I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 6 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   2 0 2 5 ,   p p .   1 5 9 8 ~ 1 6 0 7   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 6 . i3 . p p 1 5 9 8 - 1 6 0 7          1598       J o ur na l ho m ep a g e :   h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   A new  appro a ch f o r optima l sizing   a nd all o ca tion o distribut ed  g eneratio n in pow er grids       H ud ef a h Alk a s ha s hn eh 1, 2 ,   A y m a n Ag ha 3 ,   M o ha m m ed  B a niy o un is 4 ,   Wa s s ee m   Al - Ro us a n 2   1 D e p a r t me n t   o f   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g   T e c h n o l o g y ,   A l   H u ss e i n   T e c h n i c a l   U n i v e r si t y ,   A m man ,   J o r d a n   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   P h i l a d e l p h i a   U n i v e r si t y ,   A mm a n ,   Jo r d a n   3 D e p a r t me n t   o f   R e n e w a b l e   E n e r g y   En g i n e e r i n g ,   A mm a n   A r a b   U n i v e r si t y ,   A mm a n ,   J o r d a n   4 D e p a r t me n t   o f   M e c h a t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   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 ,   P h i l a d e l p h i a   U n i v e r si t y ,   A m man ,   J o r d a n       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   1 5 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ap r   2 7 ,   2 0 2 5   Acc ep ted   Ma y   2 5 ,   2 0 2 5       Th is  p a p e p re se n ts  a   m e th o d o lo g y   fo r   o p ti m izin g   t h e   a ll o c a ti o n   a n d   siz i n g   o d istri b u ted   g e n e ra to rs  (DG i n   e lec tri c a sy ste m s,  a imin g   to   m in imiz e   a c ti v e   p o we lo ss e o n   tran sm issio n   l in e a n d   m a in tain   b u v o l tag e with in   p e rm issib le  li m it s.  Th e   a p p ro a c h   c o n sists   o two   sta g e s.  F irst,   a   se n siti v it y - b a se d   a n a ly sis  is  u se d   to   i d e n ti f y   th e   o p ti m a c a n d i d a te  b u o b u s e fo D p lac e m e n t.   In   th e   se c o n d   sta g e ,   a   n e ra n d o m   n u m b e g e n e ra ti o n   m e th o d   is   a p p li e d   t o   d e term in e   t h e   o p ti m a DG   siz in g .   M o re o v e r,   a   ra n k i n g   fo r   t h e   o p ti m a l o c a ti o n a n d   siz e is  g iv e n   i n   c a se   th e   o p ti m a l o c a ti o n   is   u n a v a il a b le  i n   re a l - wo rl d   sc e n a rio s.  Th e   p ro p o se d   m e th o d o lo g y   is   d e m o n stra ted   th ro u g h   a   stra ig h tf o rwa rd   a lg o r it h m   a n d   tes ted   o n   th e   IEE E   14 - b u a n d   IEE E   3 0 - b u s   n e two rk s.  N u m e rica sim u latio n i n   M ATLAB  il lu stra te  th e   e ffe c ti v e n e ss   o th e   p ro p o se d   a p p r o a c h   in   fi n d in g   th e   o p ti m a a ll o c a ti o n   o DG   a n d   th e   a m o u n o f   a c ti v e   p o we t o   b e   a l lo c a ted   a t h e   c a n d id a te  b u se s,  c o n sid e ri n g   th e   in e q u a li ty   c o n stra i n ts  re g a rd i n g   v o lt a g e   li m it a n d   DG   a ll o wa b le  p o we r.   Th e   p a p e c o n c l u d e wi th   re su lt s,   d isc u ss io n s ,   a n d   re c o m m e n d a ti o n s d e riv e d   fr o m   t h e   p ro p o se d   a p p r o a c h .   K ey w o r d s :   DG  allo ca tio n   J ac o b ian   m atr ix   L o s s   r ed u ctio n   Sen s itiv ity   an aly s is   Sizin g   o f   DG  p o wer   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 :   Hu d ef ah   Alk ash ash n e h   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  E n g i n ee r in g ,   Sch o o l o f   E n g in ee r in g   T ec h n o lo g y   Al  Hu s s ein   T ec h n ical  Un iv er s ity   Am m an   1 1 8 3 1 ,   J o r d an   E m ail:  h u th aif a. alk h ash an eh @ h tu . ed u . jo       1.   I NT RO D UCT I O N   A   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r   ( D G )   i s   a   p o w e r   s o u r c e   c o n n e c t ed   t o   a n   e l e c t r ic a l   s y s te m   t h a g e n e r a t es  e l e c t r ic i t y   i n   q u a n t i t i es   o f   k i l o w a t ts   o r   m o r e .   T h e s e   g e n e r a t o r s   p r i m a r i l y   r e l y   o n   r e n e w a b l e   e n e r g y   s o u r c e s ,   s u c h   a s   w i n d ,   w a t e r ,   g e o t h e r m a l ,   s o l a r   i r r a d i a n c e ,   a n d   b i o m a s s   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   D u e   t o   t h e   d e p l e t i o n   o f   f o s s il   f u e l   r e s e r v es  a n d   t h e   n e e d   t o   r e d u c e   C O 2   em i s s i o n s ,   t h e   u s e   o f   r e n e w a b l e n e r g y   s o u r c e s   h a s   s i g n i f i ca n tl y   i n c r e a s e d   o v e r   t h p a s t   tw o   d e c a d es .   O p ti m is t i p r o j e c t i o n s   s u g g e s t   t h a r e n e w ab l e   e n e r g y   c o u l d   c o n t r i b u t e   u p   t o   8 5 %   o f   t h e   t o t al  e n e r g y   p r o d u c t i o n   b y   2 0 5 0   [ 3 ] .   D i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r s   ( DG s )   a r t y p i c al l y   i n te g r a t e d   in t o   e x i s ti n g   p o w er   s y s te m s ,   r at h e r   t h a n   b e i n g   p a r t   o f   t h e   o r i g i n a l   d es i g n .   As   a   r e s u l t ,   s e v e r a t e c h n i c al   a n d   ec o n o m i c   c h a l l e n g es  m a y   a r i s e   w h e n   d e t e r m i n i n g   th e   o p t i m a l   al l o c a ti o n   a n d   s i zin g   o f   D G s   i n   t h e   e le c t r i ca l   g r id .   T h e s e   c h a ll e n g e s   m a y   i n c l u d e   te c h n i c a f a c t o r s   s u c h   a s   c h a n g es   i n   a c ti v e   p o w e r   f l o w ,   p o w e r   l o s s es ,   b u s   v o l t a g e   l e v e ls ,   r el i a b il i t y ,   a n d   s t a b i li t y ,   as   w e ll   as   n o n - t e ch n i c a l   f a c t o r s   l i k e   r i g h t - of - w a y   i s s u e s   a n d   s o c i a l   c o n c e r n s ,   a m o n g   o t h e r s   [ 4 ] .   V a r i o u s   m e t h o d o l o g i e s   h a v e   b e e n   p r o p o s e d   t o   i n v e s t i g a t e   t h is   p r o b l e m .   M o r a v e j   e t   a l .   [ 5 ]   e m p l o y e d   t h e   P a r et o   s t r e n g t h   o p t i m i z at io n   t e c h n i q u e   t o   d e t e r m i n t h e   o p t i m a l   D G   s i z e .   A t   t h e   s am e   t i m e ,   g e n e t i a l g o r i t h m   w a s   u s e d   t o   d e t e r m i n e   t h e   o p t i m a l   l o c a t i o n   o f   D G s   i n   r a d i a l   d is t r i b u ti o n   s y s t e m s .   Si m i l a r l y ,   [ 6 ]   e m p l o y e d   a   s e n s i ti v i t y   a n a l y s i s   o f   t h e   J a c o b i a n   m a t r i x   t o   d e t e r m i n e   t h e   o p t i m a l   DG   p l a c e m e n t .   H o w e v e r ,     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   n ew a p p r o a c h   fo r   o p tima l si z in g   a n d   a llo ca tio n   o f d is tr ib u ted   g en era tio n   i n     ( Hu d efa h   A lka s h a s h n eh )   1599   D u l ă u   e t   a l .   [ 7 ]   u s e d   t h e   N e w t o n - R a p h s o n   p o w e r   f l o w   m e t h o d   t o   c a l c u l a t e   t h e   a c t i v e   p o we r   l o s s es   a t   e a c h   b u s   w h i l e   d et e r m i n i n g   t h b e s t   DG   a l l o ca t i o n   i n   t h e   el e c t r i c a s y s t e m .   S h r i v a s t a v a   et   a l [ 8 ]   em p l o y e d   l o a d   f l o a n a l y s is   t o   d e t e r m i n e   t h e   o p t i m a l   s i z e   a n d   l o c a t i o n   o f   D G ;   t h e   p r o p o s e d   a p p r o a c h   w a s   a p p l i e d   t o   a n   I E E E   1 2 - b u s   r a d i a l   p o we r   s y s t e m .   T h p r i m a r y   o b j e c t i v o f   t h e   w o r k   w a s   t o   e n h a n c e   t h v o l t a g p r o f i l e   a n d   r e d u c o v e r a l l   a c t i v e   p o w e r   l o s s es .   Fu r t h e r   i m p r o v e m e n t s   i n   o v e r a l l   s y s t e m   s t a b il i t y   a n d   r e d u c t i o n s   i n   s y s t e m   l o s s e s   w e r e   d is c u s s e d   i n   [ 9 ] .   G h o s h   e t   a l .   [ 1 0 ]   e m p l o y e d   t h e   c u c k o o   s e a r c h   al g o r i t h m   ( C SA )   t o   i d e n t i f y   t h e   o p ti m al  l o c a t i o n s   a n d   s i z es   f o r   D G   u n i t s   i n   a   r a d i a l   d is t r i b u ti o n   s y s te m .   T h e   I E E E   3 3 - b u s   s y s te m   h a s   b e e n   s t u d ie d   t o   m i n i m i z e   a ct i v e   p o w e r   l o s s e s ,   e n h a n c e   q u a l i t y   a n d   r e li a b i li t y ,   a n d   i m p r o v e   t h e   v o l t a g p r o f i l e   d u e   t o   t h a l l o c a ti o n   o f   D G .   A   s i m il a r   a p p r o a c h   w a s   i m p l e m e n t e d   i n   [ 1 1 ] ,   w h e r e   a   m u l t i - l ea d e r   p a r t i c l e   s w a r m   o p t i m i z a ti o n   t e c h n i q u e   w as   u s e d   t o   e v a l u a t e   t h e   r e d u c ti o n   i n   p o w e r   l o s s e s   a n d   m i n i m i z e   e m i s s i o n   p o l l u t i o n   d u t o   t h e   a l l o c a t i o n   o f   D G   i n   t h e l e c t r i c al   s y s t e m .   T h e   s a m e   m e t h o d o l o g y   w a s   a l s o   t es t e d   o n   t h e   I E E E   3 3 - b u s   r a d i a l   d is t r i b u ti o n   s y s t e m ,   as  d e t a i le d   i n   [ 1 2 ] .   Y a n g   et   a l .   [ 1 3 ]   a p p l i e d   m u l ti - o b j e c t iv e   p a r t i c l s w a r m   o p t i m i z a ti o n   ( M O PS O )   t o   t h e   I E E E   3 3 - b u s   a n d   I E E E   6 9 - b u s   s y s t e m s   t o   d e t e r m i n e   t h e   o p t im a l   a l l o c at i o n   a n d   s i z i n g   o f   DG   u n i t s .   Pra k ash   an d   L a k s h m in ar a y an a   [ 1 4 ]   em p lo y ed   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   to   d et er m in th e   o p tim al  s izin g   an d   lo ca tio n   o f   DG  u n its ,   aim in g   to   m in im ize  ac tiv p o wer   lo s s es.  T h w o r k   in   [ 1 5 ]   f o c u s ed   o n   u s in g   PS to   en h an ce   v o l tag s tab ilit y   an d   r ed u ce   p o w er   lo s s es,  wh ich   was  te s ted   i n   an   I E E E   1 4 - b u s   s y s tem .   El - E la  et   a l.   [ 1 6 ]   e m p l o y ed   b o th   PS an d   p ar allel  ca s war m   o p tim izatio n   ( PC SO)   to   d eter m i n DGs'  o p tim al  s izin g   an d   p lace m en t .   Kar u n ar ath n et  a l .   [ 1 7 ]   c o n d u cted   s tu d y   aim ed   at  r e d u cin g   ac tiv p o wer   lo s s es,  im p r o v in g   v o ltag p r o f iles ,   m in im izin g   g en e r atio n   co s ts ,   an d   d ec r ea s in g   C O2   e m is s io n s   ass o ciate d   with   DGs.  E lat tar   an d   E ls ay ed   [ 1 8 ]   u s ed   v o ltag s o u r ce   in v er ter s   ( VSI )   an d   PS as  o p ti m izatio n   tech n iq u es   to   ac h iev o p tim al  s izin g   an d   allo ca tio n   o f   DGs.  T h m o d if i ed   m o th   f lam o p tim izatio n   ( MM FO)   tech n iq u was  ap p lied   in   [ 1 9 ] ,   wh ile  th an co lo n y   alg o r ith m   ( AC A)   was  u s ed   in   [ 2 0 ] .   Var io u s   in d ices,  in clu d in g   th e   v o ltag d ev iatio n   in d e x   ( V DI ) ,   v o ltag s tab ilit y   in d e x   ( VSI ) ,   an d   in d ex   v ec t o r   m eth o d   ( I VM ) ,   wer co n s id er ed   t o   m in im ize   to tal   ac tiv p o wer   lo s s es  an d   en h an ce   th e   v o ltag e   p r o f ile,   as   in tr o d u ce d   in   [ 2 1 ] .   Similar   o b jectiv es  u s in g   th e   d r ag o n f ly   alg o r ith m   wer e   p r e s en ted   in   [ 2 2 ] .   Aza d   et   a l.   [ 2 3 ]   a d d r ess ed   DGs'  ir r eg u lar   a n d   u n s tab le  o u tp u t.  T h o p tim al  s izin g   o f   DGs  was  ac h iev ed   th r o u g h   Dif f er en t ial  E v o lu tio n   ( DE ) ,   as  in tr o d u ce d   in   [ 2 4 ] ,   wh er e   th VSI   was   u tili ze d   to   id e n tify   th o p tim al  lo ca tio n s   f o r   DGs.  Fin ally ,   th o p tim al  lo ca tio n   a n d   s izin g   o f   DGs  with   m in im u m   ac tiv p o wer   lo s s es  wer d eter m i n ed   u s in g   t h b at   alg o r ith m   ( B A)   b ased   o n   th e   weig h ted   s u m   m eth o d   ( W SM)   in   [ 2 5 ] .   T h is   p ap er   u s es  s en s itiv ity   a n aly s is   to   id en tify   o p tim al  ca n d id ate  b u s es  f o r   th e   p lace m e n o f   DG.   T h is   an aly s is   f o cu s es  o n   b u s es  wh er th e   im p ac o f   r ea p o wer   lo s s es,  attr ib u ted   to   ac tiv p o wer   f lo w,   h as  a   m ax im u m   v alu e.   T h e   o p tim al   s izin g   o f   th e   DG  is   th en   d et er m in ed   u s in g   a   n ew   ap p r o ac h   b ased   o n   r an d o m   n u m b er   g en er atio n ,   f ac ilit atin g   r ap id   an d   ef f ec tiv co n v e r g en ce .   T h is   m eth o d   ac co u n ts   f o r   b o th   th v o ltag e   p r o f ile  an d   th e   r ed u ctio n   o f   p o wer   lo s s es  in   t h elec tr ical   d is tr ib u tio n   s y s tem .   T h c o n tr i b u tio n   o f   th is   p a p er   is   as  f o llo ws:   i )   J ac o b ia n   m atr ix - b ased   f o r m u latio n   to   an aly ze   DG  s ize  im p ac t   o n   p o wer   f lo in   tr an s m is s io n   lin es ;   ii )   s y s te m atic  f r am ewo r k   is   d ev elo p e d   to   f in d   b o th   o p tim al  lo ca tio n   an d   o p tim al  s ize  o f   DG  in   th p o wer   g r id ; iii )   d escen d in g   o r d er   r an k in g   o f   th e   b est f it o f   o p tim al  s ize  o f   DG  an d   lo ca tio n   o f   th o p tim al  b u s   f r o m   th p o wer   lo s s es  o n   tr an s m is s io n   lin es  p o in o f   v iew  is   p r esen ted ,   i.e .   f r o m   h ig h e r   r e d u ctio n   ac h iev ed   o f   p o wer   lo s s es  to   th lo west  r ed u ctio n .   T o   o u r   k n o wled g e,   n o   o th er   p a p er   i n   th liter atu r h as   p r o v id e d   th is   r an k in g   s y s te m .   T h is   r an k i n g   s y s tem   o f   b u s es  is   ess en tial  co n s id er in g   th p o s s ib ilit y   o f   u n av ailab ilit y   o f   th o p tim al  b u s   in   r ea l - wo r ld   s ce n a r io s ; o th er   o p tio n s   m a y   n ee d   to   b e   f u r t h er   ex p l o r ed .   T h r est o f   th is   p ap er   is   s tr u ct u r ed   as f o llo ws:   Sectio n   2   p r esen ts   th p r o b lem   f o r m u latio n ,   s u p p o r ted   b y   m ath e m atica eq u atio n s .   S ec tio n   3   p r esen ts   th s o l u tio n   f o r   o p tim al  l o ca tio n   a n d   s izin g ,   alo n g   with   th e   ass o ciate d   alg o r ith m .   I n   s ec tio n   4 ,   n u m er ical  ex am p les  ar e   p r o v id e d   to   d em o n s tr ate  th ef f ec tiv en ess   o f   th p r o p o s ed   ap p r o ac h .   Sectio n   5   in clu d es  an   an aly s is   an d   d is cu s s io n   o f   t h r esu lts .   E v en tu all y ,   th e   co n clu s io n   is   p r esen ted   in   s ec tio n   6 .       2.   P RO B L E M   F O R M U L AT I O N   I n teg r atin g   DG  in to   an   e x is tin g   p o we r   s y s tem   in f lu en ce s   p o wer   f lo a n d   im p ac ts   f ac t o r s   s u ch   as  o v er all  p o wer   lo s s es,  v o ltag p r o f iles ,   an d   s y s tem   s tab ilit y   [ 2 6 ] .   Min im izin g   ac tiv p o wer   lo s s es  p lay s   cr u cial  r o le  in   en h a n cin g   th e   p o wer   s y s tem ' s   ef f icien cy ,   s tab ilit y ,   r eliab ilit y ,   an d   ec o n o m ic  v iab ilit y .   As  r esu lt,  lo wer   ac tiv p o wer   lo s s es  d ir ec tly   co r r elate   with   r ed u ce d   p er - k ilo watt - hour   p r o d u ctio n   c o s ts .   T h is   s tu d y   aim s   to   m in im ize  to tal  ac tiv p o wer   lo s s es  wh ile  en s u r in g   th at   v o ltag le v els  at  s y s tem   b u s es  r em ain   with in   ac ce p tab le  lim its .   Ma th em atica lly ,   th is   o b jectiv ca n   b f o r m u lated   as ( 1 ) .     . { (  ) }   ( 1 )     W h er   is   th to tal  ac tiv p o w er   lo s s es [ MW].   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 1598 - 1 6 0 7   1600   Su b ject  to   eq u ality   c o n s tr ain ts   as d ef in ed   in   ( 2 )   an d   ( 3 ) .     ( , ) = 0   ( 2 )     ( , ) = 0   ( 3 )     W h er   is   th ac tiv p o wer   v alu at  b u s     [ MW],     is   th r ea ctiv p o wer   v alu at  b u s     [ MV Ar ]   an d   th in eq u ality   co n s tr ain ts   as in   ( 4 )   an d   ( 5 ) .     | | < | | < | |    ( 4 )       (  )   ( 5 )     W h er | |   is   th v o ltag m ag n itu d at  b u s     [ V] ,   | |   is   th m in i m u m   lim it  o f   th v o ltag m a g n itu d at  b u s     [ V] ,   | |    is   th m ax im u m   li m it  o f   th v o ltag m ag n itu d at  b u s     [ V] ,    (  )   is   allo wed   ac tiv e   p o wer   v alu e   o f   DG  ca n   b in s t alled   at  s p ec if ic  b u s   [ MW].   T h to tal  ac ti v p o wer   l o s s es  an d   th e   p e r m is s ib le  DG  p o we r   at  a   g iv e n   b u s   ca n   b e   ca lcu l ated   u s in g   ( 6 )   an d   ( 7 ) ,   r esp ec tiv ely .     (  ) =  = 1   ( 6 )      ( ) .  .    ( 7 )     W h er    is   th ac tiv p o wer   lo s s es  at  th b u s     [ MW],     is   f ac to r   th at  v a r ies  b etwe en   0   an d   1 ,   d eter m in in g   th e   allo wab le  ca p ac ity   o f   d is tr ib u te d   g en er ati o n   r elativ to   th m a x im u m   d esig n ed   ca p ac ity   at   b u s   ,   s u b ject  to   th e   lo ca r e g u latio n s   in   ea ch   co u n tr y    .  .   is   th m ax im u m   p o wer   d esig n ed   ca p ac ity   o f   th p o wer   s y s tem   [ MW].   Fo r   an y   p o wer   s y s tem ,   th to tal  ac tiv p o wer   lo s s   ca n   b e   d eter m in ed   as  th e   alg eb r aic  s u m   o f   th lo s s es a t e ac h   b u s ,   f o r m u lated   in   ( 8 ) .      =  2 = 1 .    ( 8 )     T h v o ltag d r o p s   b etwe en   an y   two   b u s es,  d en o ted   as    an d   ,   f o r   an y   in d u ctiv lo ad   is   ill u s tr ated   in   Fig u r 1   [ 2 7 ] - [ 2 9 ]   an d   ca n   b e   m ath em atica lly   f o r m u lated   u s i n g   th c o s in th eo r em   as sh o wn   in   ( 9 ) .     2 = 2 + 2 ( 2 . . .  ( ) )   ( 9 )     Su b s titu tin g   ( 9 )   in t o   ( 8 )   y ield s   th ac tiv p o wer   lo s s es a th b u s     as in   ( 1 0 ) .      =  = 1 . ( 2 + 2 ( 2 . . . c os ( ) ) )   ( 1 0 )     W h er   is   th v o ltag d r o p   v e cto r   b etwe en   b u s es     an d   = + ,   [ V] ,     is   th v o ltag v ec to r   ac r o s s   th r esis tan ce   b etwe en   b u s es    an d     [ V] ,     is   th v o lt ag v ec to r   ac r o s s   th in d u cta n ce   b etwe en   b u s es    an d     [ V] ,      is   th co n d u ctan ce   b etwe en   b u s es     an d   ,   [ 1 / ] ,   ,   ar v o ltag p h ase  an g l at   b u s es    an d   ,   r esp ec tiv ely ,   [ V] ,     is   th n u m b er   o f   b u s es in   th p o wer   s y s tem .           Fig u r 1 .   Ph aso r   d iag r am   o f   t h v o ltag d r o p   b etwe en   two   b u s es       3.   P RO B L E M   SO L U T I O N   T h s o lu tio n   to   th p r o b le m   co m p r is es  two   m ain   c o m p o n en ts .   T h f ir s co m p o n e n in v o lv es   id en tify in g   th o p tim al  ca n d id ate  b u s   f o r   DG  allo ca tio n .   T h s ec o n d   co m p o n e n f o cu s es  o n   d eter m in in g   th o p tim al  s izin g   o f   DG  at   th at  b u s   wh ile  co n s id er i n g   l o ca r eg u latio n s   th at  d ictate  t h allo w ab le  p er ce n tag o f   DG  p o wer   th at  ca n   b in s ta lled   in   an y   ar ea ,   s u b s tatio n ,   o r   r eg io n   r elativ to   th eir   m ax im u m   d esig n e d   ca p ac ity .   T h is   f ac to r   is   r ef er r e d   to   as   .   T h m ath e m atica ca l cu latio n s   ass u m th at  th e   ad m ittan ce s ,   v o ltag e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   n ew a p p r o a c h   fo r   o p tima l si z in g   a n d   a llo ca tio n   o f d is tr ib u ted   g en era tio n   i n     ( Hu d efa h   A lka s h a s h n eh )   1601   m ag n itu d es,  a n d   l o ad s   o f   th t h r ee - p h ase  lin es  ar id e n tical  an d   th at  t h eq u ality   co n s tr ain ts   [ 3 0 ]   s p ec if ied   i n   ( 2 )   an d   ( 3 )   a r s atis f ied .   C o n s eq u en tly ,   th ca lcu latio n s   a r co n d u cte d   f o r   s in g le   p h ase,   as  th ca lcu latio n s   f o r   th r em ain in g   p h ases   will b th s am e.     3 . 1 .     Sens it iv it y - b a s ed  f o o ptim a l D G   lo c a t io n   Sen s itiv ity   an aly s is   [ 3 1 ]   is   u s ed   to   id en tif y   th e   o p tim al  lo c atio n   f o r   DG.   T h is   s y s tem atic   p r o ce d u r e   id en tifie s   th n o d es  with   th m o s s ig n if ican im p ac o n   r e al  p o wer   lo s s es  r esu ltin g   f r o m   ac tiv p o wer   f l o w.   T h is   h as b ee n   m ath em atica lly   p r o v e n   in   r e f er en ce s   [ 6 ] [ 7 ] [ 1 8 ]   an d   is   p r esen ted   i n   ( 1 1 ) .     [   ] = [    | |    | | ] 1 · [  | | ] = [ ] 1 · [  | | ] = [ 1 2 3 4 ] 1 · [  | | ]   ( 1 1 )     W h er 1   ar J ac o b ian   m atr ix   an d   th J ac o b ian   m atr ix   in v er s o f   th New to n R ap h s o n   p o wer   f lo w   ar m atr ices  with   ( ( 1 ) ( 1 ) )   elem en ts ,   [  ] , [  ]   ar p ar tial  d er iv ativ es   o f   th e   r ea p o wer   lo s s es;  f o r   th e   ac tiv an d   r ea ctiv p o wer   f lo w,   th ey   ar v ec to r s   with   ( ( 1 ) 1 )   elem en ts ,   [   ] , [  | | ]   ar p ar tial  d er iv ativ es   o f   t h r ea p o wer   f o r   b u s   v o ltag an g le  an d   m ag n itu d e,   th e y   ar m at r ices  with   ( ( 1 ) ( 1 ) )   elem en ts ,   [   ] , [  | | ]   ar p ar tial  d e r iv ati v es   o f   th r e ac tiv p o wer   to   b u s   v o ltag a n g le  an d   m ag n itu d e;  th ey   ar m atr ices w ith   ( ( 1 ) ( 1 ) )   elem en ts .   T h e   p ar tial  d er iv ativ | |         in   ( 1 1 )   ca n   b o b tain e d   b y   d i f f er en tiat in g   ( 1 0 )   with   r esp ec to   th e   v o ltag m ag n itu d a n d   v o ltag an g le,   r esp ec tiv ely .   T h r esu ltin g   p r o d u cts ar ex p r ess ed   in   ( 1 2 )   a n d   ( 1 3 ) .      | | =  = 1   . [   2 ( | | ( | | .  ( ) ) ]   ( 1 2 )      =  = 1 . [ 2 . | | . | | . s in ( ) ]   ( 1 3 )     Af ter   s o m m at h em atica ar r a n g em en t   o f   ( 1 1 ) ,   a   v ec to r   with   ( ( 1 ) 1 )   elem en ts   ar e   o b tain ed ,   r ep r es en tin g   th r ea l p o wer   lo s s es d u to   ac tiv p o wer   f l o w,   as in   ( 1 4 ) .     [  ] = [   ] . [  ] + [ | |  ] . [ | | ]   ( 1 4 )     T h elem en ts   with   th m ax im u m   v alu e   in   ( 1 4 )   in d icate   th e   b u s   n u m b er   with   t h h ig h est  im p ac o n   ac tiv p o wer   lo s s es  f r o m   ac t iv p o wer   f lo w.   I n   o t h er   w o r d s ,   in s tallin g   DG  o n   th is   b u s   will  s ig n if ican tly   r ed u ce   ac tiv e   p o wer   lo s s es.  C o n s eq u en tly ,   th is   v ec to r   ca n   b r ea r r a n g ed   in   d escen d in g   o r d er   to   id en tify   th e   b u s es  with   th h ig h est  s u b s tan tial  ef f ec o n   ac tiv p o wer   l o s s   r ed u ctio n .   T h p r o ce d u r f o r   d eter m i n in g   th e   o p tim al  b u s es  f o r      allo ca tio n   [ 3 0 ] ,   [ 3 2 ]   ca n   b s u m m a r ized   as  f o llo ws:   i)   I n p u th s y s tem   d ata  an d   ex ec u te  th p o wer   f lo p r o g r am ii)  C alcu late  th J ac o b ian   m atr ices   [ 1 ,   2 , 3 , 4 ] iii)  Dete r m in [ | | ]   an d   [  ]   u s in g   ( 1 0 )   an d   ( 1 1 ) iv )   C o m p u te  [  ]   b ased   o n   ( 1 4 ) ,   ex clu d in g   ca n d id ate  b u s es  wh er DG  in s tallatio n   is   im p r ac tical  f o r   v ar io u s   r ea s o n s   ( e. g . ,   p r o x im ity   t o   b u ild in g s   an d   r o a d s ) an d   v )   Select  th b u s   with   th e   h ig h est  v alu o f   [  ]   as  th f ir s ca n d id ate  f o r   DG  allo ca tio n   [ 3 3 ] ,   [3 4 ] ,   f o llo wed   b y   th b u s   with   th s ec o n d - h ig h est   v alu e,   a n d   s o   o n .     3 . 2 .     O pti m a l sizin g   o f   DG   T h am o u n o f   p o wer   f r o m   th DG  in jecte d   at  a n y   ca n d id at b u s   ( )   is   th s tan d a r d ized   s i ze   o f   ( 7 ) ,   d en o ted   as  (  ) ,   an d   ca n   b e   d ete r m in ed   u s in g   a   n ew   alg o r ith m   b ased   o n   r a n d o m   n u m b e r   g en er atio n   with   r ap id   co n v er g en ce ,   as  ( 1 5 ) .      =   2 + (  )       ( 1 5 )     W h e r e     i s   a   s e t   o f   1 0 0   d i s t i n c r e a l   n u m b e r s   r a n d o m ly   ch o s e n   f r o m   th e   in t e r v a l   [ 10 ,  2 (  (  ) ) ] T h v a lu 2 10   d en o te s   th m in i m u m   n u m b e r   n e c e s s a r y   t o   m e e t h s p ec i f i ed   t o l er a n c r eq u ir e m e n t ,   ( P D G S i )       i s   t h e   i n i t i a l   D G   c a p ac i t y   a t   t h e   o n s e t   o f   th e   o p t i m i z a t i o n   p r o c e s s ,   m e a s u r ed   in   m e g a w a t t s   ( MW ) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 1598 - 1 6 0 7   1602   Step s   f o r   d eter m in i n g   o p tim al  s izin g   u s in g   r an d o m   n u m b er   g en er atio n - b ased   alg o r ith m :   i)   Gen er ate  s et  o f   r a n d o m   n u m b er s   r ep r esen ted   b y   .   ii)   Fo r   ea ch   α ,   ad d   th ac tiv p o wer ,   as  d ef in ed   in   ( 1 5 ) ,   to   s elec ted   b u s   ( o p tim al  lo ca tio n )   id en tifie d   in   s ec tio n   3 . 1 .   iii)   Up d ate  th J ac o b ian   m atr ix   f o r   ea ch     u s in g   th N. R   m eth o d .   iv )   C alcu late  th [  ]   f o r   all  g e n er ate d     an d   f o r   ev er y   b u s   in   th s y s tem   to   f in d   th s en s itiv ity   o f   DG  at  th e   s elec ted .   T h is   is   f o r m u lated   in   th f o llo win g   m atr ix :     [ 11  1   1    ] ( )       v)   Fin d   th m ax   v alu o f   [  ]   in   th a b o v m atr i x ,   d e n o ted   ( * )   an d   d en o te  it a s   .   v i )   U p d a t e   t h ( * )   m a t r i x   a f t e r   a d d i n g   t h e   n e i n j ec t e d   p o w e r   f r o m   D G   a t   t h e   o p t i m al   l o ca t i o n   f r o m   s t e p   5 .   I t h e   n e w   ( * )   m a t r i x   h a s   a   d i f f e r e n t   r o w   i n d e x   f r o m   t h e   m i n   v a l u e   o f   [  ]   (  )   t h a n   i n   s t e p   5 ,   i . e . ,   p o i n t i n g   t o   d i f f e r e n o p t i m a l o c a ti o n   ( o p t i m a b u s ) ,   t h e n   u p d a t e   t h o p t i m a l o c at i o n   i n f o   b a s e d   o n   t h n e w    .   v i i )   T h e   v a l u e s   o f     a n d      a r e   t a k e n   a s   a   r e f e r e n c e   t o   r e g e n e r at e   a   n ew   r a n d o m   v a l u e ,   a s   s h o w n   i n   ( 1 6 ) .     = + (  )   ( 1 6 )     v iii)   R ep ea t th ca lcu latio n   as in   ( 1 5 )   u n til  th to ler an ce   b etwe en     an d      h as th s am v alu (    )   o r   u n til th ca lcu latio n   o b tai n s   th r eq u ir e d   to ler a n ce ,   i.e .   (  ) = 1 × 10 4    .   ix )   T h alg o r ith m   is   s to p p ed   if   th allo wed   ac tiv p o wer   is   ac h iev ed ,   as  in   ( 7 ) .   Oth er wis e,   p r o ce ed   to   s tep   2   in   s ec tio n   3 . 1   ( n ew  o p tim al  l o ca tio n   f o r   th u p d ated   s y s te m   af ter   ad d in g   th DG,   as  o u tlin ed   in   th p r ev io u s   s tep s ) .   T h p r o p o s ed   a p p r o a ch 's s o lu tio n   alg o r ith m   is   illu s tr ated   in   f lo wch ar t sh o wn   in   Fig u r 2 .           Fig u r 2 .   Allo ca tio n   an d   s izi n g   o f   DG   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   n ew a p p r o a c h   fo r   o p tima l si z in g   a n d   a llo ca tio n   o f d is tr ib u ted   g en era tio n   i n     ( Hu d efa h   A lka s h a s h n eh )   1603   4.   NUM E RIC AL   E XA M P L E   T h p r o p o s ed   m eth o d   is   test ed   o n   two   s tan d a r d   p o wer   s y s tem s th I E E E   1 4 - b u s   an d   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem s   [ 3 5 ] ,   f o r   wh ich   d ata  wer o b tain ed   f r o m   [ 3 6 ] [3 7 ] ,   r esp ec tiv ely .   T h s in g le - lin d iag r am   o f   th I E E E   14 - b u s   s y s tem   is   s h o wn   in   Fig u r 3 ( a) ,   w h ile  Fig u r 3 ( b )   illu s tr ates  th s in g le - lin d iag r a m   o f   th e   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem .   T h e   ca lcu latio n s   p r esen ted   b el o ar e   s p ec if ic  to   th I E E E   1 4 - b u s   s y s tem h o wev er ,   th s am e   ca lcu latio n s   ar also   co n d u cte d   f o r   th I E E E   3 0 - b u s   s y s tem .   T h test   an aly s es  o f   th I E E E   1 4 - b u s   s y s tem   ar p r esen ted   as f o llo ws .   A   t e s t   i s   c o n d u c t e d   b a s e d   o n   s e n s i t i v i t y   a n a l y s e s   ( s e c t i o n   3 . 1 ) ,   t h e   b u s e s   w i t h   m a x [  ]   i s   a r r a n g e d   i n   d e s c e n d i n g   o r d e r   a n d   i s   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   1 .   A s   s h o w n   i n   T a b l e   1 ,   b u s   n u m b e r   3   i s   t h e   b e s t   c a n d i d a t e   f o r   D G   a l l o c a t i o n ,   f o l l o w e d   b y   b u s   n u m b e r   1 4   a s   t h e   s e c o n d   h i g h e s t ,   a n d   s o   o n .   T h e   a d d i t i o n   o f   m o r e   D G   p o w e r   i s   a f f e c t i n g   t h e   v o l t a g e   m a g n i t u d e   a n d   t h e   v o l t a g e   a n g l e ,   a s   p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   4 .   T h i s   i m p r o v e m e n t   i n   t h e   v o l t a g e   m a g n i t u d e   a n d   t h e   d e c r e a s e d   v o l t a g e   a n g l e   w i l l   a f f e c t   t h e   i n e q u a l i t y   c o n s t r a i n t s   i n   ( 3 )   a n d   ( 4 ) .   T a b l e   2   s u m m a r i z e s   t h e   d e t e r m i n a t i o n   o f   t h e   o p t i m a l   l o c a t i o n   a n d   s i z i n g   o f   D G   f o r   t h e   t e s t e d   I E E E   1 4 - b u s   s y s t e m ,   f o l l o w i n g   t h e   f l o w c h a r t   i n   F i g u r e   2 .   C o n d i t i o n s   ( 5 )   a n d   ( 7 )   w e r e   m a i n t a i n e d   d u r i n g   t h e   o p t i m i z a t i o n   p r o c e d u r e .           ( a)   ( b )     Fig u r 3 .   Sin g le - li n d iag r a m   f o r   ( a)   I E E E   1 4 - b u s   an d   ( b )   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem s           ( a)   ( b )     Fig u r 4 .   Fo r   I E E E   1 4 - b u s : ( a)   v o ltag m a g n itu d a n d   ( b )   v o ltag an g le  f o r   ea ch   b u s       T ab le  1 .   Valu es o f   v o ltag m a g n itu d a n d   v o ltag an g le  f o r   I E E E   1 4 - bus   B u s   3   14   12   4   7   8   13   10   9   11   6   5   2      0 . 1 3 3 8   0 . 1 1 4 0   0 . 1 0 8 6   0 . 1 0 6 6   0 . 1 0 5 7   0 . 1 0 5 7   0 . 1 0 5 6   0 . 1 0 5 6   0 . 1 0 5 2   0 . 1 0 2 9   0 . 0 9 9 8   0 . 0 9 0 6   0 . 0 5 9 5       T ab le  2 .   T h n u m b er   o f   d is tr ib u tio n   g e n er ato r s   ad d ed   to   t h I E E E   1 4 - bus   B u s   n u m b e r   D G   [ M W ]   B u s   n u m b e r   D G   [ M W ]   3   5 8 . 2 8 3 2   4   2 . 4 6 2 9   14   8 . 0 9 2 3   10   1 . 0 0 4 9   12   5 . 1 3 3 4         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 1598 - 1 6 0 7   1604   5.   RE SU L T S AN A L YS I S   T h p ap er   p r esen ts   tech n iq u f o r   d eter m in in g   d is tr ib u ted   g en er atio n ' s   o p tim al  s izin g   an d   allo ca tio n   DG.   Sen s itiv ity   an aly s es  b ased   o n   th New to n - R ap h s o n   m e th o d   ar e   em p lo y ed .   T h p r o p o s ed   tech n iq u was  test ed   o n   th e   I E E E   1 4 - b u s   an d   I E E E   3 0 - b u s   s y s tem s .   L o ca l   r eg u latio n s   d eter m in in g   th e   a llo wab le  am o u n o f   DG  to   b in s talled   in   th ese  ar e as  ar co n s id er ed ,   r ep r esen te d   b y   th   f ac to r ,   wh ich   is   eq u al  to   0 . 3   in   J o r d a n .   T h is   f ac to r   h as  b ee n   tak e n   in to   co n s id er atio n   wh ile   co n d u ctin g   th e   ca lcu latio n s   u s in g   MA T L AB   s o f twar e.   T h in tr o d u ce d   m eth o d   s h o ws  th at  th ac tiv p o we r   lo s s   f o r   th I E E E   1 4 - b u s   s y s tem   is   r ed u ce d   f r o m   1 3 . 5 9 3   MW  to   5 . 5 5 4   MW,  r e p r esen tin g   r ed u ctio n   o f   ap p r o x im ately   5 9 . 1 4 %.  Ad d itio n ally ,   t h r ea ctiv e   p o wer   lo s s es  ar r ed u ce d   f r o m   5 6 . 9 1 0   MV Ar   to   2 6 . 8 0 3   MV Ar ,   co r r esp o n d in g   to   r e d u ctio n   o f   ab o u 5 2 . 9 as  s h o wn   in   Fig u r 5 ( a) .   T h s am p r o ce d u r ap p lies   to   th I E E E   1 4 - b u s   s y s tem   as  to   th I E E E   3 0 - b u s   s y s tem .   T h r e d u ctio n   o f   p o wer   l o s s es  d u to   th e   allo ca tio n   o f   DG  in   th I E E E   3 0 - b u s   s y s tem   is   p r esen ted     in   Fig u r 5 ( b ) .   Allo ca tin g   D Gs  r ed u ce s   th to tal  ac tiv e   p o wer   lo s s es  f r o m   1 7 . 5 2 8   MW  to   7 . 2 6 0   MW,  r ep r esen tin g   r ed u ctio n   o f   a p p r o x im ately   5 8 . 5 8 %.  Ad d itio n ally ,   th r ea ctiv p o wer   lo s s es  ar r ed u ce d   f r o m   6 8 . 8 8 8   MV Ar   to   3 2 . 4 2 1   MV Ar ,   co r r esp o n d in g   to   a   r ed u ctio n   o f   ab o u 5 2 . 9 4 %.   Fig u r es  6 ( a)   an d   6 ( b )   p r esen t   th ef f ec t o f   DG  allo ca tio n   o n   v o ltag m ag n itu d a n d   an g le,   r esp ec tiv ely .   T h e   p r i o r i t y   r a n k i n g   f o r   e a c h   i t e r a t i o n   is   s i g n i f i ca n t   i n   a ch i e v i n g   t h i s   w o r k ' s   o b j e ct i v e .   F o r   e a c h   i t e r a ti o n ,   t h e   s e le c t e d   b u s   i s   ch o s e n   b a s e d   o n   t h h i g h e s t   p r io r i t y   a n d   i n s e r ts   t h a p p r o p r i at e   a m o u n t   o f   a c t i v p o w e r   i n t o   t h e   n e tw o r k .   T a b l 3   l is ts   t h e   p r i o r i t y   r a n k i n g   f o r   e a c h   it e r a ti o n   o f   t h I E E E   1 4 - B u s   s y s t e m .   T h b u s e s   i n   t h e   f i r s t   c o l u m n   a r e   o r d e r e d   t o   r e p r e s e n t   t h e   o p t i m a l   l o c a t i o n   o f   t h e   D G   f r o m   a c t i v e   p o w e r   l o s s e s   o n   t r a n s m is s i o n   l i n e s   p o i n t   o f   v i ew ,   f r o m   l o w e r   a c t i v e   p o w e r   l o s s es   t o   t h e   h i g h es t .   T h e   s i z e   o f   t h e   D G   i n s t a l le d   o n   a   g i v e n   b u s   i s   r e p r e s e n te d   i n   th e   t h i r d   c o l u m n ,   I f   t h e   c h o s e n   o p t i m a l   b u s   is   i n t r o d u c e d   f o r   t h e   f i r s t   ti m e ,   t h e n   it  w i l l   s t a r t   f r o m   z e r o   t o   i ts   o p t i m a l   s iz e   x ,   i . e .   0 x ,   i f   t h e   s a m e   b u s   i s   c h o s e n   i n   a   f o l l o w i n g   r an k ,   t h e n   t h e   o p t i m a D G   s iz e   o n   t h a t   b u s   f o r   t h a t   r an k   w i l l   s t a r t   f r o m   i ts   p r e v i o u s   o p t i m a l   s i z e   x   t o   t h e   n e w   o p t im a l   s i ze   y ,   i . e .   y x .   M o r e o v e r ,   t h e   p r i o r i t y   r a n k i n g   c a n   b e   u ti l iz e d   wi t h   d i f f e r e n v a l u e s   o f     w i t h o u t   r e r u n n i n g   t h e   a l g o r i t h m   to   f i n d   t h e   o p t i m a l   s i z i n g   a n d   l o ca t i o n .   A ls o ,   p r i o r i t y   r a n k i n g   h el p s   c r e a te   a   d e c is i o n - m a k i n g   m o d e l   f o r   p r i o r i t i z i n g   D G   t ec h n o l o g i e s   a n d   t h e i r   c o s ts .   F i n a l l y ,   t h e   t h e o r e t i c a l   c o m p o n e n t s   a l o n g   w i t h   t h e   d e v e l o p e d   s o f t w a r e   s e r v e   a s   e f f e c t i v e   t o o l s   i n   d e t e r m i n i n g   w h e r e   t o   a l l o c a t e   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   ( D G )   a n d   w h a t   s i z e   t o   i n s t a l l .       ( a)     ( b )       Fig u r 5 .   Activ a n d   r ea ctiv e   p o wer   lo s s es  b ef o r a n d   af ter   th in s talled   DG,   f o r   ( a)   I E E E   1 4   an d   ( b )   I E E E   3 0       ( a)     ( b )       Fig u r 6 .   Fo r   I E E E   3 0 - b u s : ( a)   v o ltag m a g n itu d a n d   ( b )   v o ltag an g le  f o r   ea ch   b u s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   n ew a p p r o a c h   fo r   o p tima l si z in g   a n d   a llo ca tio n   o f d is tr ib u ted   g en era tio n   i n     ( Hu d efa h   A lka s h a s h n eh )   1605   T ab le  3 .   Prio r ity   r an k in g   f o r   I E E E   1 4 - bus   B u s   P r i o r i t y   r a n k   S i z e   o f   D G   ( M W )   B u s   P r i o r i t y   r a n k   S i z e   o f   D G   ( M W )   3   1   0 4 0 . 0 3 4 6   14   16   5 . 0 7 2 8 6 . 0 7 4 8   14   2   0 1 . 0 1 6 4   3   17   5 0 . 7 8 2 3 →5 2 . 0 2 8 9   3   3   4 0 . 0 3 4 6 →4 1 . 4 8 1 9   12   18   2 . 0 3 2 7 3 . 0 3 6 5   14   4   1 . 0 1 6 4 2 . 0 3 7 0   3   19   5 2 . 0 2 8 9 →5 3 . 0 6 0 0   3   5   4 1 . 4 8 1 9 →4 4 . 6 3 6 4   14   20   6 . 0 7 4 8 7 . 0 8 7 9   14   6   2 . 0 3 7 0 3 . 0 3 9 5   3   21   5 3 . 0 6 0 0 →5 4 . 1 5 2 5   3   7   4 4 . 6 3 6 4 →4 5 . 6 7 3 6   12   22   3 . 0 3 6 5 4 . 1 1 2 0   14   8   3 . 0 3 9 5 4 . 0 4 2 4   3   23   5 4 . 1 5 2 5 →5 5 . 2 0 1 2   3   9   4 5 . 6 7 3 6 →4 7 . 2 3 0 8   14   24   7 . 0 8 7 9 8 . 0 9 2 3   14   10   4 . 0 4 2 4 5 . 0 7 2 8   3   25   5 5 . 2 0 1 2 →5 6 . 2 6 3 8   3   11   4 7 . 2 3 0 8 →4 8 . 2 7 4 6   12   26   4 . 1 1 2 0 5 . 1 3 3 4   12   12   0 1 . 0 0 1 4   3   27   5 6 . 2 6 3 8 →5 7 . 2 6 4 3   3   13   4 8 . 2 7 4 6 →4 9 . 7 7 3 3   10   28   0 1 . 0 0 4 9   12   14   1 . 0 0 1 4 2 . 0 3 2 7   4   29   0 2 . 4 6 2 9   3   15   4 9 . 7 7 3 3 →5 0 . 7 8 2 3   3   30   5 7 . 2 6 4 3 →5 8 . 2 8 3 2       6.   CO NCLU SI O N   T h e   a p p r o a c h   p r e s e n t e d   i n   t h i s   s t u d y   a i m s   t o   d e t e r m i n e   th e   o p t i m a l   l o c a ti o n   a n d   s i z o f   D G   t o   m i n i m i z e   t o t al   a c t i v e   p o w e r   l o s s es   i n   t h e   s y s t e m .   A   s e n s i ti v i ty   a n a l y s i s   is   p r o p o s e d   t o   i d e n t i f y   t h e   o p t i m a l   D l o c a t i o n   t o   a c h i e v e   t h is   o b j e ct iv e .   A t   t h e   s a m e   ti m e ,   a   n o v e l   a p p r o a c h   b a s e d   o n   r a n d o m   n u m b e r   g e n e r a t i o n   is   e m p l o y e d   t o   d e t e r m i n e   t h e   o p ti m a l   D G   s i z e .   T h e   p r o p o s e d   m e t h o d   a n d   t h e   i m p l e m e n t e d   a l g o r i t h m   e n s u r e   r a p i d   a n d   e f f e c t i v c o n v e r g e n c e   t o   th e   f i n a l   s o l u ti o n .   T h e   p r o p o s ed   a p p r o a c h   i s   t es t e d   o n   I E E E   1 4   a n d   I E E E   3 0   b u s   s y s te m s   t o   e v a l u at e   i ts   e f f e c t iv e n e s s .   T h e   n u m e r i c a l   r es u l ts   d e m o n s t r a t e   t h e   r o b u s t n es s   a n d   e f f i c i e n c y   o f   t h i s   m e t h o d o l o g y .   S p e c i f i c a ll y ,   t h e   a p p r o a c h   r e d u c e s   t o t a l   a c t i v p o w e r   l o s s es   i n   I E E E   1 4   a n d   I E E E   3 0   b u s e s   b y   a p p r o x i m a t e l y   5 9 . 1 4 %   a n d   5 8 . 5 8 % ,   r e s p e ct i v e l y ,   w h i l t o t al   r e a c t i v e   p o w e r   l o s s es   a r r e d u c e d   b y   a b o u t   5 2 . 9 a n d   5 2 . 9 4 % ,   r e s p e c ti v e l y .   H o w e v e r ,   u n l i k e   t h e   c u r r e n t   w o r k ,   w h i c h   f o c u s e s   s o l el y   o n   m i n im i z i n g   a c ti v e   p o w er   l o s s e s ,   t h is   a p p r o a c h   c a n   b e   e x t e n d e d   t o   m i n i m i z e   b o t h   a c t i v e   a n d   r e a c t i v e   p o w e r   l o s s e s .   T h i s   e x p a n s i o n ,   h o w e v e r ,   p r e s e n ts   a   s i g n i f i c a n c h a l l e n g e   a n d   s u g g e s t s   a   d i r e ct i o n   f o r   f u t u r e   r e s e a r c h .       ACK NO WL E DG M E N T S   T h au th o r s   ex p r ess   th eir   g r ati tu d f o r   th ass is tan ce   an d   s u p p o r ex ten d ed   b y   Al  Hu s s ein   T ec h n ical   Un iv er s ity ,   Am m an   Ar a b   Un i v er s ity ,   an d   Ph ilad el p h ia  Un iv er s ity ,   Am m an ,   J o r d a n .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  p ar tially   f u n d ed   b y   Al  Hu s s ein   T ec h n ica Un iv er s ity ,   Am m a n   Ar a b   U n iv er s ity ,   an d   Ph ilad elp h ia  Un i v er s ity ,   wh ich   p r o v id ed   a   f in an cial   r ewa r d   f o r   ea c h   p u b lis h ed   p ap er .   T h e   au th o r s   s in ce r ely   ap p r ec iate  th eir   s u p p o r t a n d   r ec o g n itio n   o f   ac ad em i co n tr ib u tio n s .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   h as  b ee n   ap p lied   in   t h is   wo r k ,   an d   ea c h   au th o r s   co n tr ib u tio n s   ar d etailed   in   th tab le  b elo an d   as f o llo ws:     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Hu th aif Alk h ash an e h                                 Ay m an   Ag h a                               Mo h am m ed   B an iy o u n is                               W as s ee m   Al - R o u s an                                 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 y   h av n o   co n f licts   o f   in ter est.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t ,   Vo l.  16 ,   No .   3 Sep tem b er   20 25 1598 - 1 6 0 7   1606   I NF O RM E CO NS E N T   T h au th o r s   co n f ir m   th at  in f o r m ed   co n s en t w as o b tai n ed   f r o m   all  in d iv id u als in clu d ed   in   th is   wo r k .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h au t h o r s   c o n f ir m   th at   th e   d ata  s u p p o r tin g   t h is   s tu d y ' s   f in d in g s   a r a v ailab le  with in   th ar ticle  an d /o r   its   s u p p lem e n tar y   m ate r ials .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   G .   P e p e r m a n s ,   J .   D r i e se n ,   D .   H a e sel d o n c k x ,   R .   B e l ma n s,   a n d   W .   D h a e s e l e e r ,   D i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n :   d e f i n i t i o n ,   b e n e f i t a n d   i ssu e s,”   E n e r g y   P o l i c y ,   v o l .   3 3 ,   n o .   6 ,   p p .   7 8 7 7 9 8 ,   A p r .   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n p o l . 2 0 0 3 . 1 0 . 0 0 4 .   [ 2 ]   H .   Z.   A l - K a s h a s h n e h a n d   a n d   K .   M .   A l - A u b i d y ,   W i r e l e ss  se n s o r   n e t w o r k   b a se d   r e a l - t i me  m o n i t o r i n g   a n d   f a u l t   d e t e c t i o n   f o r   p h o t o v o l t a i c   s y st e ms,   i n   2 0 1 9   1 6 t h   I n t e r n a t i o n a l   Mu l t i - C o n f e r e n c e   o n   S y st e m s,  S i g n a l &   D e v i c e ( S S D ) ,   M a r .   2 0 1 9 ,     p p .   3 1 5 3 2 1 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S S D . 2 0 1 9 . 8 8 9 3 2 4 5 .   [ 3 ]   D .   S .   H e r r a n ,   A ss e ssm e n t   o f   t h e   g l o b a l   t h e o r e t i c a l   a n d   t e c h n i c a l   e n e r g y   p o t e n t i a l s   o f   o n sh o r e   a i r b o r n e   w i n d   e n e r g y   s y s t e ms,   En v i r o n m e n t a l   R e se a rc h   L e t t e rs ,   v o l .   2 0 ,   n o .   5 ,   p .   0 5 4 0 1 2 ,   M a y   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 8 - 9 3 2 6 / a d c 3 1 9 .   [ 4 ]   N .   A l q a h t a n i ,   S .   G a n e sa n ,   M .   Zo h d y ,   a n d   R .   O l a w o y i n ,   O v e r v o l t a g e   mi t i g a t i o n   i n   d i s t r i b u t e d   n e t w o r k s   c o n n e c t e d   t o   D G   sy st e ms,   i n   2 0 2 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t i n g   a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   ( I C C I T - 1 4 4 1 ) ,   S e p .   2 0 2 0 ,   p p .   1 6 .     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C I T - 1 4 4 1 4 7 9 7 1 . 2 0 2 0 . 9 2 1 3 7 2 9 .   [ 5 ]   Z .   M o r a v e j ,   P .   E .   A r d e j a n i ,   a n d   A .   I m a n i ,   O p t i m u m   p l a c e m e n t   a n d   s i z i n g   o f   D G   u n i t s   b a s e d   o n   i m p r o v i n g   v o l t a g e   s t a b i l i t y   u s i n g   m u l t i - o b j e c t i v e   e v o l u t i o n a r y   a l g o r i t h m ,”  J o u r n a l   o f   R e n e w a b l e   a n d   S u s t a i n a b l e   E n e r g y ,   v o l .   1 0 ,   n o .   5 ,   S e p .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 1 . 5 0 1 8 8 8 5 .   [ 6 ]   D .   H .   P o p o v i ć ,   J.   A .   G r e a t b a n k s ,   M .   B e g o v i ć ,   a n d   A .   P r e g e l j ,   P l a c e m e n t   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r s   a n d   r e c l o ser f o r   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k   sec u r i t y   a n d   r e l i a b i l i t y ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   P o w e r   & En e rg y   S y st e m s ,   v o l .   2 7 ,   n o .   5 6 ,   p p .   3 9 8 4 0 8 ,   Ju n .   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j e p e s. 2 0 0 5 . 0 2 . 0 0 2 .   [ 7 ]   L.   I .   D u l ă u ,   M .   A b r u d e a n ,   a n d   D .   B i c ă ,   O p t i ma l   l o c a t i o n   o f   a   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r   f o r   p o w e r   l o sses   i mp r o v e me n t ,   Pr o c e d i a   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 2 ,   p p .   7 3 4 7 3 9 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o t c y . 2 0 1 6 . 0 1 . 0 3 2 .   [ 8 ]   V .   K .   S h r i v a st a v a ,   O .   P .   R a h i ,   V .   K .   G u p t a ,   a n d   S .   K .   S i n g h ,   O p t i ma l   l o c a t i o n   o f   d i st r i b u t i o n   g e n e r a t i o n   s o u r c e   i n   p o w e r   s y s t e m   n e t w o r k ,   i n   2 0 1 2   I EE F i f t h   P o w e r I n d i a   C o n f e re n c e ,   D e c .   2 0 1 2 ,   p p .   1 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P o w e r I . 2 0 1 2 . 6 4 7 9 5 0 2 .   [ 9 ]   S .   Essa l l a h ,   A .   B o u a l l e g u e ,   a n d   A .   K .   K h e d h e r ,   O p t i ma l   s i z i n g   a n d   p l a c e m e n t   o f   D G   u n i t i n   r a d i a l   d i s t r i b u t i o n   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   R e n e w a b l e   E n e r g y   Re s e a r c h ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 6 6 1 7 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 2 0 5 0 8 / i j r e r . v 8 i 1 . 6 6 6 6 . g 7 2 9 1 .   [ 1 0 ]   M .   G h o s h ,   S .   K u m a r ,   S .   M a n d a l ,   a n d   K .   K .   M a n d a l ,   O p t i m a l   s i z i n g   a n d   p l a c e me n t   o f   D G   u n i t s   i n   r a d i a l   d i st r i b u t i o n   s y st e m   u si n g   c u c k o o   se a r c h   a l g o r i t h m ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ap p l i e d   En g i n e e r i n g   Re s e a rc h ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   3 6 2 3 6 9 ,   2 0 1 7 .   [ 1 1 ]   E.   K a r u n a r a t h n e ,   J.  P a su p u l e t i ,   J.  E k a n a y a k e ,   a n d   D .   A l m e i d a ,   O p t i m a l   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   o f   D G i n   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k s   u si n g   M LPS O   a l g o r i t h m,”   E n e r g i e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 3 ,   p .   6 1 8 5 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 3 2 3 6 1 8 5 .   [ 1 2 ]   W .   G u a n   e t   a l . ,   O p t i ma l   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   o f   w i n d   /   s o l a r   b a s e d   D G   s o u r c e s   i n   d i st r i b u t i o n   sy s t e m ,   I O C o n f e re n c e   S e r i e s:   Ma t e r i a l S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 0 7 ,   p .   0 1 2 0 9 6 ,   J u n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 2 0 7 / 1 / 0 1 2 0 9 6 .   [ 1 3 ]   D .   Y a n g   e t   a l . ,   O p t i m a l   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   o f   d i st r i b u t e d   g e n e r a t o r b a s e d   o n   m u l t i o b j e c t i v e   p a r t i c l e   sw a r o p t i mi z a t i o n ,   Fro n t i e rs  i n   E n e r g y   Re s e a rc h ,   v o l .   9 ,   N o v .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n r g . 2 0 2 1 . 7 7 0 3 4 2 .   [ 1 4 ]   D .   B .   P r a k a s h   a n d   C .   La k sh m i n a r a y a n a ,   M u l t i p l e   D G   p l a c e m e n t s   i n   d i s t r i b u t i o n   s y st e f o r   p o w e r   l o ss   r e d u c t i o n   u si n g   P S O   a l g o r i t h m,   Pr o c e d i a   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 5 ,   p p .   7 8 5 7 9 2 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o t c y . 2 0 1 6 . 0 8 . 1 7 3 .   [ 1 5 ]   E.   M .   S a y e d ,   N .   H .   E l a m a r y ,   a n d   R .   A .   S w i e f ,   O p t i ma l   si z i n g   a n d   p l a c e m e n t   o f   d i st r i b u t e d   g e n e r a t i o n   ( D G )   u si n g   p a r t i c l e   sw a r o p t i m i z a t i o n ,   J o u r n 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 1 2 8 ,   n o .   1 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 1 2 8 / 1 / 0 1 2 0 2 3 .   [ 1 6 ]   A .   A .   A .   E l - El a ,   R .   A .   El - S e h i e m y ,   A . - M .   K i n a w y ,   a n d   E.   S .   A l i ,   O p t i mal   p l a c e me n t   a n d   s i z i n g   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   u n i t s   u si n g   d i f f e r e n t   c a t   sw a r o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h ms ,   i n   2 0 1 6   Ei g h t e e n t h   I n t e rn a t i o n a l   M i d d l e   E a st   P o w e S y st e m C o n f e r e n c e   ( ME PC O N ) ,   D e c .   2 0 1 6 ,   p p .   9 7 5 9 8 1 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M EPCO N . 2 0 1 6 . 7 8 3 7 0 1 5 .   [ 1 7 ]   E.   K a r u n a r a t h n e ,   J.  P a s u p u l e t i ,   J.   E k a n a y a k e ,   a n d   D .   A l me i d a ,   Th e   o p t i m a l   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   i n   a n   a c t i v e   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   w i t h   se v e r a l   s o f t   o p e n   p o i n t s ,   En e rg i e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p .   1 0 8 4 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 4 0 4 1 0 8 4 .   [ 1 8 ]   E.   E.   El a t t a r   a n d   S .   K .   E l sa y e d ,   O p t i ma l   l o c a t i o n   a n d   s i z i n g   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t o r b a se d   o n   r e n e w a b l e   e n e r g y   so u r c e u si n g   mo d i f i e d   mo t h   f l a me  o p t i mi z a t i o n   t e c h n i q u e ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 0 1 7 5 8 .   [ 1 9 ]   Z.   Ta n ,   M .   Z e n g ,   a n d   L.   S u n ,   O p t i m a l   p l a c e me n t   a n d   s i z i n g   o f   d i st r i b u t e d   g e n e r a t o r b a se d   o n   sw a r m o t h   f l a me  o p t i m i z a t i o n ,   Fro n t i e rs  i n   E n e r g y   Re s e a rc h ,   v o l .   9 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n r g . 2 0 2 1 . 6 7 6 3 0 5 .   [ 2 0 ]   A .   A .   O g u n s i n a ,   M .   O .   P e t i n r i n ,   O .   O .   P e t i n r i n ,   E .   N .   O f f o r n e d o ,   J .   O .   P e t i n r i n ,   a n d   G .   O .   A sa o l u ,   O p t i m a l   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   l o c a t i o n   a n d   si z i n g   f o r   l o ss  m i n i mi z a t i o n   a n d   v o l t a g e   p r o f i l e   o p t i mi z a t i o n   u si n g   a n t   c o l o n y   a l g o r i t h m,”   S N   Ap p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   3 ,   n o .   2 ,   p .   2 4 8 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2 4 5 2 - 0 2 1 - 0 4 2 2 6 - y.   [ 2 1 ]   B .   M h a md i ,   M .   Te g u a r ,   a n d   B .   Ta h a r ,   O p t i m a l   D G   u n i t   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   i n   r a d i a l   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k   f o r   p o w e r   l o ss   mi n i mi z a t i o n   a n d   v o l t a g e   st a b i l i t y   e n h a n c e me n t ,   P e ri o d i c a   P o l y t e c h n i c a   El e c t r i c a l   E n 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 .   6 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 5 7 1 6 9 ,   Ja n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 1 1 / P P e e . 1 5 0 5 7 .   [ 2 2 ]   M .   C .   V .   S u r e s h   a n d   E .   J.   B e l w i n ,   O p t i mal   D G   p l a c e m e n t   f o r   b e n e f i t   m a x i mi z a t i o n   i n   d i s t r i b u t i o n   n e t w o r k b y   u s i n g   d r a g o n f l y   a l g o r i t h m,   R e n e w a b l e s:   Wi n d ,   W a t e r ,   a n d   S o l a r ,   v o l .   5 ,   n o .   1 ,   p .   4 ,   D e c .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 4 0 8 0 7 - 018 - 0 0 5 0 - 7.   [ 2 3 ]   S .   A z a d ,   M .   M .   A m i r i ,   M .   N .   H e r i s,  A .   M o s a l l a n e j a d ,   a n d   M .   T .   A m e l i ,   A   n o v e l   a n a l y t i c a l   a p p r o a c h   f o r   o p t i mal   p l a c e me n t   a n d   si z i n g   o f   d i st r i b u t e d   g e n e r a t i o n i n   r a d i a l   e l e c t r i c a l   e n e r g y   d i st r i b u t i o n   sy st e ms,   S u st a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 8 ,   p .   1 0 2 2 4 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / su 1 3 1 8 1 0 2 2 4 .   [ 2 4 ]   N .   K .   e t .   a l . ,   O p t i mal   s i t i n g   a n d   s i z i n g   o f   m u l t i p l e   t y p e   D G f o r   t h e   p e r f o r ma n c e   e n h a n c e me n t   o f   d i st r i b u t i o n   sy s t e m   u si n g   d i f f e r e n t i a l   e v o l u t i o n   a l g o r i t h m,”   T u r k i s h   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   a n d   M a t h e m a t i c s   E d u c a t i o n   ( T U R C O MA T ) ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 4 0 1 1 4 6 ,   A p r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 7 7 6 2 / t u r c o ma t . v 1 2 i 2 . 1 1 3 5 .   [ 2 5 ]   S .   R e m h a ,   S .   C h e t t i h ,   a n d   S .   A r i f ,   A   n o v e l   m u l t i - o b j e c t i v e   b a t   a l g o r i t h m   f o r   o p t i m a l   p l a c e m e n t   a n d   s i z i n g   o f   d i s t r i b u t e d   g e n e r a t i o n   i n   r a d i a l   d i s t r i b u t e d   s y s t e m s ,   A d v a n c e s   i n   E l e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 5 ,   n o .   5 ,   J a n .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 5 5 9 8 / a e e e . v 1 5 i 5 . 2 4 1 7 .   [ 2 6 ]   H .   F a r a h ma n d ,   L .   W a r l a n d ,   a n d   D .   H u e r t a s - H e r n a n d o ,   T h e   i m p a c t   o f   a c t i v e   p o w e r   l o ss e o n   t h e   w i n d   e n e r g y   e x p l o i t a t i o n   o f   t h e   n o r t h   sea ,   En e r g y   Pro c e d i a ,   v o l .   5 3 ,   p p .   7 0 8 5 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 4 . 0 7 . 2 1 6 .   [ 2 7 ]   J.  J.  G r a i n g e r ,   W .   D .   S t e v e n s o n ,   a n d   G .   W .   C h a n g ,   P o w e r s y st e m   a n a l y si s ,   M c G r a w - H i l .   N e w   Y o r k ,   1 9 9 4 .   [ 2 8 ]   G .   W .   S t a g g   a n d   A .   H .   E l - A b i a d ,   C o m p u t e r m e t h o d s   i n   p o w e r   sys t e m   a n a l y si s .   M c G r a w - H i l l ,   1 9 6 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       A   n ew a p p r o a c h   fo r   o p tima l si z in g   a n d   a llo ca tio n   o f d is tr ib u ted   g en era tio n   i n     ( Hu d efa h   A lka s h a s h n eh )   1607   [ 2 9 ]   A .   V e n k a t a r a ma n a ,   J.  C a r r ,   a n d   R .   S .   R a ms h a w ,   O p t i ma l   r e a c t i v e   p o w e r   a l l o c a t i o n ,   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   Po w e S y s t e m s ,   v o l .   2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 8 1 4 4 ,   1 9 8 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPW R S . 1 9 8 7 . 4 3 3 5 0 8 8 .   [ 3 0 ]   E.   N a d e r i ,   L .   M i r z a e i ,   J .   P .   Tr i m b l e ,   a n d   D .   A .   C a n t r e l l ,   M u l t i - o b j e c t i v e   o p t i m a l   p o w e r   f l o w   i n c o r p o r a t i n g   f l e x i b l e   a l t e r n a t i n g   c u r r e n t   t r a n sm i ssi o n   s y st e ms:   a p p l i c a t i o n   o f   a   w a v e l e t - o r i e n t e d   e v o l u t i o n a r y   a l g o r i t h m ,   E l e c t r i c   Po w e r   C o m p o n e n t a n d   S y s t e m s ,   v o l .   5 2 ,   n o .   5 ,   p p .   7 6 6 7 9 5 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 5 3 2 5 0 0 8 . 2 0 2 3 . 2 2 3 4 3 7 8 .   [ 3 1 ]   I .   T o t o n c h i ,   H .   A l   A k a s h ,   A .   A l   A k a s h ,   a n d   A .   F a z a ,   S e n s i t i v i t y   a n a l y s i s   f o r   t h e   I E E E   3 0   b u s   s y s t e m   u s i n g   l o a d - f l o w   s t u d i e s ,   i n   2 0 1 3   3 r d   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   E l e c t r i c   P o w e r   a n d   E n e r g y   C o n v e r s i o n   S y s t e m s ,   O c t .   2 0 1 3 ,   p p .   1 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E P E C S . 2 0 1 3 . 6 7 1 3 0 6 0 .   [ 3 2 ]   W .   D .   S t e v e n s o n ,   E l e m e n t s   o f   p o w e syst e m   a n a l y si s .   N e w   Y o r k :   M c G r a w - H i l l ,   1 9 8 2 .   [ 3 3 ]   D .   Q .   H u n g ,   N .   M i t h u l a n a n t h a n ,   a n d   R .   C .   B a n sa l ,   A n a l y t i c a l   ex p r e ss i o n s   f o r   D G   a l l o c a t i o n   i n   p r i m a r y   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k s,”   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   E n e r g y   C o n v e r si o n ,   v o l .   2 5 ,   n o .   3 ,   p p .   8 1 4 8 2 0 ,   S e p .   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T EC . 2 0 1 0 . 2 0 4 4 4 1 4 .   [ 3 4 ]   R .   S h i v a r u d r a sw a m y ,   D .   N .   G a o n k a r ,   a n d   Ja y a l a k s h mi   N . S . ,   G A   b a se d   o p t i m a l   l o c a t i o n   a n d   s i z e   o f   t h e   d i st r i b u t e d   g e n e r a t o r i n   d i s t r i b u t i o n   sy s t e f o r   d i f f e r e n t   l o a d   c o n d i t i o n s ,   i n   2 0 1 6   I EE 1 s t   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   P o w e E l e c t ro n i c s ,   I n t e l l i g e n t   C o n t r o l   a n d   E n e rg y   S y s t e m s (I C PEIC ES ) ,   J u l .   2 0 1 6 ,   p p .   1 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C P EI C ES.2 0 1 6 . 7 8 5 3 2 5 6 .   [ 3 5 ]   P .   K .   H o t a   a n d   A .   P .   N a i k ,   A n a l y t i c a l   r e v i e w   o f   p o w e r   f l o w   t r a c i n g   i n   d e r e g u l a t e d   p o w e r   s y s t e m,   Am e ri c a n   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   a n d   E l e c t r o n i c   En g i n e e r i n g ,   v o l .   4 ,   n o .   3 ,   p p .   9 2 1 0 1 ,   2 0 1 6 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / p u b s . sc i e p u b . c o m/ a j e e e / 4 / 3 / 4   [ 3 6 ]   E.   H .   H o u ss e i n ,   A .   A .   K .   I smae e l ,   a n d   M .   S a i d ,   O p t i mu m   s o l u t i o n   o f   p o w e r   f l o w   p r o b l e m   b a se d   o n   s e a r c h   a n d   r e sc u e   a l g o r i t h m,   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   2 8 3 6 7 ,   N o v .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 9 8 - 024 - 7 8 0 8 6 - y.   [ 3 7 ]   W .   A b d u l r a z a k ,   R .   S . j a s i m ,   a n d   H .   Q a h t a n ,   O p t i m a l   l o a d   f l o w   a n d   s h o r t   c i r c u i t   a n a l y s i s   f o r   I E E E - 14  b u s   p o w e r   s y s t e m   u s i n g   E T A P ,   U n i v e r s i t y   o f   T h i - Q a r   J o u r n a l   f o r   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   8 1 8 7 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 1 6 6 3 / t q u j e s . 1 2 . 2 . 4 5 5 ( 2 0 2 2 ) .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       H u d e fa h   Alk a sh a shn e h           re c e i v e d   a n   M . S c .   d e g re e   in   M e c h a tro n ics   En g in e e ri n g   fr o m   P h il a d e l p h ia  Un iv e rsity ,   Jo r d a n ,   i n   2 0 1 9   a n d   a   B. S c .   in   E lec tri c a P o we a n d   C o n tr o E n g i n e e rin g   fro m   t h e   Jo r d a n   Un i v e rsity   o f   S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   J o rd a n ,   in   2 0 1 2 .   He   wo r k a a   tea c h in g   a n d   re se a rc h   a ss istan a Al  Hu s se in   Tec h n ica Un iv e rsit y .   F r o m   2 0 1 4   to   2 0 2 5 ,   h e   wo r k e d   a a   Lab o ra to r y   S u p e rv iso r   a t h e   De p a rtme n o El e c tri c a En g in e e rin g   a P h il a d e lp h ia  U n iv e rsit y .   Th e   fo ll o wi n g   t h e m e d e sc rib e   t h e   re s e a rc h e r' in tere sts:  sm a rt  g ri d s,  re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s,  p o we r   sy ste m   sta b il it y ,   a rti ficia i n telli g e n c e ,   e lec tri c a m a c h in e s,  a n d   th e   in tern e o t h in g s   (I o T).   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il h u t h a ifa.al k h a sh a n e h @ h t u . e d u . jo .         Ay m a n   Ag h a           re c e iv e d   h is  M . Sc . ,   B . Sc . ,   a n d   P h . D .   d e g re e in   El e c tri c a P o we r   En g i n e e rin g   fr o m   th e   Un iv e rsit y   o S c ien c e   a n d   Tec h n o lo g y   -   AG H,  Cra c o w,  P o lan d ,   in   1 9 8 9   a n d   1 9 9 7 ,   re sp e c ti v e l y .   He   jo i n e d   Jo rd a n   P h o sp h a te  M in e C o .   (JP M C)  i n   1 9 8 9   a a   m a in te n a n c e   p lan n e a n d   p re v e n ti v e   m a in ten a n c e   e n g in e e i n   th e   p ro jec ts  d e p a rtme n t ,   wh e re   h e   wo rk e d   u n ti l   2 0 0 0 .   F ro m   2 0 0 0   to   2 0 0 4 ,   h e   s e rv e d   a th e   m a n a g e r   o th e   S tu d ies   a n d   De sig n   De p a rtme n a t   Alfa n a Co . ,   Riy a d h ,   Kin g d o m   o S a u d Ara b ia.  In   2 0 0 4 ,   h e   re tu r n e d   to   JPM C ,   wh e re   h e   fo c u se d   o n   m e g a p ro jec ts.  He   h a b e e n   a   m e m b e o se v e ra c o m m it tee in v o l v e d   in   b o t h   c o n v e n t io n a a n d   u n c o n v e n ti o n a e n e rg y   i n it iati v e in   Jo rd a n .   S in c e   2 0 1 3 ,   h e   h a b e e n   a   c e rti fied   c o n su lt a n i n   El e c tri c a P o we r   En g in e e rin g   a n d   P ro jec ts  ( P QA -   JA -   Jo r d a n ).   I n   2 0 1 4 ,   h e   tran siti o n e d   t o   a c a d e m ia,  jo in i n g   th e   De p a rtme n o f   El e c tri c a E n g i n e e rin g   a t   P h i lad e lp h ia   Un i v e rsity .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a n   As so c iate   P ro fe ss o in   th e   Re n e wa b le  En e rg y   De p a rtme n a Ara b   Am m a n   Un iv e rsity ,   Am m a n ,   Jo rd a n .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il a . a g h a @a a u . e d u . jo .         Mo h a m m e d   Ba n i y o u n is           wa b o rn   i n   Jo r d a n .   He   o b tain e d   h is  P h . D.  fro m   th e   Un iv e rsity   o Ka ise rsla u tern ,   Ka ise rsla u tern ,   G e rm a n y ,   in   2 0 0 6 .   He   h a S tro n g   Kn o wle d g e   a n d   e x p e rien c e   in   Re - En g in e e rin g   a n d   Re v e rse   En g in e e rin g ,   d e leg a ted   th r o u g h   sp e c ifi c a ti o n a n d   v e rifi c a ti o n   o s o ftwa re   a n d   h a rd wa re   sy ste m u sin g   v a ri o u t o o ls  a n d   l o g ic.  He   a lso   h a e x p e rt ise   in   th e   Distrib u ted   a n d   C o n c u r re n S y ste m a p p ro a c h   fo so f twa re   m o d e li n g ,   d e si g n ,   a n d   d e v e lo p m e n t.   He   wa n ts  to   a p p l y   th e se   m e th o d a n d   S o f twa re   En g in e e rin g   tec h n o lo g ies   to   so l v e   a u to m a ti o n   a n d   c o n tro l - s p e c ifi c   p r o b lem s.   b a sic   u n d e rsta n d i n g   o f   e lec tri c a m a c h in e a ls o   a ss ists  with   th is  k n o wle d g e .   Cu rre n tl y ,   h e   se rv e a th e   Ac ti n g   De a n   o th e   En g in e e ri n g   a n d   Tec h n o l o g y   F a c u lt y   a P h il a d e l p h ia  Un i v e rsity   in   Am m a n .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m b a n iy o u n is@p h il a d e lp h ia.ed u . j o .         Wa ss e e m   Al - Ro u s a n           re c e iv e d   B. S .   a n d   M . S .   d e g re e in   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fr o m   Ya rm o u k   U n iv e rsit y ,   Irb i d ,   Jo r d a n ,   i n   2 0 1 2   a n d   2 0 1 5 ,   re sp e c ti v e ly .   A n d   a   P h . D.   i n   e lec tri c a e n g in e e rin g   fro m   Way n e   S tate   Un iv e rsity ,   De tr o it ,   M I,   USA,   i n   2 0 2 2 .   F ro m   S e p tem b e r   2 0 1 2   to   Au g u st  2 0 1 6 ,   h e   wo rk e d   a a n   El e c tri c a En g in e e with   t h e   Na ti o n a El e c tri c   P o we Co m p a n y   in   Am m a n ,   Jo rd a n .   Cu rre n tl y ,   h e   is   a n   As sista n P ro fe ss o in   th e   El e c tri c a En g in e e ri n g   De p a rtme n t   a P h il a d e lp h ia  Un i v e rsity ,   Am m a n ,   Jo rd a n .   His  c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   m o d e li n g   a n d   c o n tro o f   p o we sy ste m s,  d isc re te - e v e n sy ste m s,  s u p e r v iso ry   c o n tro l,   a n d   re n e wa b le   e n e rg y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   at   e m a il wa lro u sa n @p h il a d e l p h ia.e d u . jo .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.