   to   p r e d ict  th o p t im al  d u ty   c y cle  to   ap p ly   to   t h DC /DC   co n v er ter ,   with   t h aim   o f   ex tr ac tin g   m ax im u m   p o wer   f r o m   th e   win d   tu r b in e .   T h d esig n   o f   n e u r al  n etwo r k s   p o s es  ch allen g es  o f   co m p u tatio n al  co m p lex ity ,   as  th n u m b er   o f   lay er s   in   t h n etwo r k   ca n   lead   to   e x ce s s iv co m p u tatio n   tim es.  I is   cr u cial  to   f in d   a   b alan ce   b etwe en   m o d el   co m p lex ity   a n d   ca p ac ity   f o r   g en er aliza tio n .   T h is   s tu d y   aim s   to   o p tim ize  t h ar c h itectu r o f   d ee p   n e u r a l   n etwo r k   to   r ed u ce   co m p u tati o n al  co s ts   wh ile  m ax im izin g   p er f o r m a n ce .   T o   ac h iev th is ,   we  ca r r ied   o u s ev er al  s er ies  o f   e x p er im e n ts .   W v ar ied   p a r am eter s   s u ch   as  th n u m b e r   o f   h i d d en   an d   o u tp u lay er s   ( HL   an d   HO) ,   ac tiv atio n   f u n ctio n s ,   n u m b er   o f   n eu r o n s   p er   lay er ,   n u m b e r   o f   lear n i n g   iter atio n s   an d   o p tim izatio n   alg o r ith m s .   T h d etailed   r esu lt s   o f   th ese  ex p er im e n ts   ar p r e s en ted   in   T ab le  2 .           Fig u r 4 .   MPPT  ar tific ial  n eu r al  n etwo r k   ar c h itectu r e       T ab le  2 .   Su m m a r y   o f   b est tr ai n in g   r esu lts   A l g o r i t h m   M LP m o d e l   st r u c t u r e   H a n d   O L   R   s q u a r e   M S ( x 1 0 - 4)   N °   o f   Ep o c h   V a r i a b l e   l e a r n i n g   r a t e   g r a d i e n t   d e s c e n t   [2 - 10 - 1]   Lo g si g   -   P u r e l i n   0 . 9 3 7   3 . 3 4 0 9   3 2 1   [2 - 4 - 1]   Ta n s i g   -   P u r e l i n   0 . 9 2 6   1 . 0 2 5 9 8   4 2 8   [2 - 6 - 1]   P u r e l i n   -   P u r e l i n   0 . 9 4 2   4 . 3 2 8 6 3   1 9 7   G r a d i e n t   d e s c e n t   w i t h   m o m e n t u m   [2 - 3 - 1]   Lo g si g   -   P u r e l i n   0 . 9 4 7   1 . 3 2 9 8 5   3 8 6   [2 - 4 - 1]   Ta n s i g   -   P u r e l i n   0 . 9 2 6   2 . 2 9 0 4 4   4 8 4   [2 - 7 - 1]   P u r e l i n   -   P u r e l i n   0 . 9 3 2   3 . 3 2 8 7 5   7 8 3   Th e   r e si l i e n t   b a c k p r o p a g a t i o n   a l g o r i t h m   [2 - 5 - 1]   Lo g si g   -   P u r e l i n   0 . 9 2 3   0 . 7 0 6 3 9   1 0 1   [2 - 9 - 1]   Ta n s i g   -   P u r e l i n   0 . 9 5 6   0 . 9 0 7 2 8   94   [2 - 12 - 1]   P u r e l i n   -   P u r e l i n   0 . 9 4 2   1 . 4 2 5 0 8   75   Le v e n b e r g - M a r q u a r d t   [2 - 5 - 1]   Lo g si g   -   P u r e l i n   0 . 9 5 6   0 . 4 8 4 8 9   74   [2 - 7 - 1]   Ta n s i g   -   P u r e l i n   0 . 9 5 6   0 . 8 9 8 6 2   93   [2 - 9 - 1]   P u r e l i n   -   P u r e l i n   0 . 9 3 7   0 . 9 7 8 6 8   52       T ab le  2   s h o ws  th at,   w h en   u s in g   th e   L ev en b er g - Ma r q u a r d t   alg o r ith m   as  th e   tr ain in g   o p tim izatio n   ap p r o ac h   with   [ 2 - 5 - 1 ]   ar c h itectu r an d   u s in g   t h L o g s ig - P u lin   ac tiv atio n   f u n ctio n s   as  th h id d e n   la y er   an d   o u tp u la y er   ac tiv atio n   f u n ct io n s ,   r esp ec tiv ely ,   we  ac h ie v ed   s atis f ac to r y   r esu lts   in   ter m s   o f   MSE   a n d   co r r elatio n   co ef f icien at  ep o c h   7 4 .   T h ese  im p r o v ed   r esu lts   ar s h o wn   in   Fig u r e s   5 ( a)   an d   5 ( b ) .   An aly s is   o f   th p er f o r m an ce   cu r v r ev ea ls   two   d is tin ct  p h ases   in   m o d el  lear n in g .   Fro m   t h f ir s f ew  ep o ch s   we  o b s er v a   r ap id   d ec r ea s in   th m ea n   s q u ar er r o r ,   r e f lectin g   ef f ec t iv m ap p in g   o f   r elatio n s h ip s   in   th d ata  an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         C o mp a r is o n   o f lo n g   s h o r t - term me mo r a n d   d ee p   n eu r a n e tw o r o p timiz ed     ( E z z ito u n i J a r mo u n i )   4459   co r r ec tly   a d ju s ted   lear n i n g   r a te.   T h is   in itial  p h ase  s h o ws  p r o g r ess iv co n v er g e n ce   to war d s   r em ar k ab le   m in im u m   v alu o f   4 , 8 4 8 9 × 10 - 5   r ea ch ed   at  7 4   ep o ch s .   T h f i n al  s tab ilizatio n   o f   th e r r o r   at   th is   ex tr em ely   lo lev el  ( o f   th o r d er   o f   1 0 - 5 ) ,   wi th   n o   n o ticea b le  f lu ctu atio n ,   c o n f ir m s   n o o n ly   t h m o d el' s   ab ilit y   to   p er f ec tly   m in im ize  th g ap   b etwe en   p r e d ictio n s   an d   tar g et  v alu es,  b u t   also   th ab s en ce   o f   o v er lear n in g .   Mo r eo v er ,   th co r r elatio n   co e f f icien s h o wn   in   Fig u r 5 ( b )   is   v er y   clo s e   to   1 ,   s h o ws  th s tr o n g   co r r e latio n   b etwe en   th o p tim ized   DNN  m o d el  o u tp u ts   an d   d esire d   o u tp u ts .         ( a)       ( b )     Fig u r 5 .   DNN  m o d el  p er f o r m an ce : tr ain in g ,   v alid atio n   a n d   t esti n g   ( a)   DNN  tr ain in g   p er f o r m an ce   an d     ( b )   r e g r ess io n   an aly s is   o f   th DNN  m o d el       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h o b jectiv o f   th is   s ec tio n   is   to   p r esen t,  a n aly ze ,   an d   c o m p ar e   th r esu lts   o f   m ax im u m   p o wer   p o in tr ac k i n g   p r o v i d ed   b y   th L STM   an d   DNN  m o d els,  as  well  as  b y   th class ic  P& m eth o d .   T o   v alid ate   th r o b u s tn ess   o f   th m o d els  we  h av d ev el o p ed ,   we  will  test   th em   u n d er   two   d is tin ct  o p e r atio n al  co n d itio n s .   T h f ir s will  in v o lv tr ac k in g   th m ax im u m   p o wer   p o in in   an   en v ir o n m en o f   co n s tan win d   s p ee d ,   wh ile  th s ec o n d   will a s s ess   th eir   ab ilit y   to   ad ap t to   v ar iatio n s   in   w in d   s p ee d .   S ce n a r io   1 :   C o n s ta n t wi n d   s p e ed   I n   th is   ca s e,   t h win d   tu r b in was  g iv en   a   co n s tan t   win d   s p ee d   ( 1 2   m /s ) .   Fig u r es  6 ( a ) ,   6 ( b ) ,   a n d   6 ( c )   illu s tr ate  th m ax im u m   p o w er   p r o d u ce d   u s in g   d if f e r en m eth o d s r esp ec tiv ely ,   th m eth o d   b ased   o n   th e   p er tu r b atio n - o b s er v atio n   tech n iq u ( P& O_ P),   th e   p r o p o s ed   m eth o d   b ased   o n   th e   L STM   m o d el  ( L STM _ P) ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   5 Octo b e r   20 25 :   4 4 5 4 - 4 4 6 4   4460   an d   th m eth o d   b ased   o n   th e   p r o p o s ed   o p tim ized   DNN  m o d el  ( DNN_ P).   Fig u r 6 ( d )   s h o ws  co m p ar is o n   b etwe en   th p o wer   ex t r ac ted   b y   th t h r ee   tech n iq u es  an d   th th eo r etica m ax im u m   p o wer   ( T h eo r etica l_ P).   I t   is   clea r   th at  th th r ee   m eth o d s   ar v er y   clo s in   ter m s   o f   m ax im u m   p o wer ,   b u s ig n i f ican d if f er e n ce   is   o b s er v ed   w h en   u s in g   th p r o p o s ed   DNN  m o d el.   I n   f ac t ,   th e   u s o f   th o p tim ize d   DNN  m o d el  o f f er s   h ig h er   p er f o r m an ce ,   with   an   ef f icie n cy   o f   9 8 . 7 an d   r em ar k a b le  tr ac k in g   s p ee d .   T h o p tim ized   DNN  m o d el  s u cc ee d s   in   lo ca tin g   th p o in o f   m ax im u m   p o wer   in   0 . 0 3 2   s ec o n d s .         ( a)       ( b )       ( c)       ( d )     Fig u r 6 .   T h m ax im u m   p o we r   ex tr ac ted   ( c o n s tan t w in d   s p e ed )   u s in g   ( a)   P& O_ P,  ( b )   L ST M_ P,  ( c)   DNN_ P,  an d   ( d )   T h e o r etica l_ P     3   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         C o mp a r is o n   o f lo n g   s h o r t - term me mo r a n d   d ee p   n eu r a n e tw o r o p timiz ed     ( E z z ito u n i J a r mo u n i )   4461   S ce n a r io   2 :   va r ia b le  w in d   s p e ed   T o   v alid ate  th e   r o b u s tn ess   o f   th tr ac k in g   s y s tem   in   a   d y n am ic  en v ir o n m e n t,  we  s im u lated   r ap id   v ar iatio n s   in   win d   s p ee d   ( 5   m /s ,   7   m /s ,   1 0   m /s   an d   1 2   m /s ) .   T h r esu lts   p r esen ted   in   Fig u r 7   s h o w s   th at  th e   o p tim ized   DNN  m o d el  s tan d s   o u f o r   its   ab ilit y   to   ef f icien tl y   tr ac k   th e   p o in o f   m a x im u m   p o wer ,   e v en   in   t h e   p r esen ce   o f   s u d d en ly   v a r y in g   win d   s p ee d s .   I n   f ac t,  it  is   ch ar ac ter ized   b y   its   r ed u ce d   o s cillatio n s ,   h ig h   ef f icien cy ,   an d   v e r y   s h o r t   r esp o n s tim c o m p ar e d   t o   ex is tin g   wo r k   in   th e   f ield   o f   MPPT  tr ac k in g   im p r o v em e n t f o r   win d   p o wer   s y s tem s   [ 2 1 ] [ 2 5 ]                       Fig u r 7 .   T h m ax im u m   p o we r   ex tr ac ted   ( v ar iab le  win d   s p e ed )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   5 Octo b e r   20 25 :   4 4 5 4 - 4 4 6 4   4462   5.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r esen ts   an   ap p r o a ch   to   MPT T   in   win d   p o wer   s y s tem s ,   cr u cial  ch allen g f o r   o p tim izin g   en er g y   p r o d u ctio n   an d   m ak in g   win d   p o wer   in s tallatio n s   ef f icien t.  Ou r   c o m p ar ativ e   s tu d y   s h o ws  th at  th is   s o lu tio n   o u tp e r f o r m s   b o th   th e   co n v en tio n al  ( P& O)   m eth o d   an d   th L STM   n etwo r k - b ased   ap p r o ac h ,   o f f er in g   r em ar k ab le  p e r f o r m an ce   o n   s ev er al  lev els  s u ch   as  o s cilla ti o n   r ate  an d   m ax im u m   p o wer   p o in lo ca lizatio n   s p ee d .   T h e   m ain   o b jectiv o f   t h is   r esear ch   was  to   d esig n   an   i n tellig en co n t r o ller   ca p ab le   n o o n l y   o f   a d ap tin g   in   r ea tim to   r ap id   an d   u n p r ed ictab le  f lu ctu atio n s   in   win d   s p ee d ,   b u also   o f   m a x im izin g   en er g y   e x tr ac tio n   wh ile  m ain tain in g   o p tim u m   o p er atio n al  s tab ilit y   an d   with   o p tim ized   n eu r al  ar ch itectu r e .   Ou r   o p tim ized   DNN   m o d el  h as  s o m r em ar k ab le  f ea tu r es  th at  m ak it  p ar ticu lar ly   s u itab le  f o r   r ea l - tim ap p l icatio n s r ed u ce d   o s cillatio n   r ate  ar o u n d   th M PP ,   v er y   f ast  co n v er g e n ce   s p ee d ,   an d   v er y   co m p ac n eu r al  ar ch itectu r e .   T h ese  ex ce p tio n al  p er f o r m an ce s   in   ter m s   o f   s tab ilit y ,   s p ee d   an d   ef f icien c y   m ak o u r   ap p r o ac h   p a r ticu lar ly   in ter esti n g   f o r   r ea l - tim im p le m en tatio n .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   C .   M .   H o n g ,   C .   H .   C h e n ,   a n d   C .   S .   Tu ,   M a x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g - b a se d   c o n t r o l   a l g o r i t h f o r   P M S G   w i n d   g e n e r a t i o n   sy st e w i t h o u t   me c h a n i c a l   s e n so r s,”   En e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   6 9 ,   p p .   5 8 6 7 ,   M a y   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 1 2 . 1 2 . 0 1 2 .   [ 2 ]   E.   Jarm o u n i ,   A .   M o u h s e n ,   M .   La m h a md i ,   E .   En n a j i h ,   I .   En n a o u i ,   a n d   A .   K r a r i ,   T h e   i m p l e me n t a t i o n   o f   a n   o p t i m i z e d   n e u r a l   n e t w o r k   i n   a   h y b r i d   s y st e f o r   e n e r g y   m a n a g e m e n t ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e E l e c t r o n i c a n d   D ri v e   S y s t e m s ,   v o l .   1 5 ,     n o .   2 ,   p p .   8 1 5 8 2 3 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 5 . i 2 . p p 8 1 5 - 8 2 3 .   [ 3 ]   Y .   Er r a m i ,   M .   O u a ssa i d ,   a n d   M .   M a a r o u f i ,   C o n t r o l   o f   a   P M S G   b a s e d   w i n d   e n e r g y   g e n e r a t i o n   s y s t e m   f o r   p o w e r   ma x i mi z a t i o n   a n d   g r i d   f a u l t   c o n d i t i o n s ,   En e r g y   Pr o c e d i a ,   v o l .   4 2 ,   p p .   2 2 0 2 2 9 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 3 . 1 1 . 0 2 2 .   [ 4 ]   Y .   Er r a m i ,   M .   O u a ssai d ,   a n d   M .   M a a r o u f i ,   O p t i ma l   p o w e r   c o n t r o l   s t r a t e g y   o f   m a x i mi z i n g   w i n d   e n e r g y   t r a c k i n g   a n d   d i f f e r e n t   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n f o r   p e r m a n e n t   mag n e t   s y n c h r o n o u g e n e r a t o r   w i n d   f a r m,”   En e rg y   Pr o c e d i a ,   v o l .   7 4 ,   p p .   4 7 7 4 9 0 ,   A u g .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 5 . 0 7 . 7 3 2 .   [ 5 ]   B .   M e g h n i ,   N .   K .   M S i r d i ,   a n d   A .   S a a d o u n ,   A   n o v e l   m a x i mu p o w e r   t r a c k i n g   b y   V S A S   a p p r o a c h   f o r   p e r ma n e n t   ma g n e t   d i r e c t   d r i v e   W EC S ,   E n e rg y   Pr o c e d i a ,   v o l .   8 3 ,   p p .   7 9 9 0 ,   D e c .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 5 . 1 2 . 1 9 8 .   [ 6 ]   E.   Jarm o u n i ,   A .   M o u h s e n ,   M .   La m h a mm e d i ,   a n d   H .   O u l d z i r a ,   I n t e g r a t i o n   o f   a r t i f i c i a l   n e u r a l   n e t w o r k f o r   mu l t i - so u r c e   e n e r g y   man a g e me n t   i n   a   smar t   g r i d ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   P o w e E l e c t r o n i c s   a n d   D ri v e   S y s t e m s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   1 9 1 9 1 9 2 7 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 2 . i 3 . p p 1 9 1 9 - 1 9 2 7 .   [ 7 ]   Z.   M .   D a l a l a ,   Z .   U .   Za h i d ,   W .   Y u ,   Y .   C h o ,   a n d   J.  S .   L a i ,   D e s i g n   a n d   a n a l y si s o f   a n   M P P t e c h n i q u e   f o r   sm a l l - sca l e   w i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   sy s t e ms,”   I EEE  T r a n s a c t i o n s   o n   En e rg y   C o n v e rsi o n ,   v o l .   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   7 5 6 7 6 7 ,   S e p .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TE C . 2 0 1 3 . 2 2 5 9 6 2 7 .   [ 8 ]   E.   Jarm o u n i ,   A .   M o u h se n ,   M .   L a m h a m e d i ,   H .   O u l d z i r a ,   a n d   I .   En - N a o u i ,   I n t e g r a t i o n   o f   a n   o p t i m i z e d   n e u r a l   n e t w o r k   i n   a   p h o t o v o l t a i c   sy s t e m   t o   i mp r o v e   ma x i mu m   p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   e f f i c i e n c y ,   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   En g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   1 2 7 6 1 2 8 5 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 2 8 . i 3 . p p 1 2 7 6 - 1 2 8 5 .   [ 9 ]   R .   T i w a r i   a n d   N .   R .   B a b u ,   F u z z y   l o g i c   b a se d   M P P f o r   p e r ma n e n t   m a g n e t   sy n c h r o n o u g e n e r a t o r   i n   w i n d   e n e r g y   c o n v e r s i o n   sy st e m,   I FA C - Pa p e rsO n L i n e ,   v o l .   4 9 ,   n o .   1 ,   p p .   4 6 2 4 6 7 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i f a c o l . 2 0 1 6 . 0 3 . 0 9 7 .   [ 1 0 ]   A .   B .   C u l t u r a   a n d   Z .   M .   S a l a me h ,   M o d e l i n g   a n d   s i mu l a t i o n   o f   a   w i n d   t u r b i n e - g e n e r a t o r   sy s t e m ,   i n   I EE P o w e a n d   En e rg y   S o c i e t y   G e n e r a l   M e e t i n g ,   J u l .   2 0 1 1 ,   p p .   1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ES. 2 0 1 1 . 6 0 3 9 6 6 8 .   [ 1 1 ]   M .   S t i e b l e r ,   W i n d   e n e rg y   s y st e m s f o e l e c t r i c   p o w e g e n e r a t i o n .   S p r i n g e r ,   2 0 0 8 .   [ 1 2 ]   R .   T i w a r i   a n d   R .   N .   B a b u ,   C o mp a r a t i v e   a n a l y si o f   p i t c h   a n g l e   c o n t r o l l e r   st r a t e g i e f o r   p ms g   b a se 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 rn a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y s t e m s   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   9 ,   n o .   5 ,   p p .   6 2 7 3 ,   M a y   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 5 8 1 5 / i j i s a . 2 0 1 7 . 0 5 . 0 8 .   [ 1 3 ]   N .   R .   B a b u   a n d   P .   A r u l mo z h i v a r ma n ,   W i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   sy s t e ms - a   t e c h n i c a l   r e v i e w ,   J o u r n a l   o f   En 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 ,   v o l .   8 ,   n o .   4 ,   p p .   4 9 3 5 0 7 ,   2 0 1 3 .   [ 1 4 ]   M .   N a si r i ,   J.   M i l i m o n f a r e d ,   a n d   S .   H .   F a t h i ,   M o d e l i n g ,   a n a l y s i a n d   c o m p a r i so n   o f   TS R   a n d   O T C   me t h o d f o r   M P P a n d   p o w e r   smo o t h i n g   i n   p e r m a n e n t   ma g n e t   s y n c h r o n o u g e n e r a t o r - b a se d   w i n d   t u r b i n e s,   E n e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   8 6 ,     p p .   8 9 2 9 0 0 ,   O c t .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 1 4 . 0 6 . 0 5 5 .   [ 1 5 ]   H .   H .   H .   M o u sa ,   A .   R .   Y o u s se f ,   a n d   E.   E.   M .   M o h a med ,   M o d i f i e d   P & O   M P P a l g o r i t h f o r   o p t i ma l   p o w e r   e x t r a c t i o n   o f   f i v e - p h a se   P M S G   b a sed   w i n d   g e n e r a t i o n   sy st e m,”   S N   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 ,   n o .   8 ,   Ju l .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s4 2 4 5 2 - 019 - 0 8 7 8 - 5.   [ 1 6 ]   L.   R e z n i k ,   Ev o l u t i o n   o f   f u z z y   c o n t r o l l e r   d e s i g n ,   i n   Pr o c e e d i n g o f   6 t h   I n t e r n a t i o n a l   F u zz y   S y st e m C o n f e re n c e ,   v o l .   1 ,     p p .   5 0 3 508 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / F U ZZY . 1 9 9 7 . 6 1 6 4 1 8 .   [ 1 7 ]   Q .   V .   N g o ,   C .   Y i ,   a n d   T .   T.   N g u y e n ,   T h e   f u z z y - P I D   b a s e d - p i t c h   a n g l e   c o n t r o l l e r   f o r   s mal l - sca l e   w i n d   t u r b i n e ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Po w e El e c t r o n i c s   a n d   D r i v e   S y st e m s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 5 1 4 2 ,   M a r .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 1 . i 1 . p p 1 3 5 - 1 4 2 .   [ 1 8 ]   R .   Ti w a r i ,   S .   P a d m a n a b a n ,   a n d   R .   B .   N e e l a k a n d a n ,   C o o r d i n a t e d   c o n t r o l   s t r a t e g i e s   f o r   a   p e r ma n e n t   m a g n e t   s y n c h r o n o u s   g e n e r a t o r   b a se d   w i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   sy s t e m ,   En e r g i e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 0 ,   p .   1 4 9 3 ,   S e p .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 0 1 0 1 4 9 3 .   [ 1 9 ]   Y .   D a i l i ,   J.  P .   G a u b e r t ,   a n d   L.   R a h m a n i ,   I mp l e me n t a t i o n   o f   a   n e w   ma x i mu m p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   c o n t r o l   s t r a t e g y   f o r   sm a l l   w i n e n e r g y   c o n v e r si o n   s y st e ms   w i t h o u t   m e c h a n i c a l   se n s o r s,”   E n e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   9 7 ,   p p .   2 9 8 3 0 6 ,   J u n .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n m a n . 2 0 1 5 . 0 3 . 0 6 2 .   [ 2 0 ]   T.   S h a n k e r   a n d   R .   K .   S i n g h ,   W i n d   e n e r g y   c o n v e r s i o n   s y st e m:   A   r e v i e w ,   i n   2 0 1 2   S t u d e n t C o n f e r e n c e   o n   En g i n e e ri n g   a n d   S y s t e m s,   S C E S   2 0 1 2 ,   M a r .   2 0 1 2 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S C ES. 2 0 1 2 . 6 1 9 9 0 4 4 .   [ 2 1 ]   Y .   X i a ,   K .   H .   A h m e d ,   a n d   B .   W .   W i l l i a ms,   A   n e w   m a x i mu m p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   t e c h n i q u e   f o r   p e r ma n e n t   m a g n e t   s y n c h r o n o u s   g e n e r a t o r   b a se d   w i n d   e n e r g y   c o n v e r si o n   s y st e m,”   I EE T r a n sa c t i o n s   o n   P o w e r   El e c t ro n i c s ,   v o l .   2 6 ,   n o .   1 2 ,   p p .   3 6 0 9 3 6 2 0 ,   D e c .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL . 2 0 1 1 . 2 1 6 2 2 5 1 .   [ 2 2 ]   B .   B e l k a c e m,  N .   B o u h a mr i ,   L.   A .   K o r i d a k ,   a n d   A .   A l l a l i ,   F u z z y   o p t i mi z a t i o n   s t r a t e g y   o f   t h e   ma x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   f o r   a   v a r i a b l e   w i n d   sp e e d   s y 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   a n d   C o m p u t e E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   4 2 6 4 4 2 7 5 ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         C o mp a r is o n   o f lo n g   s h o r t - term me mo r a n d   d ee p   n eu r a n e tw o r o p timiz ed     ( E z z ito u n i J a r mo u n i )   4463   A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 2 i 4 . p p 4 2 6 4 - 4 2 7 5 .   [ 2 3 ]   B .   S o u f y a n e ,   Z.   S ma i l ,   R .   A b d e l h a mi d ,   M .   L.   El h a f y a n i ,   M .   M o h a mm e d ,   a n d   F .   M h a m e d ,   A   c o m p a r a t i v e   i n v e s t i g a t i o n   a n d   e v a l u a t i o n   o f   m a x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   a l g o r i t h ms  a p p l i e d   t o   w i n d   e l e c t r i c   w a t e r   p u m p i n g   s y st e m,”   i n   L e c t u re   N o t e i n   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   v o l .   5 1 9 ,   S p r i n g e r   S i n g a p o r e ,   2 0 1 9 ,   p p .   5 1 0 5 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 13 - 1 4 0 5 - 6 _ 6 0 .   [ 2 4 ]   M .   M a k h a d ,   M .   Z a z i ,   a n d   A .   L o u l i j a t ,   N o n l i n e a r   c o n t r o l   o f   W E C S   b a s e d   o n   P M S G   f o r   o p t i ma l   p o w e r   e x t r a c t i o n ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E l e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   2 8 1 5 2 8 2 3 ,   J u n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 0 i 3 . p p 2 8 1 5 - 2 8 2 3 .   [ 2 5 ]   M .   F a n n a k h ,   M .   L.   El h a f y a n i ,   S .   Z o u g g a r ,   a n d   H .   Z a h b o u n e ,   O v e r a l l   f u z z y   l o g i c   c o n t r o l   s t r a t e g y   o f   d i r e c t   d r i v e n   P M S G   w i n d   t u r b i n e   c o n n e c t e d   t o   g r i d ,   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 ri c a l   a n d   C o m p u t e E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 1 ,   n o .   6 ,   p p .   5 5 1 5 5 5 2 9 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 1 i 6 . p p 5 5 1 5 - 5 5 2 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ez z ito u n J a r m o u n i           re c e iv e d   h is  P h . D.  d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   fr o m   Ha ss a n   F irst  Un i v e rsity   o S e tt a t ,   in   2 0 2 4 ,   a n d   h e   is   c u rre n tl y   a   q u a li fied   se c o n d a ry   sc h o o l   m a th e m a ti c tea c h e r,   a th e   M i n istry   o f   Na ti o n a E d u c a ti o n ,   M o ro c c o .   His  re se a rc h   a re a in c lu d e   sm a rt  g rid ,   re n e wa b le  e n e rg y   a n d   a rti ficia i n telli g e n c e .   Lab o ra to r y   o En e r g y ,   M a teria ls,  In stru m e n tatio n   a n d   T e lec o m ,   M o ro c c o .   T h e   F a c u lt y   o S c ien c e a n d   Tec h n o l o g y ,   Ha ss a n   1 st  Un iv e rsity ,   M o ro c c o .   BP 5 7 7 ,   r o u te  d e   Ca sa b lan c a .   S e tt a t,   M o r o c c o .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il e z z it o u n i. jarm o u n i@g m a il . c o m .         Ahm e d   M o u h se n           re c e iv e d   h is   P h . D.  d e g re e   in   e lec tro n ics   fro m   th e   Un i v e rsity   o f   Bo rd e a u x ,   F ra n c e ,   i n   1 9 9 2 ,   a n d   h e   is  c u rre n tl y   a   P ro fe ss o r   a th e   El e c tri c a E n g in e e rin g   De p a rtme n t,   F a c u lt y   o f   S c ien c e a n d   Tec h n o lo g ies ,   Ha ss a n   I   Un i v e rsity ,   S e tt a t,   M o r o c c o .   His   re se a rc h   in tere st  fo c u se o n   e m b e d d e d   sy ste m s,  wire les c o m m u n ica ti o n a n d   in f o rm a ti o n   tec h n o l o g y .   La b o ra t o ire  d ’I n g é n ierie ,   d e   M a n a g e m e n In d u strie e d ’I n n o v a ti o n   (LI M II)   F a c u lt é   d e S c ien c e e Tec h n iq u e (F S T)   Ha ss a n   F irst  Un i v e rsité  BP 5 7 7 ,   r o u te  d e   Ca sa b lan c a .   S e tt a t,   M o r o c c o .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a h m e d . m o u h se n @ u h p . a c . m a .         Mo h a m e d   La m h a m d i           h o ld a   P h . D.  (2 0 0 8 in   m a teria ls  a n d   tec h n o lo g y   o e lec tro n ics   c o m p o n e n ts  fro m   P a u S a b a ti e Un iv e rsit y   To u lo u se   F ra n c e .   Afte fo u y e a rs’   re se a rc h   e n g in e e G ra n d   G a p   Re c ti fier  p r o jec a t   S TM icro e lec tro n i c &   G REM AN - Un iv e rsit y   o To u rs,  i n   No v e m b e 2 0 1 1   h e   h a b e e n   a n   a ss istan p r o fe ss o a Na ti o n a S c h o o o f   Ap p li e d   S c ien c e   Kh o u r ib g a ,   M o ro c c o ,   w h e re   h e   b e c a m e   th e   tec h n ica m a n a g e o t h e   El e c tro n ics   S ig n a ls   a n d   S y ste m (ES S )   g r o u p .   In   Ja n u a r y   2 0 1 8 ,   h e   j o in e d   th e   F a c u lt y   o f   S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y   i n   S e tt a t,   M o r o c c o ,   wh e re   h e   b e c a m e   a   m e m b e o E n e rg y ,   M a ter ials ,   In stru m e n tati o n   &   Tele c o m   La b o ra to ry .   C u rre n t   re se a rc h   to p ics   in c lu d e   M E M S   se n so rs  f o r   RF   a p p l ica ti o n s,   m a teria ls  sc ien c e s,  in telli g e n sy ste m a n d   e n e r g y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il m o h a m e d . lam h a m d i@g m a il . c o m .         En n a ji h   Elm e h d i         P h . D.   st u d e n t ,   re c e iv e d   h is  m a ste r’s  d e g re e   in   e lec tri c a l   e n g in e e rin g   fro m   F a c u lt y   o f   S c i e n c e   a n d   Tec h n o lo g y   S e tt a t,   in   2 0 1 9 ,   a n d   h e   is  c u r re n tl y   a   P ro fe ss o o f   El e c tri c a En g in e e ri n g   in   BTS   Bre v e d e   tec h n icie n   s u p é rieu r” ,   a th e   M in istr y   o f   Na ti o n a Ed u c a ti o n ,   M o r o c c o .   Hi re se a r c h   a re a s   in c lu d e   e n e rg y   c o n v e rsi o n   sy ste m s ,   sy ste m   c o n tro a n d   a rti ficia in telli g e n c e .   Watc h   Lab o ra to r y   o f   Eme rg in g   Tec h n o lo g ies   ( LAVETE ),   Th e   F a c u lt y   o S c ien c e a n d   Te c h n o l o g y ,   Ha ss a n   F irst  Un i v e rsity   o S e tt a t ,   M o r o c c o .   BP :   5 7 7 ,   r o u te   d e   Ca sa b lan c a .   S e tt a t,   M o r o c c o .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   e . e n n a ji h @ u h p . a c . m a .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.