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.  14 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 25 ,   p p .   5 7 9 ~ 5 8 7   I SS N:  2252 - 8 7 9 2 DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijap e . v 14 . i 3 . pp 579 - 587           579     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : // ija p e. ia esco r e. co m/   Para llel opera tio n of t ra ns formers  t o  optimiz a   33   K lo o p of   po wer sys tem       E t hm a ne  I s s elem   Arbi h M a hm o ud 1 - 3 ,   Ahm ed  Abbo u 1 ,   A bd el  K a der  M a hm o ud 2   1 R e s e a r c h   T e a m   i n   E l e c t r i c a l   E n e r g y   a n d   C o n t r o l ,   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 ,   M o h a mm a d i a   S c h o o l   o f   En g i n e e r s,  M o h a mm e d   V   U n i v e r s i t y ,   R a b a t ,   M o r o c c o   2 El e c t r o me c h a n i c a l   R e s e a r c h   U n i t   ( U R E M ) ,   D e p a r t me n t   o f   El e c t r o me c h a n i c a l   E n g i n e e r i n g ,   H i g h e r   I n st i t u t e   o f   T e c h n o l o g i c a l   E d u c a t i o n   ( I S ET  R o sso ) ,   R o ss o ,   M a u r i t a n i a   3 A p p l i e d   R e se a r c h   U n i t   f o r   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   W a t e r   a n d   En v i r o n me n t   ( U R A 3 E) ,   D e p a r t me n t   o f   P h y si c s ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   U n i v e r s i t y   o f   N o u a k c h o t t ,   N o u a k c h o t t ,   M a u r i t a n i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ap r   6 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Dec   3 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   J an   1 9 ,   2 0 2 5       Th is  re se a rc h   i n v e sti g a tes   th e   v i a b il it y   o a   p e rp e t u a ll y   sc a lab le  g e n e ra ti o n   sy ste m   to   a c c o m m o d a te  th e   a n ti c i p a ted   g r o wth   i n   d o m e stic  lo a d   d e m a n d o n   th e   3 3   k V   lo o p   n e two r k   o v e t h e   p e rio d   fro m   2 0 2 5   to   2 0 4 0 .   T h is  is   a c h iev e d   b y   a n a ly sis  c u rre n situ a ti o n   o n e two rk   th r o u g h   t h e   v o l tag e s,  lo a d in g   li n e s ,   a n d   tran sfo rm e rs,  with i n   th e   p e r m issib le  lo a d in g   li m it o th e   sy st e m .   In   th is   c o n tex t,   it   is  a ss u m e d   th a t h e   l o o p   is  su p p li e d   b y   a n   id e a i n fi n it e   p o we so u rc e .   n u m e rica m o d e u ti li z in g   th e   G a u ss - S e id e (G S m e th o d   is   d e v e lo p e d   a n d   e x e c u ted   with in   t h e   P S S /E   sim u lato r .   Th e   c u rre n o p e ra ti o n a l   sta te  o th e   n e two r k   will   b e   sim u l a ted ,   with   a   fo c u o n   a n a l y z in g   t h e   v o l tag e   p ro fil e ,   wh ich   is  e x p e c ted   to   re m a in   wit h in   th e   ra n g e   o f   0 . 0 9 5   t o   1 . 0 5   p e u n i t   (p . u . ).   De m a n d   fo re c a sts  a re   b a se d   o n   in d u strial  g ro wt h   p r o jec ti o n fo t h e   c it ies   in terc o n n e c ted   with   th e   3 3   k l o o p .   T h e   sim u lati o n   r e su lt wil l   d e m o n stra te  t h e   fe a sib il i ty   o f   in c re a sin g   a c ti v e   p o we tran sm issio n   wh il e   m a in tain in g   e ffe c ti v e   c o n tro o v e re a c t iv e   p o we b y   t h e   y e a 2 0 4 0 .   F u rth e rm o re ,   s o lu t io n s will   b e   p r o p o se d   to   a d d re ss   th e   id e n ti fied   c rit ica p a th   issu e s.  To   m e e th e   p r o jec ted   d e m a n d ,   th e se   so l u ti o n will   i n v o l v e   d o u b li n g   th e   c a p a c it y   o f   t h e   e x isti n g   tran sf o rm e rs.  Th e   p r o p o se d   s y ste m   wil m it ig a te   lo a d   imb a lan c e a n d   sta b il ize   v o lt a g e   flu c tu a ti o n b y   e ffe c ti v e ly   m a n a g in g   ra p id   v a riatio n in   re a c ti v e   p o we d e m a n d .   As   a   re su lt ,   it   im p ro v e p o we q u a li t y   fo r   in d u str ial  c o n s u m e rs.   K ey w o r d s :   C ap ac ito r   b an k   Gau s s - S eid el   I n f in ite  s o u r ce   MA T L AB   Op tim izatio n   PS E E   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 th m an I s s elem   Ar b ih   Ma h m o u d   R esear ch   T ea m   in   E lectr ical  E n er g y   a n d   C o n tr o l,  Dep ar tm e n t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g   Mo h am m ad ia   Sch o o l o f   E n g i n ee r s ,   Mo h am m e d   Un iv er s i ty   R ab at,   Mo r o cc o   E m ail:  eth m an eiss elem ar b ih 1 9 6 6 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   A n   e f f ec tiv e   p o wer   s y s tem   m a n ag em en t   g o es  b ey o n d   en s u r i n g   th at   tr an s m itted   p o wer   r em ain s   with in   th tr an s m is s io n   ca p a city .   I t a l s o   r eq u i r es c o n tin u o u s   m o n ito r in g   o f   s ev er al  tech n ical  p ar a m eter s ,   with   v o ltag lev el  b ein g   cr itical  f ac to r .   Vo ltag m u s b m ai n t ain ed   with i n   an   ac ce p tab le  r a n g ac r o s s   th en tire   g r id ,   u n d er   all  f o r eseea b le  o p e r atio n al  an d   co n s u m p tio n   s ce n ar io s .   I n   th is   co n tex t,  it  is   also   p r o p o s ed   to   an aly ze   th p o s s ib ilit y   o f   an   in f in ite  s o u r ce   g e n er atio n   s y s tem   to   m ee th d o m esti d em an d   o f   th 3 3   k n etwo r k   [ 1 ] - [ 5 ] .   T h o b jectiv e   is   to   estab lis h   an d   s u s tain   v o ltag e   p r o f ile  with in   th r an g e   o f   0 . 9 5   to   1 . 0 5   p e r   u n it  ( p . u . ) .   T o   r e ac h   th is   g o al ,   we  m o d eled   th p o wer   g r id   t h r o u g h   its   tr an s it c ap ac ities   an d   an aly ze d   th s im u latio n   r esu lts   with   PS SE  an d   MA T L AB   [ 6 ] - [ 8 ] .   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.  14 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   5 7 9 - 587   580   T h is   m o d elin g   is   co n d u cte d   to   en s u r th e   v o ltag e   p r o f ile  r em ain s   with in   th e   lim its   d ef in ed   b y   th e   g r i d   o p er ato r .   An o th er   o b jectiv i s   to   in tr o d u ce   m eth o d o lo g y   f o r   m an ag in g   an d   co n tr o llin g   tr an s it  p o wer   an d   v o ltag e,   aim ed   at  o p tim izin g   th s y s tem 's  p er f o r m an ce   u n d er   m o r f a v o r a b le  co n d itio n s .   I n   th is   co n tex t,  a   r ea ctiv en er g y   co m p en s atio n   s y s tem   is   p r o p o s ed   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   T o   ac co m p lis h   th s et  o b jectiv es,  we  u n d er tak th f o llo win g   s tep s : I n itially ,   s ch em atic  d iag r am   o f   th 3 3   k lo o p   n etwo r k ,   al o n g   with   its   v ar io u s   p ar am eter s   f o r   th y ea r   2 0 2 2 ,   is   p r esen ted .   T h is   is   f o llo wed   b y   th ca lcu latio n   o f   th p o wer   s y s tem   ad m itta n ce   m atr ix   an d   t h lo ad   f lo an aly s is   r esu lts .   T h is   is   f o llo wed   b y   th ca lcu latio n   o f   th p o wer   s y s tem   ad m ittan ce   m atr ix   an d   th lo ad   f lo r esu lts ,   t h f o r ec asti n g   d em a n d   b etwe en   2 0 2 5   an d   2 0 4 0   y ea r s   ar p r o v id e d   in   th s ec o n d   s tep .   I n   th th ir d   s tep ,   n u m er i ca m o d el  u s in g   th e   Gau s s - Seid el  ( GS)   m eth o d   i s   im p lem en ted   an d   p r o g r am m ed   in   t h MA T L AB   en v ir o n m en a n d   PS S/E  s im u lato r .   T h s im u latio n   r esu lts   will b p r esen ted   alo n g   wit h   d etailed   d is cu s s io n s .   I n   th f o u r th   s tep ,   th p r o p o s ed   s o lu tio n s   o p tim ize  th p o wer   f lo an d   v o ltag p r o f iles   o f   th n etwo r k   [ 1 1 ] - [ 1 6 ] .   T h e   f in al  p h ase  in v o lv es  d r awin g   c o n clu s io n s   b a s ed   o n   th p r o p o s ed   wo r k .   T h is   en s u r es  th at  th e   r esu lts   ar co m p r eh e n s iv an d   ac tio n ab le.   I n cr ea s in g   t r a n s f o r m er ' s   ca p ac ity   aim s   to   s tab ilize  th elec tr ical   n etwo r k   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] .   T h is   en s u r es  r eliab le  p o wer   d eliv er y   to   co n s u m e r s .   Su ch   u p g r ad es   ar cr u cial  d u r in g   d is tu r b an ce s   [ 1 9 ] - [ 2 2 ] .       2.   M E T H O D   Fig u r 1   illu s tr ates  th s in g le - lin d iag r am   o f   th 3 3   k lo o p   n etwo r k .   T h lin d ata,   as  well  as  th in jecte d   p o wer s   at  th e   b u s es  a n d   th e   lo ad s ,   ar p r o v id ed   in   T ab les  1   an d   2 ,   r esp ec tiv ely .   T h elec tr ical  n etwo r k   co m p r is es  f o u r   tr an s m is s io n   li n es,  f o u r   t r an s f o r m er   s u b s tatio n s   f ed   b y   a n   in f i n ite  s o u r ce ,   an d   f o u r   lo a d s   lo ca ted   at  b u s es  1 ,   2 ,   3 ,   a n d   4   ( Fig u r e   1 ) .   T h g en er ate d   ac tiv e   an d   r ea ctiv p o wer s   ar p r o v id ed   i n   MW  an d   MV AR ,   r esp ec tiv ely .   T h ac tiv e   an d   r e ac tiv p o wer s   g en e r ated   ar g i v en   in   MW  an d   MV AR ,   r esp e ctiv ely .   T h v o ltag at  ea ch   b u s ( i)   is   g i v en   i n   p e r   u n it.  T h e   lo ad   b u s   is   ch ar ac ter ized   b y   its   ac tiv p o wer   a n d   r ea ctiv p o wer   Q.   T h er ef o r e,   ( P,  Q)   ar s p ec if ie d ,   wh ile  ( V)   is   to   b ca lcu lated .   I n   th is   co n tex t,  b u s   3   ( Kae d i )   is   p r o p o s ed   to   s er v e   as   th s lack   b u s .   Ad d itio n ally ,   it  is   im p o r tan to   n o te  th at  ea ch   b u s   is   n u m b er ed   as  ( i)   an d   is   co n n ec ted   to   ( k )   o th er   b u s es,  as illu s tr ated   in   Fig u r 1 .           Fig u r 1 .   Sch em atic  d iag r am   o f   th 3 3   k lo o p   s y s tem       2 . 1 .     L ine   pa ra m e t er s   T ab le  1   p r o v id es  th d ata,   in c lu d in g   th ac tiv r esis tan ce s ,   r ea ctan ce s   o f   th lin es  in   p er   u n it,  n o d v o ltag es,  an d   th r esp ec tiv len g th s   o f   ea ch   lin e.   T h is   in f o r m atio n   is   cr u cial  f o r   a n aly zin g   th elec tr ical  ch ar ac ter is tics   o f   th e   n etwo r k .   I p r o v i d es  k ey   in f o r m atio n   n ee d ed   to   ev alu ate   th e   n etwo r k ' s   p er f o r m an ce ,   as  s h o wn   b elo w.       T ab le  1 .   L in e   p ar am eter s   B u s   ( i k )   R e si st a n c e   ( )   R p u = R / Z B   R e a c t a n c e   ( )   X p u = X / Z B   V o l t a g e   ( k V)   Le n g t h   ( k m)   1 - 2   2 . 1 4 7   0 . 0 0 1 5   2 . 9 3 8 0   0 . 0 0 2 1 5   33   1 1 3   2 - 3   2 . 0 8 0 5   0 . 0 0 1 5 2   2 . 8 4 7   0 . 0 0 2 0 7   33   1 0 9 . 5   3 - 4   3 . 8 2 4 7   0 . 0 0 2 8 1   5 . 2 3 3 8   0 . 0 0 3 8 4   33   2 0 1 . 3   4 - 1   0 . 8 4 8 1 6   0 . 0 0 0 6 1   1 . 1 6 0 6 4   0 . 0 0 0 8 5 2   33   44 . 64   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       P a r a llel o p era tio n   o f tra n s fo r mers   to   o p timiz a n   3 3   K V   lo o p   of     ( E th m a n I s s elem   A r b ih   Ma h mo u d )   581   2 . 2 .     Ca lcula t i o n   o f   ba s e   v a lues   T o   co n v er t a ll th q u a n titi es in   p er   u n it ( p . u . )   lis ted   in   T ab le  1 ,   it is   n ec ess ar y   to   ar b itra r ily   s elec t two   in d ep en d en b ase  q u a n titi es  at  g iv en   p o in in   th elec tr ical  s y s tem ,   ty p ically   B   an d   B .   T h ese  b ase  q u an titi es   ar u s ed   to   d eter m in t h b ase  im p ed an ce ,   wh ic h   is   in tr o d u ce d   v ia  Oh m ' s   law.   T h b ase  im p ed an ce   is   g iv en   b y   th f o llo win g   e x p r ess io n :     = 2 = 33 2 800 = 1361   Ω      = 33         = 800          T ab le  2   p r esen ts   th e   g iv e n   d at o f   th i n itial  v o ltag es  a n d   th e ir   an g les,  t h in jecte d   p o wer s ,   an d   p o wer   d em an d   in   2 0 2 2 .   T h is   d ata  is   ess en tial  f o r   ev alu atin g   s y s tem   p er f o r m an ce   an d   ef f icien c y .   An aly zin g   it  h elp s   en s u r n etwo r k   r eliab ilit y .   T ab le  3   p r o v i d es  th p r o jecte d   s y s tem   d em an d   f r o m   2 0 2 5   to   2 0 4 0   b ased   o n   ex tr a p o latio n .   T h is   f o r ec ast  is   cr u cial  f o r   ef f ec tiv s tr ateg i p lan n i n g   a n d   r eso u r ce   allo c atio n .   I t   allo ws  f o r   an ticip atin g   f u t u r n ee d s   a n d   m ak in g   in f o r m e d   p r ep a r atio n s .   T ab le  4   d is p lay s   th s im u latio n   r esu lts   f o r   th ad m ittan ce   m atr ix   o f   b u s es 1 ,   2 ,   3 ,   an d   4 .   T h is   d ata  u n d e r s co r e s   th in ter ac tio n s   an d   p er f o r m an ce   o f   th ese  b u s es  with in   th e   s y s tem .   An aly zin g   th ese  r esu lts   is   es s en tial f o r   g r asp in g   s y s tem   d y n am ics.       T ab le  2 .   I n itial  d ata  o f   t h s y s tem   B u s   N o.   B u s   v o l t a g e   I n j e c t e d   p o w e r   Lo a d   V o l t a g e   m a g n i t u d e   (p . u . )   A n g l e   ( d e g )   P   ( k W )   Q   ( k V A r )   P   ( k W )   Q   ( k V A r )   1   1 . 0 5   0   6 3 4 . 5   3 1 0 . 2   5 6 4   4 2 3   2   1   0   3 3 3   1 6 2 . 8   2 9 6   2 2 2   3   1   0   7 2 0   3 5 2   6 4 0   4 8 0   4   1   0   2 8 8   1 4 0 . 8   2 5 6   1 9 2       T ab le  3 .   Fo r ec asted   s y s tem   d e m an d   f r o m   2 0 2 2   to   2 0 4 0   C o u n t r y   2 0 2 5 - 2 0 3 0   2 0 3 0 - 2 0 3 5   2 0 3 5 - 2 0 4 0     P D   ( M w )   Q D   ( M v a r )   P D   ( M w )   Q D   ( M v a r )   P D   ( M w )   Q D   ( M v a r )   S é l i b a b i   1 0 . 3 3   7 . 5 2 4   1 1 . 5 3 7   8 . 6 5 3   1 3 . 2 6 8   9 . 9 5 1   M B o u t   4 . 7 5 1   4 . 3 4 5   5 . 4 6 4   4 . 9 9 7   6 . 2 8 4   5 . 7 4 6   K a é d i   1 1 . 3 8 5   8 . 5 3 8   1 3 . 0 9   9 . 8 1 9   1 5 . 0 5 6   1 1 . 2 9 2   G o u r a y   4 . 1 0 9   3 . 4 2   4 . 7 2 6   3 . 9 3   5 . 4 3 5   4 . 5 2 3       T ab le  4 .   Sy s tem ' s   ad m ittan ce   m atr ix   in   p . u .   B u s   N o .   1   2   3   4   1   0 . 7 8 0 7   -   j1 . 0 6 9 5   - 0 . 2 2 0 6   +   j 0 . 3 0 1 6   0   - 0 . 5 6 0 1   +   j 0 . 7 6 7 9   2   - 0 . 2 2 0 6   +   j 0 . 3 0 1 6   0 . 4 4 7 2   -   j0 . 6 1 2 7   - 0 . 2 2 0 6   +   j 0 . 3 0 1 6   0   3   0   - 0 . 2 2 6 7   +   j0 . 3 1 1 1   0 . 3 5 0 7   -   j 0 , 4 8 0 7   - 0 . 1 2 4 1   +   j 0 . 1 6 9 6   4   - 0 . 5 6 0 1   +   j 0 . 7 6 7 9   0   - 0 . 1 2 4 1   +   j 0 . 1 6 9 6   0 . 6 8 4 2   -   j0 . 9 3 7 5       2 . 3 .     Num er ic a l m o del o f   re s o lutio n   L o ad   f lo s tu d ies  ar o n o f   t h m o s im p o r tan asp ec ts   o f   p o wer   s y s tem   p lan n in g   an d   o p e r atio n .   T h e   m ain   o b jectiv o f   th lo a d   f lo is   to   f in d   th v o ltag m ag n itu d at  ea ch   b u s   an d   its   an g l wh en   th p o wer s   g en er ated   an d   lo ad s   a r p r e - s p ec if ied .   T o   s o lv t h p r o b lem   o f   lo a d   f lo w,   we  u s e   th iter ati v m eth o d   o f   Gau s s - Seid el   b ec au s th s ize  o f   th s tu d ied   s y s tem .   T h s im u latio n   was c ar r ied   o u t o n   MA T L A B   an d   PS SE.     2 . 3 . 1 .   G a us s - Seidel   re s o lutio n   Usi n g   Kir ch h o f f   cu r r en t   law  ( KC L )   f r o m   Fig u r 1 ,   we   o b tain .   Usi n g   Y Bus ,   we  ca n   wr it n o d al  eq u atio n   f o r   p o wer   s y s tem   as   ( 1 ) .     I = Y B V   ( 1 )     W h er ( I )   is   th ( n )   co lu m n   v e cto r   o f   s o u r ce   cu r r en ts   in jecte d   in to   ea ch   b u s   a n d   ( V)   is   th ( n )   co l u m n   v ec to r   o f   b u s   v o ltag es.  Fo r   b u s   ( k ) ,   th k th   in   ( 2 )   is :     I i = Y ik V k n k = 1   ( 2 )     t h co n ju g ate  co m p le x   p o wer   d eliv er ed   to   b u s ( i)   is   g iv e n   b y   ( 3 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 7 9 2   I n t J Ap p l Po wer   E n g Vo l.  14 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   5 7 9 - 587   582   P i j Q i = V i I i   ( 3 )     Pu ttin g   in   ( 2 )   in   ( 3 ) ,   we  o b tain ,   th v o ltag e   at  b u s ( i)   is   d ef i n e d   b y   ( 4 ) .     V i = 1 Y ii [ P i jQ i  n k = 1 ]   ( 4 )     Hen ce ,   th f o llo win g   cu r r en t b etwe en   b u s ( i)   an d   b u s   ( k )   is   d e f in ed   b y   ( 5 ) .     I ik = Y ik ( V i V k )   , i k   ( 5 )     W h er e   V i = | V i | δ i   is   th v o ltag m ag n it u d an d   it  a n g le  in jecte d   at  b u s ( i) ;   V k = | V k | δ k     is   v o ltag m ag n itu d an d   it a n g le  at  b u s ( k ) ;   Y ii = | Y ii | θ ii   i s   s elf - ad m ittan ce ; a n d   Y ik = | Y ik | θ ik   is   ad m ittan ce   b etwe en   b u s ( i)   an d   ( k ) .     V i = | V i | δ i ,   V k = | V k | δ k , Y ii = | Y ii | θ ii Y ik = | Y ik | θ ik     ( 6 )     E x ten d ed   in   ( 3 ) ,   we  f in d   ( 7 ) .     P i j Q i = V i I i = V i Y ik V k n k = 1 = | Y ik V i V k | n k = 1 ( c os ( θ ik + δ k δ i ) j s in ( θ ik + δ k δ i ) )   ( 7 )     T h in jecte d   p o wer s   at  b u s ( i)   ar d ef in e d   b y   ( 8 )   an d   ( 9 )   i n   r ec tan g u lar   co o r d i n ates .     P i = | Y ik V i V k | c os ( θ ik + δ k δ i ) n k = 1   ( 8 )     Q i = | Y ik V i V k | s in ( θ ik + δ k δ i n k = 1 )   ( 9 )     Sin ce   th v o ltag at   th b u s es  m u s b m ain tain ed   with in   ce r tain   s p ec if ied   s tatu to r y   lim it.  Hen ce ,   th v o ltag e   b o u n d   co n s tr ain t lim it a t b u s ( i)   is   th en   d ef in e d   b y   ( 1 0 ) .     ( m i n ) ( m ax )   ( 1 0 )     W h er Vi  ( m in )   an d   Vi  ( m ax )   ar m in im u m   an d   m a x im u m   v o ltag v alu es a t b u s   i.   T h r ea ctiv p o wer   s u p p ly   co n s tr ain t a t b u s ( i)   is   s p ec if ied   b y   ( 1 1 ) .      ( m i n )   ( m ax )   ( 1 1 )     W ith   Qg i( m in )   an d   Q g i( m ax )   ar th m in im u m   an d   m ax im u m   r ea ctiv p o we r   v alu es g e n er ated   at  b u s ( i) .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T ab le  5   p r esen ts   th s im u latio n   r esu lts   in   PS S/E  s im u lato r   at  y ea r   2 0 4 0 .   C ase  b ef o r i n s er tio n   th r ea ctiv p o wer   co m p en s ato r   i n   th s y s tem .   W ca n   o b s er v th v o ltag m ag n it u d e   p r o f i le  an d   th v o ltag e   an g les.  T h e   r esu lts   s h o w   th at  th v o ltag e   m a g n itu d e   v alu es   ar b elo w   th e   s tab ilit y   r an g ( 0 . 9 5   an d   1 . 0 5   p . u . f o r   all  s y s tem s   ex ce p t th s lac k   b u s .       T ab le   5 .   PS SE  s im u latio n   o u tc o m es f o r   th e   y ea r   2 0 4 0   B u s   n a me     Ty p e   V p u   ϕ °   S e l i b a b i     1   PQ   0 . 9   - 1 . 5 5   M B o u t     2   PQ   0 . 9 3   - 0 . 8 9   K a e d i     3   S l a c k   1   0   G o u r a y     4   PQ   0 . 9 1   - 1 . 3 7       3 . 1 .     M o del o f   re a ct iv po we co m pens a t io n   T ab le  5   p r esen ts   th s im u latio n   r esu lts   f r o m   th PS S/E  s im u lato r   with o u r ea ctiv p o wer   co m p en s atio n .   T h e   v o ltag e   m ag n itu d e   p r o f ile  an d   v o ltag a n g les  f all  o u ts id th s tab ilit y   m ar g in .   T o   a d d r ess   th is   is s u e,   we  h av p r o p o s ed   i n   ( 1 2 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ap p l Po wer   E n g   I SS N:   2252 - 8 7 9 2       P a r a llel o p era tio n   o f tra n s fo r mers   to   o p timiz a n   3 3   K V   lo o p   of     ( E th m a n I s s elem   A r b ih   Ma h mo u d )   583   = 3 2        = 2    ( 1 2 )     W h er Qc   is   r ea ctiv p o wer   in   MV Ar ,   is   b u s   b ar   v o ltag e ,   C   is   ca p ac itan ce   in   μ F ,   ω   is   p u ls e,   an d   F is   n etwo r k   f r eq u e n c y Giv en   th at  C   2 0   μ F,  3 3   k V,   an d   5 0   Hz,   th r ea ctiv p o wer   r eq u ir ed   t o   m ain tain   th s y s tem   with in   th v o ltag co n s tr ain ts   ( 0 . 9 5   an d   1 . 0 5   p . u . ) ,   as p r eset in   ( 1 0 ) ,   is   ca lcu late d   u s in g   ( 1 3 ) .     = 3 314 33 2   10 6 20 10 6   = 20 . 51         = 314    /   ( 1 3 )     T h in jecte d   r ea ctiv p o wer   at   th Selib ab i   b u s   b a r   ( 1 )   is   Qc   2 0 . 5 1   MV Ar .   s h u n FAC T d ev ice,   s u c h   as   an   SVC   o r   STAT C OM ,   is   co n n ec ted   to   b u s   ( 1 ) .   T h is   d ev ice  ca n   ab s o r b   o r   in ject  r ea ctiv p o wer   as n ee d ed .     3 . 2 .     Ana ly s is   o f   s im ula t io n r esu lt s   T ab le  6   p r esen ts   th s im u lati o n   r esu lts   f o r   th e   v o ltag e   p r o f ile  an d   a n g les  af ter   th in s er tio n   o f   th r ea ctiv p o wer   co m p e n s atio n   s y s tem .   I al s o   d em o n s tr ates  th at  th v o ltag v alu es  ar with in   th s tab ilit y   co n s tr ain ts   ( 0 . 9 5   to   1 . 0 5   p . u . ) .   T h at  m ea n s   we  h av e   p er f o r m e d   o n g o al.   Fig u r 2   illu s tr ates  th v o ltag e   p r o f ile  b ef o r e   an d   af ter   th e   r e ac tiv p o wer   c o m p en s atio n ,   s h o win g   a n   in cr ea s in   v o ltag e   m ag n itu d e s .   Fo r   b u s   1 ,   th e   v o ltag r is es f r o m   0 . 9 0   ( o u ts id th lim it  o f   [ 0 . 9 5 ;   1 . 0 5   p . u . ] )   to   1   p . u . ,   f o r   b u s   2   f r o m   0 . 9 3   to   0 . 9 8   p . u . ,   an d   f o r   b u s   4   f r o m   0 . 9 3   to   0 . 9 9   p . u .   I is   n o tewo r th y   th at  th v o ltag e   an d   an g le  f o r   s lack   b u s   3   r em ain   u n ch a n g ed   ( 1   p . u . 0 °).   Fi g u r 3   d is p lay s   th v o ltag an g le  b ef o r a n d   af ter   th r ea ctiv p o wer   co m p en s atio n ,   in d icatin g   a n   im p r o v em en t in   v o ltag an g les.  Fo r   b u s   1 ,   th an g le  im p r o v es  f r o m   - 1 . 5 5 ° to   - 5 . 1 5 °,  f o r   b u s   2   f r o m   - 0 . 8 9 ° to   2 . 6 9 °,  a n d   f o r   b u s   4   f r o m   - 1 . 3 7 ° to   - 4 . 3 3 °.   T ab le  7   p r esen ts   th s im u latio n   r esu lts   f o r   th to tal  ac tiv an d   r ea ctiv p o wer   b ef o r an d   af ter   th e   in s er tio n   o f   th r ea ctiv p o wer   co m p en s atio n   s y s tem   at  Selib ab b u s   ( 1 ) .   r e d u ctio n   in   t o tal  p o wer   lo s s es  was   o b s er v ed ,   h ig h lig h tin g   t h ef f ec tiv en ess   o f   th c o m p en s at io n   s y s tem .   As  s h o wn   in   Fig u r 4 ,   th er was  a   d ec r ea s in   th to tal  ac tiv p o wer   lo s s   o f   th s y s tem ,   f r o m   1 . 8   MW  to   1 . 5   MW,  th er eb y   im p r o v i n g   th ac tiv e   p o wer   tr a n s m is s io n   th r o u g h   t h lin es.  T h ese  r esu lts   d em o n s tr ate  th r ea ctiv e   p o wer   co m p en s atio n   s y s tem ' s   ab ilit y   to   en h a n ce   th v o ltag at  b u s es a n d   r ed u ce   ac tiv p o wer   lo s s es in   th p o wer   s y s tem .   Similar ly ,   Fig u r 5   s h o ws a  r e d u ctio n   in   t h to tal  r ea ctiv p o wer   lo s s   o f   th s y s tem ,   f r o m   2 . 5   MV AR   to   2   MV AR .   T h is   r esu lts   in   lo wer   r ea ctiv p o wer   lo s s es  in   th tr an s m is s io n   lin es.  T h ese  f in d in g s   f u r th e r   illu s tr ate  th r ea ctiv p o wer   c o m p en s atio n   s y s tem ' s   ef f ec tiv en ess   in   im p r o v in g   v o ltag at   b u s es  an d   r ed u ci n g   r ea ctiv p o wer   l o s s es a cr o s s   t h p o wer   s y s tem .       T ab le  6 Simu latio n   r esu lts   af ter   in jecte d   r ea ctiv p o wer   at  b u s   1   B u s   N °   Ty p e   V p u   ϕ °   S e l i b a b i   1   PQ   1   - 5 . 1 5   M B o u t   2   PQ   0 . 9 8 5   - 2 . 6 9   K a e d i   3   S l a c k   1   0   G o u r a y   4   PQ   0 . 9 9   - 4 . 3 3             Fig u r 2 .   Vo ltag e   m ag n itu d c u r v in   p er   u n it ( p u )     Fig u r 3 .   Vo ltag e   an g le  c u r v in   d eg r ee s       T ab le  7 .   T o tal  ac tiv an d   r ea ct iv p o wer   lo s s es in   th s y s tem   C o n n e c t i o n   st a t e   A c t i v e   p o w e r   l o sses   R e a c t i v e   p o w e r   l o sse s   B e f o r e   c o m p e n sa t i o n   1 . 8   2 . 5   A f t e r   c o m p e n sa t i o n       1 . 5   2       0 1 2 3 4 5 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 B u s   n u m b e r   M a g n i t u d e   v o l t a g e ( p u )     B e f o r e   c o m p e n s a t i o n A f t e r   c o m p e n s a t i o n 0 1 2 3 4 5 -6 -4 -2 0 B u s   n u m b e r A n g l e   i n   d e g r e e s         A f t e r   co m p e n st a t i o n B e f o r e   co m p e n sa t i o 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.  14 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   5 7 9 - 587   584         Fig u r 4 .   T o tal  ac tiv p o wer   lo s s es in   th s y s tem     Fig u r 5 .   T o tal  r ea ctiv p o wer   lo s s es in   th s y s tem       3 . 3 .     M o del o f   t ra ns f o rm er   T o   ad d r ess   th lo ad   g r o wth   o f   th 3 3   k lo o p   b y   th y ea r   2 0 4 0 ,   we  p r o p o s en h an cin g   th c ap ac ity   o f   th tr an s f o r m er s   co n n ec ted   to   th v ar io u s   b u s es  in   th e   s y s tem .   T h is   ca n   b ac h ie v ed   b y   c o n n ec tin g   o n o r   m o r tr an s f o r m er s   in   p ar allel  with   t h ex is tin g   o n e s .   Par allel  co n n ec tio n   o f   tr an s f o r m er s   is   u s e d   wh en   th lo a d   o n   o n tr an s f o r m er   e x ce ed s   its   ca p ac ity .   B y   co n n ec tin g   tr a n s f o r m er s   in   p a r allel,   we  ca n   in cr ea s th av ailab le   p o wer   with o u alter in g   th v o ltag an d   d is tr ib u te  t h p o wer   d em an d   b etwe en   th tw o   t r an s f o r m er s .   T h r eliab ilit y   o f   th s y s tem   is   e n h an ce d   with   p ar allel  o p er atio n   co m p ar ed   to   u s in g   s in g le   lar g er   u n it  [ 2 3 ] ,   [ 2 4 ] .   Ad d itio n ally ,   t h co s o f   m ain tain in g   s p a r es  is   lo wer   wh e n   two   tr an s f o r m er s   a r co n n ec t ed   in   p ar allel.   T h is   s etu p   en s u r es  th at  at  least  h a lf   o f   th lo ad   ca n   b s u p p lie d   ev en   if   o n tr a n s f o r m e r   is   o u o f   s er v ice.   T h e   ad v an tag es  o f   p ar allel  tr an s f o r m er   o p er atio n   in clu d m ee tin g   lo ad   d e m an d ,   im p r o v in g   r eliab ilit y ,   f ac ilit atin g   s witch in g   o p er atio n s ,   a n d   p r o v id in g   a n   u n i n ter r u p ted   p o w er   s u p p ly   in   ca s o f   u n it o u tag e.   T h co n d itio n s   f o r   p ar allel  o p er atio n   o f   tr a n s f o r m er s   ar e   [ 2 5 ] - [ 3 0 ] :   Fo r   p ar allel  co n n ec tio n   o f   tr an s f o r m er s ,   p r im a r y   win d in g s   o f   th tr an s f o r m er s   ar co n n ec ted   to   s o u r ce   b u s - b ar s   an d   s ec o n d ar y   win d in g s   ar co n n ec ted   to   t h lo a d   b u s - b ar s .   Sev er al   co n d itio n s   m u s b m et  f o r   t h s u cc ess f u p a r allel  o p er atio n   o f   tr an s f o r m er s :   -   B o t h   t h e   p r i m a r y   a n d   s ec o n d ar y   v o lta g r at in g s   m u s b e   t h s a m ( i . e . ,   t h s am v o lt ag r at io   an d   t u r n s   r at io ) .   -   T h tr an s f o r m atio n   r atio   ( k )   s h o u ld   b id en tical.   -   T h s h o r t c ir c u it v o ltag s h o u l d   b eq u al  to   o r   less   th an   1 0 %.   -   T h p h ase  an g le  s h if t   m u s t b th s am ( i.e . ,   th v ec to r   g r o u p s   s h o u ld   b t h s am o r   c o m p atib le) .     3 . 3 . 1 .   M o del pa ra llel o pera t io n o f   t ra ns f o r m er s   T o   s h ar e   th t o tal  lo ad   b etwe en   two   c o n n ec te d   tr a n s f o r m e r s   in   p ar allel,   we  m u s k n o c er tain   k e y   p ar am eter s .   T h ese  in clu d e:   -   T h tr an s f o r m er   p o wer   T 1 ( MV A1 )   an d   th eir   p er   ce n t im p ed an ce ( %Z1 )   -   T h tr an s f o r m er   p o wer   T 2 ( MV A2 )   an d   th eir   p er   ce n t im p ed an ce ( %Z2 )   -   T h to tal( lo ad )   d em a n d   p o wer   ( MV A)   L o ad   s h ar in g   b y   T 1   is   g iv e n   b y   ( 1 4 ) ,   an d   th at  b y   T 2   is   g i v en   b y   ( 1 5 ) .     1 =    1 1  1 1 +  2 2    ( 1 4 )     2 =    2 2  1 1 +  2 2    ( 1 5 )     T h e   ( 1 4 )   a n d   ( 1 5 )   allo u s   to   ca lcu late  th p o we r   v alu es  s h a r ed   b etwe en   th co n n ec ted   tr a n s f o r m er s   in   p ar allel  at  b u s   3   ( Kae d i)   f o r   th y ea r   2 0 4 0 .   No te  th at  o n o f   th ese  tr an s f o r m er s   alr ea d y   ex is ts   in   th s y s tem ,   with   r atin g   o f   T 1   1 0   MV A.   T h eo r etica lly ,   t h t o tal  lo a d   d em an d   ( MV A)   m in u s   th p o wer   o f   th e   ex is tin g   tr an s f o r m er   ( MV A1 )   g iv es  t h lo ad   to   b s h ar e d   b y   t h e   s ec o n d   tr an s f o r m er   ( MV A2 ) .   T o   p er f o r m   t h is   ca lcu latio n ,   we  an aly ze   two   ca s es: th f ir s t is d eter m in ed   b y   s im u latin g   th to tal  lo ad   d em a n d   o f   th s y s tem   in   th PS S/E  s o f twar e,   an d   th s ec o n d   u s es  in   ( 1 4 )   an d   ( 1 5 )   to   c alcu late  th s h ar ed   lo ad   b etwe en   tr an s f o r m er s   T 1   an d   T 2 ,   as sh o wn   in   T a b le  8 .       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       P a r a llel o p era tio n   o f tra n s fo r mers   to   o p timiz a n   3 3   K V   lo o p   of     ( E th m a n I s s elem   A r b ih   Ma h mo u d )   585   T ab le  8 .   Simu latio n   a n d   ca lc u latio n   o u tco m es f o r   th e   lo ad   d is tr ib u tio n   at  b u s   ( 3 )   B u s   To t a l   l o a d   ( T)   ( M V A )   i n     2 0 4 5   Ex i s t i n g   l o a d   ( T1 )   ( M V A 1 )   f o r   <   2 0 3 0   Lo a d   s h a r e d   b y   ( T2 )   ( M V A 2 )   f o r     >   2 0 3 0   I mp e d a n c e o f   T 1   a n d   T 2   C a l c u l a t i o n   r e s u l t M V A   S i mu l a t i o n   r e su l t s   M V A   %Z 1   %Z 2   T1   T2   T1   T2   3   41   10   31   8   10   1 5 . 2 5   2 5 . 6 2   2 0 . 5   2 0 . 5       4.   CO NCLU SI O N   I n   th is   p a p er ,   we  e x am in e d   th s tate  o f   3 3   k l o o p   n etwo r k   o v er   two   p er io d s .   T h e   f ir s p er i o d   r e f lects  th n etwo r k   p a r am eter s   ( v o lta g es  an d   p o wer s )   f o r   th y ea r   2 0 2 2 ,   wh e r th s y s tem   is   s tab l an d   th p ar am eter s   m ee th r eq u ir ed   s tan d ar d s .   I n   th s ec o n d   p er io d ,   we  p r o je cted   th d em an d   f r o m   2 0 2 5   to   2 0 4 0 .   T h r esu lts   in d icate d   th at  th s y s tem   f alls   o u ts id th s tab ilit y   co n s tr ain ts .   T o   ad d r ess   th in cr ea s in g   d em an d ,   we  in jecte d   r ea ctiv p o wer   ( v ia  ca p ac ito r   b an k )   at  th Selib ab b u s   ( 1 ) ,   wh ich   h elp e d   m a in tain   th s y s tem   with in   th v o ltag s tab ilit y   m ar g in   ( 0 . 9 5   to   1 . 0 5   p . u . )   an d   r ed u ce d   p o w er   m is m atch es.  As  a   r esu lt,   th s y s tem   r em ain e d   s tab le  in   ter m s   o f   b o th   v o ltag e   an d   p o wer   at  ea ch   b u s .   I n   th s ec o n d   ca s e,   th ex is tin g   tr an s f o r m er s   b ec am o v er lo ad ed .   I was  f o u n d   to   b m o r ec o n o m ical   to   o p er ate   th tr a n s f o r m e r s   in   p ar allel,   wh ich   w o u ld   a cc o m m o d ate  th e   in cr ea s ed   l o ad   r ath er   th an   r ep lacin g   th e   tr an s f o r m er s .   T h is   ap p r o ac h   e n s u r ed   t h s y s tem   r em ain ed   s tab le  in   v o ltag e   an d   p o wer .   Ad d itio n ally ,   wh e n   t h e   lo ad   d ec r e ased ,   o n o f   th t wo   tr an s f o r m er s   co u l d   b e   d e ac tiv ated ,   p r e v en tin g   lo w - ef f i cien cy   o p er atio n   at   r ed u ce d   l o ad s       ACK NO WL E DG M E N T S   T h au th o r s   wo u ld   lik e   to   e x p r ess   th eir   g r atitu d to   th e   R o s s o   Hig h er   I n s titu te  o f   T ec h n o lo g ical   E d u ca tio n ,   E lectr o m ec h a n ical  E n g in ee r in g   Dep ar tm e n in   M au r itan ia,   an d   th L a b o r ato r y   o f   R esear ch   Ap p lied   to   R en ewa b le  E n er g ies  at  No u ak ch o tt  Un iv er s ity ,   Ma u r i tan ia,   as  well   as  th T ea m   in   E le ctr ical  E n er g y   an d   C o n tr o at  Mo h am m ed   Un i v er s ity ,   Mo h am m ad ia  Sch o o o f   E n g in ee r s .   T h e y   also   wis h   to   th an k   th r e v iewe r s   f o r   th eir   v alu ab le  f ee d b ac k ,   w h ich   s ig n if ican tly   c o n tr ib u te d   to   im p r o v in g   th e   q u ality   o f   th i s   p ap er .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f u n d e d   in   p ar b y   Natio n al  Ag e n cy   f o r   Scien tific   R esear ch   a n d   I n n o v atio n   ( www. an r s i.m r ) .   W ac k n o wl ed g th e   f in an cial   s u p p o r t.  T h f u n d in g   h elp e d   ad v an ce   o u r   wo r k   in   p o wer   s y s tem s   s tu d ies.       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les   T ax o n o m y   ( C R ed iT )   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   E th m an I s s elem   Ar b ih   Ma h m o u d                               Ah m ed   Ab b o u                               Ab d el  Kad er   Ma h m o u d                                 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 au th o r s   d ec lar th at  th e r ar n o   c o n f licts   o f   in ter est in   t h is   m an u s cr ip t.       I NF O RM E CO NS E N T     I n f o r m ed   co n s en t h as b ee n   o b t ain ed   f r o m   all  in d iv i d u als in cl u d ed   in   th is   s tu d y .   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.  14 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 :   5 7 9 - 587   586   E T H I CAL AP P RO V AL     T h is   r esear ch   was  r ev iewe d   an d   ap p r o v e d   b y   t h r ev iewe r s   o f   th is   jo u r n al.   E th ical  ap p r o v al  f o r   th is   s tu d y   was  o b tain ed   th r o u g h   th r ev iew  p r o ce s s   o f   jo u r n al,   f o llo win g   its   g u id elin es  an d   p o licies.  T h is   r esear ch   also   was  ap p r o v ed   b y   t h s cien tific   co m m ittee   o f   th e   Hig h er   I n s titu te  o f   E d u c atio n al  an d   T ec h n o lo g y ,   R o s s o ,   Ma u r itan ia.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h s y s tem   d ata  u s ed   in   th is   s tu d y   a r in clu d ed   with in   t h m an u s cr ip an d   ar e   av aila b le  in   th e   s u p p lem en tar y   m ater ials .   T h e   d ata  s u p p o r tin g   th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar p r o v id e d   in   Fig u r 1 ,   T ab le  1 ,   T ab le  2 ,   T ab le  3 ,   a n d   T ab le  4 ,   r esp ec tiv ely .   All  r elev an t   d a ta  ar in clu d ed   i n   th e   m an u s cr ip f o r   r e v iew  an d   f u r th er   r ef er e n ce .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   P .   K a u r ,   M .   J a i sw a l ,   a n d   P .   Ja i sw a l ,   R e v i e w   a n d   a n a l y si o f   v o l t a g e   c o l l a p se  i n   p o w e r   s y st e m,”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S c i e n t i f i c   a n d   Re se a r c h   P u b l i c a t i o n s ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   2 5 ,   2 0 1 2 .   [ 2 ]   V .   C h a y a p a t h i ,   B .   S h a r a t h ,   a n d   G .   S .   A n i t h a ,   V o l t a g e   c o l l a p s e   m i t i g a t i o n   b y   r e a c t i v e   p o w e r   c o mp e n s a t i o n   a t   t h e   l o a d   si d e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re s e a r c h   i n   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   0 2 ,   n o .   0 9 ,   p p .   2 5 1 2 5 7 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 5 6 2 3 / i j r e t . 2 0 1 3 . 0 2 0 9 0 3 7 .   [ 3 ]   E.   M a h m o u d ,   A .   K .   M a h m o u d ,   M .   M a a r o u f i ,   a n d   A .   Y a h f d h o u ,   P e r f o r man c e   o f   S TA TC O M   i n   a   p o w e r   g r i d ,   i n   2 0 1 8   6 t h   I n t e r n a t i o n a l   R e n e w a b l e   a n d   S u st a i n a b l e   En e rg y   C o n f e re n c e   ( I RS EC ) ,   I EEE,   D e c .   2 0 1 8 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I R S EC . 2 0 1 8 . 8 7 0 3 0 2 4 .   [ 4 ]   I .   A .   E.   M a h m o u d ,   A .   Y a h f d h o u ,   M .   M a a r o u f i ,   I .   Y o u m,   A .   K .   M a h mo u d ,   a n d   H .   M e n o u ,   A n   o p t i m i z e d   S TA TC O M   f o r   h i g h e r   q u a l i t y   o f   t h e   p o w e r   sy st e m,”   i n   2 0 1 8   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o s i u m   o n   A d v a n c e d   E l e c t ri c a l   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e s   ( I S AEC T ) ,   I EEE,   N o v .   2 0 1 8 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I S A EC T. 2 0 1 8 . 8 6 1 8 8 1 4 .   [ 5 ]   Y. - W .   L i u ,   S . - H .   R a u ,   C . - J.   W u ,   a n d   W . - J.  L e e ,   I mp r o v e me n t   o f   p o w e r   q u a l i t y   b y   u si n g   a d v a n c e d   r e a c t i v e   p o w e r   c o mp e n s a t i o n ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   I n d u st ry   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   5 4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 2 4 ,   J a n .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI A . 2 0 1 7 . 2 7 4 0 8 4 0 .   [ 6 ]   S .   S .   N u c h h i ,   R .   B .   S a l i ,   a n d   S .   G .   A n k a l i k i ,   Ef f e c t   o f   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n sa t i o n   o n   v o l t a g e   p r o f i l e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   Re se a rc h   &   T e c h n o l o g y   ( I J ERT) ,   v o l .   2 ,   n o .   6 ,   p p .   2 6 2 7 2 6 3 4 ,   2 0 1 3 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . r e se a r c h g a t e . n e t / p u b l i c a t i o n / 2 8 2 0 0 3 5 5 9   [ 7 ]   C .   S .   Es o b i n e n w u   a n d   O n i y e b u r u t a n   ET,   R e a c t i v e   p o w e r   ( V A R )   c o mp e n sat i o n   t e c h n i q u e s   i n   h i g h   v o l t a g e   t r a n smiss i o n   l i n e s,   G l o b a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y   Ad v a n c e s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p p .   0 2 4 0 2 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 0 5 7 4 / g j e t a . 2 0 2 3 . 1 6 . 1 . 0 1 1 3 .   [ 8 ]   N .   S o l o n i n a ,   K .   S u sl o v ,   Z.   S o l o n i n a ,   a n d   V .   R o m a n o v a ,   A d v a n c e d   a p p r o a c h   t o   c o mp e n s a t i o n   o f   r e a c t i v e   p o w e r   i n   i s o l a t e d   a r c t i c e l e c t r i c a l   s u p p l y   s y st e ms,   J o u rn a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e ri e s ,   v o l .   2 0 3 2 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 2 1 1 3 ,   O c t .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 0 3 2 / 1 / 0 1 2 1 1 3 .   [ 9 ]   X .   Zh o u ,   K .   W e i ,   Y .   M a ,   a n d   Z.   G a o ,   A   r e v i e w   o f   r e a c t i v e   p o w e r   c o m p e n s a t i o n   d e v i c e s,”   i n   2 0 1 8   I E EE  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   M e c h a t ro n i c a n d   A u t o m a t i o n   ( I C MA ) ,   I EEE,   A u g .   2 0 1 8 ,   p p .   2 0 2 0 2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M A . 2 0 1 8 . 8 4 8 4 5 1 9 .   [ 1 0 ]   E.   I .   A .   M a h mo u d ,   M .   M a a r o u f i ,   A .   K .   M a h m o u d ,   a n d   A .   Y a h f d h o u ,   O p t i m i z a t i o n   o f   S TA T C O M   i n   a   N o u a k c h o t t   P o w e r   S y s t e m ,   Ad v a n c e s i n   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   En g i n e e ri n g   S y st e m s J o u rn a l ,   v o l .   4 ,   n o .   2 ,   p p .   3 3 3 3 3 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 2 5 0 4 6 / a j 0 4 0 2 4 2 .   [ 1 1 ]   G .   Zh a n g ,   H .   W a n g ,   T.   Z h a n g ,   a n d   J .   Zh o u ,   A   c o mp e n sat i o n   sc h e m e   o f   st a r   c a sc a d e   H - b r i d g e   S TA T C O M   f o r   u n b a l a n c e d   l o a d s,”   i n   2 0 2 3   P o w e r   E l e c t r o n i c s   a n d   Po w e r   S y s t e m   C o n f e r e n c e   ( PEPS C ) ,   I EEE,   N o v .   2 0 2 3 ,   p p .   3 5 5 360 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P EPS C 5 8 7 4 9 . 2 0 2 3 . 1 0 3 9 5 1 4 4 .   [ 1 2 ]   J.  J.  P a ser b a ,   H o w   F A C TS  c o n t r o l l e r b e n e f i t   A C   t r a n sm i ss i o n   sy st e ms,”   i n   I EE P o w e En g i n e e r i n g   S o c i e t y   G e n e r a l   Me e t i n g ,   2 0 0 4 . ,   I EEE,   2 0 0 4 ,   p p .   1 2 5 7 1 2 6 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P ES. 2 0 0 4 . 1 3 7 3 0 5 8 .   [ 1 3 ]   J.  H u ,   M .   M a r i n e l l i ,   M .   C o p p o ,   A .   Ze c c h i n o ,   a n d   H .   W .   B i n d n e r ,   C o o r d i n a t e d   v o l t a g e   c o n t r o l   o f   a   d e c o u p l e d   t h r e e - p h a s e   o n - l o a d   t a p   c h a n g e r   t r a n sf o r m e r   a n d   p h o t o v o l t a i c   i n v e r t e r f o r   ma n a g i n g   u n b a l a n c e d   n e t w o r k s,”   El e c t ri c   P o w e S y st e m s   Re sea r c h ,   v o l .   1 3 1 ,   p p .   2 6 4 2 7 4 ,   F e b .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e p sr . 2 0 1 5 . 1 0 . 0 2 5 .   [ 1 4 ]   M .   I .   K u z n e t s o v ,   D .   A .   D a d e n k o v ,   S .   A .   D a d e n k o v ,   a n d   D .   S .   D u d a r e v ,   P a r a l l e l   o p e r a t i o n   o f   t h r e e - p h a se   p o w e r   t r a n sf o r m e r s w i t h   d i f f e r e n t   sh o r t - c i r c u i t   v o l t a g e s,”   Ru ss i a n   E l e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   8 8 ,   n o .   6 ,   p p .   3 8 8 3 9 3 ,   Ju n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 3 1 0 3 / S 1 0 6 8 3 7 1 2 1 7 0 6 0 0 9 8 .   [ 1 5 ]   A .   V .   R o mo d i n   a n d   M .   I .   K u z n e t so v ,   Tr a n sf o r ma t i o n   o f   r e a c t i v e   p o w e r   i n   a   t h r e e - c i r c u i t   t r a n sf o r mer   w i t h   c a p a c i t i v e   c o m p e n sa t i o n ,   R u ssi a n   E l e c t r i c a l   En g i n e e ri n g ,   v o l .   8 4 ,   n o .   1 1 ,   p p .   5 9 5 5 9 8 ,   N o v .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 0 3 / S 1 0 6 8 3 7 1 2 1 3 1 1 0 1 2 6 .   [ 1 6 ]   M .   A .   La k d a w a l a ,   V .   P a t e l ,   B .   P a t e l ,   P .   Jad e j a ,   a n d   M .   M i s h r a ,   A   r e v i e w   o n   l o a d   sh a r i n g   o f   t r a n sf o r mers ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S c i e n c e   T e c h n o l o g y   & E n g i n e e ri n g ,   v o l .   3 ,   n o .   7 ,   p p .   1 8 1 1 8 5 ,   2 0 1 7 .   [ 1 7 ]   Á .   Jarami l l o - D u q u e ,   N .   M u ñ o z - G a l e a n o ,   J.  O r t i z - C a s t r i l l ó n ,   J .   L ó p e z - Le z a m a ,   a n d   R .   A l b a r r a c í n - S á n c h e z ,   P o w e r   l o ss   mi n i mi z a t i o n   f o r   t r a n sf o r m e r c o n n e c t e d   i n   p a r a l l e l   w i t h   t a p b a se d   o n   p o w e r   c h a r g e a b i l i t y   b a l a n c e ,   E n e r g i e s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   2 ,   p .   4 3 9 ,   F e b .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 1 0 2 0 4 3 9 .   [ 1 8 ]   C .   W a n g ,   J.   W u ,   J.   W a n g ,   a n d   W .   Zh a o ,   R e l i a b i l i t y   a n a l y si s   a n d   o v e r l o a d   c a p a b i l i t y   a ss e ssm e n t   o f   o i l - i mm e r se d   p o w e r   t r a n sf o r mers ,   E n e rg i e s ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p .   4 3 ,   J a n .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 9 0 1 0 0 4 3 .   [ 1 9 ]   J.  D .   G l o v e r ,   M .   S .   S a r ma ,   a n d   T .   O v e r b y e ,   P o w e r sy s t e m s   a n a l y s i a n d   d e si g n ,   4 t h   e d .   C L   En g i n e e r i n g ,   2 0 0 7 .   [ 2 0 ]   O .   U .   C h i n w e o k e   a n d   I .   C h r i st o p h e r ,   L o a d   e v a l u a t i o n   w i t h   f a s t   d e c o u p l e d - N e w t o n   R a p h s o n   a l g o r i t h ms :   e v i d e n c e   f r o P o r t   H a r c o u r t   E l e c t r i c i t y ,   A d v a n c e i n   S c i e n c e ,   T e c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e ri n g   S y st e m J o u rn a l ,   v o l .   5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 9 9 1 1 1 0 ,   O c t .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 5 0 4 6 / a j 0 5 0 5 1 3 4 .   [ 2 1 ]   Z.   D .   A l e x a n d r u ,   T.   M .   S t e f a n ,   G .   I .   V l a d i mi r ,   a n d   K .   D .   N i c o l a e ,   C o m p a r a t i v e   a n a l y si s   o f   r e g i me   p a r a me t e r s   o f   l o n g i t u d i n a l - t r a n s v e r s e   b o o st e r   t r a n sf o r m e r s,”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   El e c t ro m e c h a n i c a l   a n d   E n e r g y   S y st e m s (S I ELMEN ) ,   I EEE,   O c t .   2 0 2 3 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S I ELM EN 5 9 0 3 8 . 2 0 2 3 . 1 0 2 9 0 8 4 9 .   [ 2 2 ]   A .   M i r o n ,   A .   C .   C z i k e r ,   C .   P .   D ă r a b ,   Ş .   U n g u r e a n u ,   a n d   H .   G .   B e l e i u ,   R e a c t i v e   p o w e r   c o mp e n s a t i o n   a t   c o n s u mers   u s i n g   f u z z y   l o g i c   c o n t r o l ,   i n   2 0 2 3   1 0 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   M o d e rn   P o w e S y s t e m ( M PS ) ,   I EEE,   J u n .   2 0 2 3 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M P S 5 8 8 7 4 . 2 0 2 3 . 1 0 1 8 7 4 7 1 .   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       P a r a llel o p era tio n   o f tra n s fo r mers   to   o p timiz a n   3 3   K V   lo o p   of     ( E th m a n I s s elem   A r b ih   Ma h mo u d )   587   [ 2 3 ]   F .   Li u ,   Q .   Ta n g ,   T.   L i ,   W .   X u ,   J.   G o u ,   a n d   K .   L i ,   C o m p a r a t i v e   r e v i e w   o f   f l e x i b l e   a l t e r n a t i v e   c u r r e n t   t r a n s mi ss i o n   s y st e m d e v i c e s   i n   t h e   smar t   g r i d ,   i n   2 0 1 9   I EEE   3 rd   I n t e rn a t i o n a l   E l e c t ri c a l   a n d   E n e r g y   C o n f e r e n c e   ( C I EE C ) ,   I EEE,   S e p .   2 0 1 9 ,   p p .   1 9 4 1 9 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I EEC 4 7 1 4 6 . 2 0 1 9 . C I EEC - 2 0 1 9 1 0 5 .   [ 2 4 ]   Z.   C a b r a n e ,   M .   O u a ss a i d ,   a n d   M .   M a a r o u f i ,   B a t t e r y   a n d   s u p e r c a p a c i t o r   f o r   p h o t o v o l t a i c   e n e r g y   s t o r a g e :   a   f u z z y   l o g i c   man a g e me n t ,   I ET Re n e w a b l e   P o w e G e n e r a t i o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   8 ,   p p .   1 1 5 7 1 1 6 5 ,   Ju n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 4 9 / i e t - r p g . 2 0 1 6 . 0 4 5 5 .   [ 2 5 ]   E.   A l mes h a i e i   a n d   H .   S o l t a n ,   A   me t h o d o l o g y   f o r   e l e c t r i c   p o w e r   l o a d   f o r e c a st i n g ,   Al e x a n d r i a   E n g i n e e r i n g   J o u r n a l ,   v o l .   5 0 ,   n o .   2 ,   p p .   1 3 7 1 4 4 ,   J u n .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a e j . 2 0 1 1 . 0 1 . 0 1 5 .   [ 2 6 ]   O .   N .   I g b o g i d i   a n d   A .   A .   D a h u n si ,   E n h a n c e me n t   o f   p o w e r   s u p p l y   w i t h   p a r a l l e l i n g   o f   t r a n sf o r mers   u s i n g   same   p a r a me t e r s   a p p r o a c h ,   I n t e r n a t i o n a l   Re se a r c h   J o u rn a l   o f   En g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y   ( I RJ ET) ,   v o l .   7 ,   n o .   1 1 ,   p p .   3 9 7 4 0 4 ,   2 0 2 0 .   [ 2 7 ]   S .   W .   B l u m e ,   E l e c t r i c   p o w e r s y st e m   b a si c s:   f o t h e   n o n e l e c t r i c a l   p r o f e ss i o n a l ,   1 st   e d .   I EEE,   2 0 0 7 .   [ 2 8 ]   J.  A u b i n   a n d   Y .   La n g h a me ,   Ef f e c t   o f   o i l   v i s c o s i t y   o n   t r a n sf o r mer  l o a d i n g   c a p a b i l i t y   a t   l o w   a m b i e n t   t e m p e r a t u r e s,”   I EEE   T ra n s a c t i o n o n   P o w e r De l i v e r y ,   v o l .   7 ,   n o .   2 ,   p p .   5 1 6 5 2 4 ,   A p r .   1 9 9 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / 6 1 . 1 2 7 0 4 4 .   [ 2 9 ]   B .   B .   K u c u k k a y a   a n d   N .   P a m u k ,   T h e o r e t i c a l   a n d   p r a c t i c a l   a n a l y si o f   p a r a l l e l   o p e r a t i n g   c o n d i t i o n o f   t w o   t r a n sf o r mers   w i t h   d i f f e r e n t   r e l a t i v e   s h o r t   c i r c u i t   v o l t a g e s,”   S i g m a   J o u rn a l   o f   E n g i n e e ri n g   a n d   N a t u r a l   S c i e n c e s ,   v o l .   4 2 ,   n o .   3 ,   p p .   7 0 1 7 1 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 4 7 4 4 / s i g m a . 2 0 2 3 . 0 0 0 2 5 .   [ 3 0 ]   D .   Tr e b o l l e   a n d   B a u d i l i o   V a l e c i l l o s ,   O p t i mal   o p e r a t i o n   o f   p a r a l l e l e d   p o w e r   t r a n sf o r m e r s,”   RE&PQ J ,   v o l .   6 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 4 0 8 4 / r e p q j 0 6 . 3 9 2 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Eth m a n e   Is se lem   Ar b ih   M a h m o u d           wa b o r n   i n   Ti d ji k ja ,   M a u rit a n ia,  i n   1 9 6 6 .   He   re c e iv e d   M a ste o f   S c ien c e   d e g re e   in   E lec tri c a S y ste m a n d   N e two rk fr o m   Vin n it sa   S tate   Un iv e rsity   in   1 9 9 4   a n d   h is   P h . D .   d e g re e   i n   E lec tri c a E n g in e e r in g   fro m   t h e   Un iv e rsity   o f   M o h a m m a d   (UM5 R)  i n   M o ro c c o   in   2 0 1 9 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a   lec tu re a ss istan a th e   Hig h   Tec h n o l o g ica Ed u c a ti o n a l   In stit u te  o f   Ro ss o   c o u n try .   His  c u r re n re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   e lec tri c   n e two rk s ,   p o we sy ste m s e n e rg y   e fficie n c y ,   a n d   a u t o m a ti c   c o n tro l He   is  t h e   a u th o o f   fiv e   (5 m a n u sc rip ts,   two   ( 2 c o n fe re n c e s ,   a n d   tw o   b o o k s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   e th m a n e isse lem a rb ih 1 9 6 6 @g m a il . c o m .         Ahm e d   A b b o u           re c e iv e d   t h e   B . E.   d e g re e   fro m   ENS ET   in   Ra b a t,   th e   M . E.   d e g re e   fro m   M o h a m m e d   V Un iv e rsity   i n   Ra b a t ,   a n d   th e   P h . D.  d e g re e   fro m   M o h a m m e d   V Un iv e rsity   in   Ra b a t,   in   2 0 0 0 ,   2 0 0 5 ,   a n d   2 0 0 9 ,   re sp e c ti v e ly ,   a ll   in   E lec tri c a E n g i n e e rin g .   S in c e   2 0 0 9 ,   h e   h a b e e n   wo rk in g   a t   M o h a m m a d ia  S c h o o l   o f   En g i n e e rs ,   M o h a m m e d   Un i v e rsity   in   Ra b a t,   De p a rtme n o El e c tri c   P o we En g in e e rin g ,   wh e re   h e   is  a   fu ll   P r o f e ss o o P o we El e c tro n ics   a n d   El e c tri c   Dri v e s .   He   p u b l ish e d   n u m e ro u p a p e rs  in   sc ien ti fic   in tern a ti o n a l   jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e   p ro c e e d in g s.  His  c u r re n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   i n d u c t io n   m a c h in e   c o n tr o l   sy ste m s,  se lf - e x c it e d   in d u c ti o n   g e n e ra to r,   p o we e lec tro n ics ,   se n so rles d riv e f o AC   m a c h in e s,  e lec tri c   v e h icle   c h a rg e ,   d ro n e   c o n tr o l ,   a n d   re n e wa b le  e n e rg y   c o n v e rsio n .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a b b o u @e m i. a c . m a .         Abd e K a d e r   Ma h m o u d           wa b o r n   in   Ale g ,   M a u rit a n ia  i n   1 9 6 0 .   He   re c e iv e d   h is  M a ste r' s   d e g re e   o sc ien c e s   in   p o we sta ti o n i n   1 9 8 8   a n d   h is  P h . D .   d e g re e   i n   E lec tri c a l   E n g i n e e rin g   fr o m   th e   Tec h n ica l   Un iv e rsity   o Tas h k e n i n   Uz b e k istan ,   in   1 9 9 1 .   T h e n   h e   re c e iv e d   h is  se c o n d   D o c to ra te  d e g re e   in   Re n e wa b le  En e rg y   fro m   th e   Un iv e rsity   o C h e ik h   An ta   Dio p   (UCA D),   Da k a r,   S e n e g a l,   i n   2 0 0 8 .   Cu rre n t ly ,   h e   is  i n   c h a rg e   o t h e   Ap p li e d   Re se a rc h   Lab o ra to r y   o Re n e wa b le  En e r g y   (LRAER).   He   is  th e   a u th o a n d   c o - a u th o o f   m o re   th a n   3 0   sc ien ti fic p a p e rs .   Th e ir  c u rre n p r o jec is ' Co m p a riso n   b e twe e n   th e   d iffere n n u m e rica m o d e ls   a n d   d e term in a ti o n   o f   p a ra m e ters   c h a ra c teristics   p h y sic a m a teria ls.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il n a k a d e r@y a h o o . fr .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.