<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Energy Res.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Energy Research</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Energy Res.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2296-598X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">1374986</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fenrg.2024.1374986</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Energy Research</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Complex affine arithmetic based uncertain sensitivity analysis of voltage fluctuations in active distribution networks</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Quanjun et al.</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3389/fenrg.2024.1374986">10.3389/fenrg.2024.1374986</ext-link>
</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Quanjun</surname>
<given-names>Li</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2637716/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Huazhong</surname>
<given-names>Sun</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Mingming</surname>
<given-names>Liu</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Jinbao</surname>
<given-names>Li</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Wenyu</surname>
<given-names>Ji</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Kai</surname>
<given-names>Wang</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/project-administration/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
<sup>1</sup>
<institution>State Grid Weifang Electric Power Company</institution>, <addr-line>Weifang</addr-line>, <addr-line>Shandong</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<aff id="aff2">
<sup>2</sup>
<institution>School of Electrical Automation and Information Engineering of Tianjin University</institution>, <addr-line>Tianjin</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2034792/overview">Yumin Zhang</ext-link>, Shandong University of Science and Technology, China</p>
</fn>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/811727/overview">Nishant Kumar</ext-link>, Indian Institute of Technology Jodhpur, India</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2474484/overview">Yang Lei</ext-link>, Anhui University, China</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2404890/overview">Qi Liu</ext-link>, Shandong University of Science and Technology, China</p>
</fn>
<corresp id="c001">&#x2a;Correspondence: Li Quanjun, <email>sailor0227@163.com</email>
</corresp>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>15</day>
<month>03</month>
<year>2024</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2024</year>
</pub-date>
<volume>12</volume>
<elocation-id>1374986</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>23</day>
<month>01</month>
<year>2024</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>04</day>
<month>03</month>
<year>2024</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#xa9; 2024 Quanjun, Huazhong, Mingming, Jinbao, Wenyu and Kai.</copyright-statement>
<copyright-year>2024</copyright-year>
<copyright-holder>Quanjun, Huazhong, Mingming, Jinbao, Wenyu and Kai</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>The uncertainties of distribution generations (DGs) and loads lead to severe voltage fluctuations in active distribution networks (ADNs). Meanwhile, energy storage systems (ESSs) and static var compensators (SVCs) can mitigate the uncertainties of power injections by regulating the active and reactive power. Considering the variations of multiple uncertain factors, this paper proposes a complex affine arithmetic (CAA) based uncertain sensitivity analysis method of voltage fluctuations in ADNs. First, affine models of active and reactive power injections are established. The correlations of noisy symbols are used to reflect the mitigation effects of ESSs and SVCs on the uncertainties introduced by DGs and loads. Next, sensitivity indicators of voltage fluctuations are defined based on the transitivity of noisy symbols. Then, a calculation method for sensitivity indicators based on the micro-increments of coefficients is proposed. Combined with the obtained indicators, a fast sensitivity method for calculating interval values of voltages is further proposed. The modified IEEE 33-bus system is tested to validate the accuracy and efficiency of the proposed method by comparison with the continuous utilization of power flow method. Moreover, the 292-bus system is tested to validate its applicability in a large distribution system. Facts have proved that this method improves the efficiency and reliability of calculations, and in different scenarios, it can achieve fast calculation of nodes and online analysis of the voltage fluctuation range in uncertain environments, provides an effective tool for voltage quality management in active distribution networks.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>active distribution network</kwd>
<kwd>complex affine arithmetic</kwd>
<kwd>sensitivity analysis</kwd>
<kwd>uncertainty</kwd>
<kwd>voltage fluctuation</kwd>
</kwd-group>
<custom-meta-wrap>
<custom-meta>
<meta-name>section-at-acceptance</meta-name>
<meta-value>Sustainable Energy Systems</meta-value>
</custom-meta>
</custom-meta-wrap>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<title>1 Introduction</title>
<p>The stochastic and intermittent characteristics of renewable energy resources cause the uncertainties of distributed generations (DGs) in active distribution networks (ADNs) (<xref ref-type="bibr" rid="B1">Alonso-Travesset et al., 2022</xref>). Meanwhile, the fluctuations of load demands have increased the uncertainties to some extent (<xref ref-type="bibr" rid="B29">Zhang et al., 2023</xref>). The uncertainties will induce severe voltage fluctuations in ADNs. The integration of energy storage systems (ESSs) and static var compensators (SVCs) can mitigate the uncertainties of power injections by regulating the active and reactive power, which will reduce the levels of voltage fluctuations. Considering the variations of multiple uncertain factors, an uncertain sensitivity analysis method can help to control critical nodes and uncertain factors in such an uncertain environment.</p>
<p>The sensitivity analysis method generally uses the differential relationship of variables to indicate the sensitivity of output variables to the variations of input variables (<xref ref-type="bibr" rid="B17">Shang et al., 2021</xref>). According to different physical interpretations of variables, multiple sensitivity indicators are defined (<xref ref-type="bibr" rid="B6">Chang et al., 2022</xref>). For instance, the indicators <inline-formula id="inf1">
<mml:math id="m1">
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf2">
<mml:math id="m2">
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:msub>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represent the sensitivity of the voltage at node i to the variations of active and reactive power injections at node j. Voltage sensitivity indicators have been widely used in many research fields, including voltage stability analysis, voltage control, and DG allocation. In (<xref ref-type="bibr" rid="B11">Li et al., 2018</xref>), a fast sensitivity based preventive control selection method was proposed for online voltage stability assessment. Reference (<xref ref-type="bibr" rid="B20">Su et al., 2019</xref>) proposed a measurement based voltage control method for distribution networks combined with the sensitivity estimation. In (<xref ref-type="bibr" rid="B8">Gupta and Kumar, 2022</xref>), the optimal location and sizing of each DG were obtained by sensitivity based techniques.</p>
<p>Traditionally, there are three typical methods for calculating sensitivity indicators of voltages.</p>
<p>The first type is the Jacobian matrix method. In the process of Calculating the power flow of the Newtonian method, the Jacobian matrix J contains the partial derivatives of the node&#x2019;s net injection of active and reactive power with respect to the voltage. Through the inversion operation of the matrix, the sensitivity of the voltage to the change of the node&#x2019;s net injection of active and reactive power can be obtained. Indicators (<xref ref-type="bibr" rid="B3">Alzaareer et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B19">Song et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B15">Munikoti et al., 2021</xref>). When the Newtonian power flow calculation reaches the convergence state, the obtained Jacobian matrix and inversion operation can be used to obtain the voltage sensitivity index. Literature (<xref ref-type="bibr" rid="B14">Mlilo et al., 2021</xref>) considers the random output characteristics of wind power, uses the Jacobian matrix method to calculate the voltage sensitivity index, and combines the K-means clustering method and joint sensitivity to establish a voltage sensitivity analysis scenario.</p>
<p>The second type is the incremental method. The incremental method can also be called the perturb-and-observe approach. By giving a small change in the input variable, the change in the output variable is observed to calculate the voltage sensitivity index (<xref ref-type="bibr" rid="B18">Shuai et al., 2021</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B9">Gupta and Paolone, 2023</xref>). The incremental method is simple and easy to implement, and obtains high-precision voltage sensitivity indicators by making the changes in the net injected active and reactive power of the node tend to zero. From a simulation perspective, the incremental method is easy to implement. Literature (<xref ref-type="bibr" rid="B2">Alvarado-Barrios et al., 2020</xref>) developed a voltage sensitivity analysis software for the distribution network based on the incremental method, and set the increment of the node&#x2019;s net injected power to 0.5% of the average load level. To 2%, a high-precision voltage sensitivity index that meets the requirements is obtained. The incremental method has high adaptability to various functions or power flow algorithms, but when the input variables change, it is necessary to calculate and observe the changes in the output variables, which increases the overall calculation amount.</p>
<p>The third category is topological analysis method. The topological analysis method is based on the network topology, applies Tellegen&#x2019;s theorem, and combines the adjoint network theory to calculate the voltage sensitivity index (<xref ref-type="bibr" rid="B5">Bandler and El-Kady, 1980</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B4">Bai et al., 2020</xref>). Literature (<xref ref-type="bibr" rid="B23">Wang et al., 2018</xref>) elaborates on the adjoint network theory and the sensitivity calculation method based on the generalized Tellegen theorem, and applies the voltage sensitivity index to the vulnerability assessment of the power grid. Literature (<xref ref-type="bibr" rid="B26">Ye et al., 2021</xref>) proposed a new calculation method for voltage sensitivity index based on changes in the net injected active and reactive power of nodes in a three-phase unbalanced distribution network. This method calculates ABCD parameters based on network topology and realizes fast online calculation of voltage sensitivity indicators. The topological analysis method usually requires a power flow solution of a reference state in order to establish a specific adjoint network, and then use the network topology parameters to obtain the voltage sensitivity index.</p>
<p>The method based on the Jacobian matrix provides accurate results and is suitable for stability analysis, but requires recalculation when system conditions change, which is computationally intensive. The perturbation and observation method is easy to operate and suitable for rapid sensitivity assessment, but may not be as accurate as the Jacobian method. The method based on circuit theory has a solid theoretical foundation and is suitable for education and in-depth research, but the preparation work is more complicated.</p>
<p>However, considering voltage fluctuations caused by the uncertainties in ADNs, voltages become uncertain values with the lower and upper bounds, instead of deterministic point values. Each change in node voltage covers all point values in the range of change. But in previous sensitivity analysis, the variation only reflects the deviation between point values. Thus, new methods need to be studied to handle uncertain variables in the sensitivity analysis of voltage fluctuations.</p>
<p>Faced with the uncertainty problem, affine arithmetic (AA) can effectively deal with uncertain variables with the lower and upper bounds (<xref ref-type="bibr" rid="B16">Ruiz-Rodriguez et al., 2020</xref>). Compared with interval arithmetic, AA performs better in terms of more compact solution region and lower conservativeness. Further, AA is extended into the complex plane and complex affine arithmetic (CAA) is developed (<xref ref-type="bibr" rid="B12">Manson, 2005</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B25">Wang et al., 2019</xref>). Since AA and CAA have been used to handle the uncertainty problem in power systems, existing researches mainly focus on the uncertain power flow calculation (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Guerrero et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B13">Meinecke et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B21">Tang et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B27">Zeynali et al., 2020</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B22">Wang et al., 2021</xref>). In addition, reference (<xref ref-type="bibr" rid="B28">Zhang et al., 2022</xref>) proposed a reactive power optimization method while using AA to handle interval uncertainties. CAA can keep track of correlations among uncertain variables, which helps to carry out sensitivity analysis in uncertain environments.</p>
<p>Therefore, a CAA based uncertain sensitivity analysis method of voltage fluctuations in ADNs is proposed. The main contributions are highlighted as follows.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>1) CAA is used to quantify the uncertainties introduced by DGs and loads, as well as the mitigation effects of ESSs and SVCs. Affine models of active and reactive power injections are established based on the correlations of noisy symbols. Further, considering the variations of multiple factors, sensitivity indicators of voltage fluctuations are defined based on the transitivity of noisy symbols.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>2) A calculation method for sensitivity indicators based on the micro-increments of coefficients is proposed. In the calculation process, an improved forward-backward sweep power flow based on CAA is used to calculate the voltages in affine form. The obtained indicators can quantitatively reflect the sensitivity of voltage fluctuations to the variations of uncertain factors.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>3) A fast sensitivity method for calculating interval values of voltages is proposed. The proposed method avoids the continuous utilization of power flow algorithm while guaranteeing the accuracy and efficiency of calculation.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>The rest of the paper is organized as follows. <xref ref-type="sec" rid="s2">Section 2</xref> describes the complex affine arithmetic. <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref> establishes the affine models of active and reactive power injections considering correlations. <xref ref-type="sec" rid="s4">Section 4</xref> proposes a CAA based uncertain sensitivity analysis method of voltage fluctuations in ADNs. <xref ref-type="sec" rid="s5">Section 5</xref> conducts the case study and discusses the results. Finally, <xref ref-type="sec" rid="s6">Section 6</xref> draws the main conclusions.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>2 Complex affine arithmetic</title>
<sec id="s2-1">
<title>2.1 Mathematical theory</title>
<p>The complex affine variable is represented by a linear combination of the center value and a series of noise terms [19]. A complex affine variable is defined as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e1">(1)</xref>.<disp-formula id="e1">
<mml:math id="m3">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(1)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Each noisy symbol represents an uncertain factor and the corresponding coefficient reflects the magnitude of fluctuation around the center value.</p>
<p>Given two complex affine variables <inline-formula id="inf3">
<mml:math id="m4">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf4">
<mml:math id="m5">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, operations can be expressed as follows:<disp-formula id="e2">
<mml:math id="m6">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(2)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e3">
<mml:math id="m7">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e4">
<mml:math id="m8">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the above formula (<xref ref-type="disp-formula" rid="e2">2</xref>) and formula (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3">3</xref>), <inline-formula id="inf5">
<mml:math id="m9">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is a complex number, representing the central value; <inline-formula id="inf6">
<mml:math id="m10">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the noise element, takes a value within <inline-formula id="inf7">
<mml:math id="m11">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, representing the uncertainty factor; <inline-formula id="inf8">
<mml:math id="m12">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the noise coefficient, both are complex numbers, representing the offset relative to the central value, that is, the noise element causes uncertainty The size of the influence; n is the number of noise elements.</p>
<p>The main challenge is to find the optimal approximation for non-affine terms as in (<xref ref-type="bibr" rid="B17">Shang et al., 2021</xref>)-<xref ref-type="disp-formula" rid="e4">(4)</xref>. The derivation and proof of basic operations can be referred to [20]. In the calculation process, the number of error terms will increase with the existence of non-affine terms.</p>
</sec>
<sec id="s2-2">
<title>2.2 Correlation and transitivity properties of noisy symbols</title>
<p>In this paper, uncertain sensitivity analysis of voltage fluctuations mainly relies on the correlation and transitivity properties of noisy symbols. In CAA, correlations among complex affine variables can be reflected by coexisting noisy symbols. Meanwhile, the coefficients of noisy symbols can reflect the uncertainty level of each complex affine variable.</p>
<p>For a multivariate function <italic>f</italic> with <italic>n</italic> input variables in affine form, the transitivity of noisy symbols is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e5">(5</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7)</xref>.<disp-formula id="e5">
<mml:math id="m13">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e6">
<mml:math id="m14">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e7">
<mml:math id="m15">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula, <inline-formula id="inf9">
<mml:math id="m16">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represents n uncertain input variables, all of which are complex affine variables; <inline-formula id="inf10">
<mml:math id="m17">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the central value of n complex affine variables, all of which are complex numbers; <inline-formula id="inf11">
<mml:math id="m18">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> represents the main noise element introduced by the uncertainty input variables; <inline-formula id="inf12">
<mml:math id="m19">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the main noise Coefficients are all complex numbers; <inline-formula id="inf13">
<mml:math id="m20">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is complex affine output variables.</p>
<p>Assuming that there are <italic>m</italic> non-affine operations in the function, noise terms of <inline-formula id="inf14">
<mml:math id="m21">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> can be divided into two parts, including <inline-formula id="inf15">
<mml:math id="m22">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf16">
<mml:math id="m23">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. We call the first part the main noise terms, which contain the main noisy symbol set <inline-formula id="inf17">
<mml:math id="m24">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the corresponding coefficient set <inline-formula id="inf18">
<mml:math id="m25">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. Meanwhile, we call the second part the error noise terms, which contain the error noisy symbol set <inline-formula id="inf19">
<mml:math id="m26">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and the corresponding coefficient set <inline-formula id="inf20">
<mml:math id="m27">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The main noisy symbols are transmitted from input variables with uncertainties. The error noisy symbols are derived from the approximation for non-affine operations</p>
<p>For each uncertain variable <inline-formula id="inf21">
<mml:math id="m28">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, the variation of the uncertainty level is quantitatively represented by the variation of the corresponding coefficient <inline-formula id="inf22">
<mml:math id="m29">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. In the complex plane, this variation reflects the change in the area of fluctuation around the central value.</p>
<p>When the uncertainty levels of input variables changes, the new complex affine variables are denoted as:<disp-formula id="e8">
<mml:math id="m30">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(8)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula (<xref ref-type="disp-formula" rid="e8">8</xref>), <inline-formula id="inf23">
<mml:math id="m31">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the change amount of the main noise coefficient, which is a complex number, quantitatively expressing the change in the uncertainty level of the input variable <inline-formula id="inf24">
<mml:math id="m32">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>; <inline-formula id="inf25">
<mml:math id="m33">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the complex affine change amount.</p>
<p>Then, the output variable is updated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e9">(9)</xref>.<disp-formula id="e9">
<mml:math id="m34">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(9)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The main effects of the variations on the output variable can be quantified by the corresponding coefficients of noisy symbols (<inline-formula id="inf26">
<mml:math id="m35">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>), which are transmitted from input variables. This property contributes to uncertain sensitivity analysis of voltage fluctuations in ADNs.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s3">
<title>3 Affine models of active and reactive power injections considering correlations</title>
<p>Considering the uncertainties of DGs and loads, as well as the mitigation effects of ESSs and SVCs, affine models of active and reactive power injections are built. The correlations of noisy symbols are used to reflect the mitigation effects of ESSs and SVCs on uncertainties introduced by DGs and loads.</p>
<sec id="s3-1">
<title>3.1 Affine model of active power injection</title>
<p>The affine model of active power injection of phase &#x3c6; at node i is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e10">(10)</xref>.<disp-formula id="e10">
<mml:math id="m36">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(10)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The model considers the active power of loads, DGs, and ESSs. The load power is regarded as the positive direction, and the positive value of <inline-formula id="inf27">
<mml:math id="m37">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> indicates that the ESS is being discharged. The values of symbols are shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e11">(11)</xref>.<disp-formula id="e11">
<mml:math id="m38">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2002;or&#x2002;</mml:mtext>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(11)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Then, the affine model of each part in <xref ref-type="disp-formula" rid="e10">(10)</xref> is built, separately. Firstly, considering the uncertainties of loads, the interval model of load active power is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">(12)</xref>, in which <inline-formula id="inf28">
<mml:math id="m39">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf29">
<mml:math id="m40">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the lower and upper bounds. The affine model is obtained by the conversion operation as shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="e13">(13)</xref>.<disp-formula id="e12">
<mml:math id="m41">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(12)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e13">
<mml:math id="m42">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(13)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Secondly, considering the uncertainties of DGs, affine models of wind turbine generator and photovoltaic system are built based on meteorological conditions and power equations (23). The interval model of DG active power is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e14">(14)</xref>, in which <inline-formula id="inf30">
<mml:math id="m43">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf31">
<mml:math id="m44">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the lower and upper bounds. The affine model is further obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e15">(15)</xref>.<disp-formula id="e14">
<mml:math id="m45">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(14)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e15">
<mml:math id="m46">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(15)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Thirdly, for the ESS connected at node i, the interval model of active power is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e16">(16)</xref>, in which <inline-formula id="inf32">
<mml:math id="m47">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf33">
<mml:math id="m48">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the lower and upper bounds. Then, the affine model is obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e17">(17)</xref>.<disp-formula id="e16">
<mml:math id="m49">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(16)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e17">
<mml:math id="m50">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(17)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>On the one hand, noisy symbols of DGs and loads are marked with &#x201c;&#x2b;&#x201c;, which reflects the uncertainty sources. On the other hand, noisy symbols of ESSs are marked with &#x201c;-&#x201c;, which reflects the mitigation effects on uncertainties. Since the coefficients of <inline-formula id="inf34">
<mml:math id="m51">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf35">
<mml:math id="m52">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e10">(10)</xref> have the same sign, Eq. <xref ref-type="disp-formula" rid="e18">18</xref> shows the correlation of noisy symbols. Collocated with the DG at node i, the ESS can mitigate the uncertain fluctuations of active power injection.<disp-formula id="e18">
<mml:math id="m53">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(18)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
<sec id="s3-2">
<title>3.2 Affine model of reactive power injection</title>
<p>Considering the reactive power of loads, DGs, and SVCs, the affine model of reactive power injection of phase &#x3c6; at node i is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e19">(19)</xref>. The value of <inline-formula id="inf36">
<mml:math id="m54">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is 0 or 1.<disp-formula id="e19">
<mml:math id="m55">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(19)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The affine model of each part in <xref ref-type="disp-formula" rid="e19">(19)</xref> is built, separately. Firstly, Eq. <xref ref-type="disp-formula" rid="e20">20</xref> shows the interval model of load reactive power with the lower and upper bounds. Then, the affine model is obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e21">(21)</xref>.<disp-formula id="e20">
<mml:math id="m56">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(20)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e21">
<mml:math id="m57">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(21)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Secondly, assuming that DGs are operating at a constant power factor, the affine model of DG reactive power is obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e22">(22)</xref>.<disp-formula id="e22">
<mml:math id="m58">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>tan</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(22)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Thirdly, the interval model of SVC reactive power is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e23">(23)</xref>, in which <inline-formula id="inf37">
<mml:math id="m59">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf38">
<mml:math id="m60">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the lower and upper bounds. Then, the affine model is obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e24">(24)</xref>.<disp-formula id="e23">
<mml:math id="m61">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(23)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e24">
<mml:math id="m62">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#xaf;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:munder accentunder="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>_</mml:mo>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(24)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Noisy symbols of SVCs are marked with &#x201c;-&#x201c;, which reflects the mitigation effects on uncertainties. SVCs can provide reactive power for loads and mitigate the uncertainties introduced by loads. Since the coefficients of <inline-formula id="inf39">
<mml:math id="m63">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf40">
<mml:math id="m64">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e19">(19)</xref> have the opposite sign, Eq. <xref ref-type="disp-formula" rid="e25">25</xref> shows the correlation of noisy symbols of the load and SVC at node i.<disp-formula id="e25">
<mml:math id="m65">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(25)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<title>4 Uncertain sensitivity analysis of voltage fluctuations based on CAA</title>
<sec id="s4-1">
<title>4.1 Sensitivity indicators of voltage fluctuations to active and reactive power injections</title>
<p>Based on the transitivity of noisy symbols, sensitivity equations of voltage fluctuations with complex affine variables are established. The equations take into account not only the variations of uncertainty levels of DGs and loads, but also the variations of mitigation levels of ESSs and SVCs.</p>
<p>Assuming that there are q noise symbols introduced by the uncertainties of power injections, the calculation process from power injections to voltages is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e26">(26)</xref>. The number of buses is n. Considering the variations of multiple factors, affine valued voltages at the initial and current states are obtained.<disp-formula id="e26">
<mml:math id="m66">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>g</mml:mi>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(26)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula, <inline-formula id="inf41">
<mml:math id="m67">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the A, B or C phase; <inline-formula id="inf42">
<mml:math id="m68">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf43">
<mml:math id="m69">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the affine values of the net injected active and reactive power of the node in the starting state respectively; <inline-formula id="inf44">
<mml:math id="m70">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the main noise elements introduced by the uncertainty of the input variables; <inline-formula id="inf45">
<mml:math id="m71">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf46">
<mml:math id="m72">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the starting The central value and the main noise coefficient of <inline-formula id="inf47">
<mml:math id="m73">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the state; <inline-formula id="inf48">
<mml:math id="m74">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf49">
<mml:math id="m75">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the error noise terms of <inline-formula id="inf50">
<mml:math id="m76">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the starting state; <inline-formula id="inf51">
<mml:math id="m77">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf52">
<mml:math id="m78">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the affine values of the changes in the net injected active and reactive power of the node, respectively, indicating the changes in the uncertainty level of the input variables; <inline-formula id="inf53">
<mml:math id="m79">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf54">
<mml:math id="m80">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the central value and main noise coefficient of <inline-formula id="inf55">
<mml:math id="m81">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> after the change; <inline-formula id="inf56">
<mml:math id="m82">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf57">
<mml:math id="m83">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the error noise terms of <inline-formula id="inf58">
<mml:math id="m84">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> after the change.</p>
<p>Specifically, the variations of active and reactive power injections are obtained by <xref ref-type="disp-formula" rid="e27">(27)</xref>.<disp-formula id="e27">
<mml:math id="m85">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2003;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2002;</mml:mtext>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2003;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(27)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula, <inline-formula id="inf59">
<mml:math id="m86">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>&#x3001; <inline-formula id="inf60">
<mml:math id="m87">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>&#x3001; <inline-formula id="inf61">
<mml:math id="m88">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf62">
<mml:math id="m89">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are respectively the flags of whether there is load, DG, ESS and SVC at node i, taking 0 or 1; <inline-formula id="inf63">
<mml:math id="m90">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf64">
<mml:math id="m91">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf65">
<mml:math id="m92">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf66">
<mml:math id="m93">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are respectively the main noise elements of load, DG, ESS and SVC at node i.</p>
<p>The main noise terms of <inline-formula id="inf67">
<mml:math id="m94">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf68">
<mml:math id="m95">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="e26">(26)</xref> represent the voltage fluctuations derived from uncertainties of power injections. Since the coefficients of error noisy symbols are extremely smaller than those of main noisy symbols, the levels of voltage fluctuations are mainly determined by main noisy terms. The main noise terms are denoted as <inline-formula id="inf69">
<mml:math id="m96">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf70">
<mml:math id="m97">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which are shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e28">(28)</xref>.<disp-formula id="e28">
<mml:math id="m98">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(28)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Further, the formula is represented by the real and imaginary parts. For instance, the expression of <inline-formula id="inf71">
<mml:math id="m99">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e29">(29)</xref>.<disp-formula id="e29">
<mml:math id="m100">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2003;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mtext>&#x2003;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(29)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The level of voltage fluctuation at node i is denoted as <inline-formula id="inf72">
<mml:math id="m101">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, which is obtained by summing the absolute values of coefficients of the main noisy symbols. The calculation of <inline-formula id="inf73">
<mml:math id="m102">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e30">(30)</xref>.<disp-formula id="e30">
<mml:math id="m103">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(30)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Then, indicators are defined for evaluating the sensitivity of voltage fluctuations to the above variations in power injections.</p>
<sec id="s4-1-1">
<title>4.1.1 Sensitivity indicator towards individual variation</title>
<p>The voltage fluctuation at node i is affected by the variations of multiple factors in power injections as shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="e27">(27)</xref>. Considering the variations of uncertainty levels of DGs and loads, as well as mitigation levels of ESSs and SVCs, the variations of corresponding coefficients can be expressed as <inline-formula id="inf74">
<mml:math id="m104">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="}" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. The general form <inline-formula id="inf75">
<mml:math id="m105">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is used to represent the variation of the mth coefficient.</p>
<p>The effect of individual variation on the voltage fluctuation at node i can be evaluated by the transitivity of corresponding noisy symbol. Assuming that <inline-formula id="inf76">
<mml:math id="m106">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> corresponds to the kth noisy symbol, the variation of the level of voltage fluctuation at node i is represented by the variation of the absolute value of corresponding coefficient, which is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e31">(31)</xref>.<disp-formula id="e31">
<mml:math id="m107">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(31)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Then, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at node i to individual variation is defined as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e32">(32)</xref>.<disp-formula id="e32">
<mml:math id="m108">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(32)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula, <inline-formula id="inf77">
<mml:math id="m109">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf78">
<mml:math id="m110">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are respectively the single-factor uncertainty sensitivity index of the fluctuation range of the real and imaginary parts of the voltage of node i; the closer <inline-formula id="inf79">
<mml:math id="m111">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to 0, the more accurate the single-factor sensitivity index value obtained.</p>
</sec>
<sec id="s4-1-2">
<title>4.1.2 Sensitivity indicator towards total variations</title>
<p>Considering total variations of multiple factors, the variation of the level of voltage fluctuation at node i is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e33">(33)</xref>.<disp-formula id="e33">
<mml:math id="m112">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munderover>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:munderover>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(33)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Then, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at node i to total variations is defined as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e34">(34)</xref>.<disp-formula id="e34">
<mml:math id="m113">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2192;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(34)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>In the formula, <inline-formula id="inf80">
<mml:math id="m114">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf81">
<mml:math id="m115">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the multi-factor uncertainty sensitivity indicators of the voltage real part and imaginary part fluctuation intervals respectively; M is the set of uncertainty factors in the net injected active and reactive power; the closer <inline-formula id="inf82">
<mml:math id="m116">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to 0, the obtained multi-factor The sensitivity index value is more accurate.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4-2">
<title>4.2 Calculation method for sensitivity indicators based on the micro-increments of coefficients</title>
<sec id="s4-2-1">
<title>4.2.1 Micro-increments of coefficients of noisy symbols</title>
<p>Eqs <xref ref-type="disp-formula" rid="e32">32</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e34">34</xref> use the general form <inline-formula id="inf83">
<mml:math id="m117">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> to represent the variation of the mth coefficient, which quantitatively reflects the variation of uncertainty level or mitigation level of corresponding factor. When <inline-formula id="inf84">
<mml:math id="m118">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is closer to 0, sensitivity indicators become more accurate. Thus, a calculation method for sensitivity indicators based on the micro-increments of coefficients is proposed.</p>
<p>In [12], the sensitivity analysis of voltages with point values is studied and a sensible strategy is to set each micro-increment as a percentage of load power. It is demonstrated that when each micro-increment is set as 0.5%&#x2013;2% of load power, the obtained results have high accuracy. In this paper, the micro-increment is set as 1% of the uncertainty level or mitigation level of each factor. That is, each micro-increment is 1% of the coefficient of corresponding noisy symbol in the affine model of each factor.</p>
</sec>
<sec id="s4-2-2">
<title>4.2.2 CAA-based improved forward-backward sweep power flow</title>
<p>In the calculation process of sensitivity indicators, an improved forward-backward sweep power flow based on CAA is used to calculate voltages in affine form. Sensitivity indicators are further calculated based on the obtained coefficients of noisy symbols.</p>
<p>In previous CAA based forward-backward sweep power flow [23], a brand new noisy symbol is generated after approximation for each non-affine operation. Meanwhile, voltages and currents are updated repeatedly in the iterative process. As a result, numerous error noise terms are continually generated. The redundancy of error noise terms affects the clarity of sensitivity-related coefficients.</p>
<p>Therefore, a cutting method for error noise terms of voltages and currents is proposed. The coefficients of error noisy symbols are merged by summing the absolute values of their real and imaginary parts, respectively. Since the coefficients of error noisy symbols are extremely smaller than those of main noisy symbols, it guarantees the completeness of true solutions and has little effect on the conservativeness.</p>
<p>In the process of forward and backward sweep, the improvement mainly lies in de-redundancy of error noise terms of voltages and currents. <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure 1</xref> shows the topology of an ADN with DGs, loads, ESSs, and SVCs.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>FIGURE 1</label>
<caption>
<p>Topology of an ADN with DGs, loads, ESSs, and SVC.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g001.tif"/>
</fig>
<p>For instance, in the process of forward sweep, the downstream voltage <inline-formula id="inf85">
<mml:math id="m119">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e35">(35)</xref>, in which [c] and [d] are matrices determined by the topology of a distribution network (<xref ref-type="bibr" rid="B10">Kersting, 2001</xref>). Eqs <xref ref-type="disp-formula" rid="e36">(36</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="e37">37)</xref> show the process of cutting error noise terms of the voltage <inline-formula id="inf86">
<mml:math id="m120">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.<disp-formula id="e35">
<mml:math id="m121">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>A</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>B</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mi>q</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>C</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>U</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(35)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e36">
<mml:math id="m122">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>o</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>Re</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(36)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e37">
<mml:math id="m123">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>o</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtext>Im</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi mathvariant="normal">U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>j</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(37)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
<sec id="s4-2-3">
<title>4.2.3 Calculation process of sensitivity indicators</title>
<p>Combined with the improved forward-backward sweep power flow based on CAA, sensitivity indicators are calculated based on the micro-increments of coefficients of noisy symbols. The detailed process of calculation is as follows:<list list-type="simple">
<list-item>
<p>i) Initialize the network parameters such as node number and line impedance. Based on the affine models of DGs, loads, ESSs, and SVCs, active and reactive power injections at the initial state are obtained by (<xref ref-type="bibr" rid="B19">Song et al., 2020</xref>) and (19). Then, the initial voltages in affine form are calculated by the improved forward-backward sweep power flow based on CAA.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>ii) For the variations of factors in active power injections, the micro-increments of coefficients of corresponding noisy symbols are set. Combined with the improved forward-backward sweep power flow based on CAA, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at node i to individual variation in active power injections is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e32">(32)</xref>.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>iii) Similarly, for the variations of factors in reactive power injections, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at node i to individual variation in reactive power injections is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e32">(32)</xref>.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>iv) Considering total variations of factors in power injections, the micro-increments of coefficients of corresponding noisy symbols are set. Then, combined with the improved forward-backward sweep power flow based on CAA, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at node i to total variations is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e34">(34)</xref>.</p>
</list-item>
</list>
</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4-3">
<title>4.3 A fast sensitivity method for calculating voltage intervals</title>
<p>Based on the obtained sensitivity indicators, a fast sensitivity method for calculating interval values of voltages is further proposed. The proposed method takes into account actual variations of uncertainty levels of DGs and loads, as well as mitigation levels of ESSs and SVCs. According to sensitivity indicators and actual variations of factors, the variations of voltage fluctuations are obtained by a linear calculation model. The proposed method avoids the continuous utilization of the power flow algorithm to calculate interval values of voltages.</p>
<p>Considering actual variations of multiple factors in power injections, the variation of the absolute value of the kth coefficient of the voltage at node i is calculated by <xref ref-type="disp-formula" rid="e38">(38)</xref>.<disp-formula id="e38">
<mml:math id="m124">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="|" close="|" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2202;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(38)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Then, the variation of the level of voltage fluctuation at node i is calculating by summing the variations of the absolute values of all coefficients, which is shown as in <xref ref-type="disp-formula" rid="e39">(39)</xref>. Combined with the initial voltages in affine form, the voltages at current state are further obtained.<disp-formula id="e39">
<mml:math id="m125">
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="{" close="" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>U</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>Q</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
</mml:mstyle>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>g</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x394;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>m</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(39)</label>
</disp-formula>
</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<title>5 Case study</title>
<sec id="s5-1">
<title>5.1 System parameters and initial state</title>
<p>Considering the uncertainties of DGs and loads, as well as the mitigation effects of ESSs and SVCs, the proposed method is verified by the modified IEEE 33-bus distribution system. <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref> shows the topology of the system with DGs, loads, ESSs, and SVCs.</p>
<fig id="F2" position="float">
<label>FIGURE 2</label>
<caption>
<p>Topology of the modified IEEE 33-bus distribution system.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g002.tif"/>
</fig>
<p>At the initial state, uncertainty levels of DGs and loads, as well as mitigation levels of ESSs and SVCs are set as follows:<list list-type="simple">
<list-item>
<p>1) DG1 and DG2 are integrated to buses 5 and 15, respectively. The interval of DG active power is [200,300] kW and the power factor is <inline-formula id="inf87">
<mml:math id="m126">
<mml:mrow>
<mml:mi>cos</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.95</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>2) L1 and L2 are the fluctuating loads at buses 20 and 30. The uncertainty level is <inline-formula id="inf88">
<mml:math id="m127">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
<mml:mo>%</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>3) Bus 15 is connected with an ESS and the interval of ESS active power is [-60,-20] kW.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>4) Bus 30 is connected with a SVC and the interval of SVC reactive power is [45,50] kvar.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>Then, based on affine models of active and reactive power injections, the affine valued power of each DG, load, ESS, and SVC can be obtained as shown in <xref ref-type="table" rid="T1">Table 1</xref>.</p>
<table-wrap id="T1" position="float">
<label>TABLE 1</label>
<caption>
<p>Power of DGs, loads, ESSs and SVCs in The Initial State.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="center">No.</th>
<th align="center">Bus</th>
<th align="center">Power in affine form</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="center">DG1</td>
<td align="center">5</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf89">
<mml:math id="m128">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>250</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>50</mml:mn>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf90">
<mml:math id="m129">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>tan</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">DG2</td>
<td align="center">15</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf91">
<mml:math id="m130">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>250</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>50</mml:mn>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf92">
<mml:math id="m131">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>tan</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>D</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">L1</td>
<td align="center">20</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf93">
<mml:math id="m132">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mn>90</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>40</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mn>90</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>40</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
<mml:mo>%</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>20</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">L2</td>
<td align="center">30</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf94">
<mml:math id="m133">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mn>30</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mn>150</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>70</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")" separators="|">
<mml:mrow>
<mml:mn>150</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">j</mml:mi>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>70</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
<mml:mo>%</mml:mo>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>30</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">ESS</td>
<td align="center">15</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf95">
<mml:math id="m134">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>40</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>20</mml:mn>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>15</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">SVC</td>
<td align="center">30</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf96">
<mml:math id="m135">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>Q</mml:mi>
<mml:mo>&#x5e;</mml:mo>
</mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>30</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>47.5</mml:mn>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>2.5</mml:mn>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3b5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>V</mml:mi>
<mml:mi>C</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>30</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s5-2">
<title>5.2 Discussion of the results of uncertain sensitivity analysis</title>
<sec id="s5-2-1">
<title>5.2.1 Sensitivity indicators of voltage fluctuations to DGs/loads</title>
<p>Firstly, considering the variation of uncertainty level of individual DG or load, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at each bus is calculated. As for the real parts of voltages of phase A, <xref ref-type="fig" rid="F3">Figure 3</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to active power of DG1 and L1. Secondly, considering total variations of DGs and loads, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at each bus is calculated. <xref ref-type="fig" rid="F4">Figure 4</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to all DGs and loads.</p>
<fig id="F3" position="float">
<label>FIGURE 3</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to active power of DG1/L1.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g003.tif"/>
</fig>
<fig id="F4" position="float">
<label>FIGURE 4</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to all DGs and loads.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g004.tif"/>
</fig>
<p>It can be seen from <xref ref-type="fig" rid="F3">Figures 3</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F4">4</xref> that the obtained indicators can quantitatively reflect the sensitivity of voltage fluctuations to the variations of uncertainty levels of DGs and loads. The results show that buses close to the locations of DGs and loads have larger values of sensitivity indicators, which means that these buses are more sensitive to the variations of uncertain factors. Meanwhile, buses located at the end of the branch are more sensitive than those close to the source bus.</p>
<p>Taking into account the changes in uncertainty fluctuation levels of DG1, DG2, L1 and L2, the multi-factor uncertainty sensitivity index shown in <xref ref-type="fig" rid="F4">Figure 4</xref> represents the overall sensitivity of the voltage fluctuation range of each node to changes in all uncertainty fluctuation factors. For all uncertainty fluctuation factors in the distribution network shown in <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref>, that is, DG1 and DG2 at nodes 5 and 15 and L1 and L2 at nodes 20 and 30, the results show that the uncertainty fluctuation factors are close to the location where the uncertainty fluctuation factors are connected and located on the branch. Nodes at the end of the road have larger multi-factor sensitivity index values and are more sensitive to changes in uncertainty fluctuation factors in the network; nodes far away from the access location of uncertainty fluctuation factors and close to the source node have smaller multi-factor sensitivity index values. The overall sensitivity to changes in uncertainty fluctuation factors in the network is low.</p>
</sec>
<sec id="s5-2-2">
<title>5.2.2 Sensitivity indicators of voltage fluctuations to ESSs/SVCs</title>
<p>The integration of ESSs and SVCs can mitigate the uncertainties of power injections. Considering the variation of the mitigation level of individual ESS or SVC, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at each bus is calculated. <xref ref-type="fig" rid="F5">Figure 5</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to individual ESS and SVC. Then, considering total variations of ESSs and SVCs, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at each bus is calculated. <xref ref-type="fig" rid="F6">Figure 6</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to all ESSs and SVCs.</p>
<fig id="F5" position="float">
<label>FIGURE 5</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to individual ESS/SVC.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g005.tif"/>
</fig>
<fig id="F6" position="float">
<label>FIGURE 6</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to all ESSs and SVCs.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g006.tif"/>
</fig>
<p>As for the variations of mitigation levels of ESSs and SVCs, the values of sensitivity indicators are negative. As the mitigation levels increase, the levels of voltage fluctuations decrease. The results show that buses close to the locations of ESSs and SVCs have larger absolute values of sensitivity indicators. Similarly, buses located at the end of the branch are more sensitive than those close to the source bus.</p>
<p>The multi-factor uncertainty sensitivity index shown in <xref ref-type="fig" rid="F6">Figure 6</xref> represents the overall sensitivity of the voltage fluctuation range of each node to changes in all uncertainty reduction factors. For all uncertainty reduction factors in the distribution network shown in <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure 2</xref>, the results further show that nodes close to the access location of the uncertainty reduction factors and located at the end of the branch have a larger absolute value of the sensitivity index, which has a greater impact on the uncertainty in the network. Changes in reduction factors are more sensitive; nodes that are far away from the access location of uncertainty reduction factors and close to the source node have a smaller absolute value of the sensitivity index and are less affected by changes in uncertainty reduction factors in the network.</p>
</sec>
<sec id="s5-2-3">
<title>5.2.3 Comparative analysis</title>
<p>Based on the initial state, 6 scenarios are set considering actual variations of uncertainty levels of DGs and loads, as well as mitigation levels of ESSs and SVCs. The interval values of voltages are calculated and the results are compared between the proposed sensitivity method (Method 1) and the continuous utilization of the power flow method (Method 2).</p>
<p>In scenarios 1-3, uncertainty levels of DG1, DG2, L1, and L2 gradually increase based on the initial state. Specifically, the fluctuation levels around central values increased by 2%, 4%, and 6%, respectively. In scenarios 4-6, uncertainty levels of DGs and loads are the same as in scenario 3. The intervals of ESS active power are [-65,-15] kW [-70,-10] kW, and [-75,-5] kW, respectively. The intervals of SVC reactive power are [43,52] kvar [41,54] kvar, and [39,56] kvar, respectively.</p>
<p>Considering the variations of multiple factors, the variation of the level of voltage fluctuation at node i can be quantified by <xref ref-type="disp-formula" rid="e33">(33)</xref>. As for the real parts of voltages of phase A, <xref ref-type="fig" rid="F7">Figure 7</xref> shows the variations of the levels of voltage fluctuations at buses 17 and 27. <xref ref-type="fig" rid="F8">Figure 8</xref> shows the interval values of voltages calculated by the two methods.</p>
<fig id="F7" position="float">
<label>FIGURE 7</label>
<caption>
<p>Variations of the levels of voltage fluctuations in different scenarios.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g007.tif"/>
</fig>
<fig id="F8" position="float">
<label>FIGURE 8</label>
<caption>
<p>Interval values of voltages in different scenarios.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g008.tif"/>
</fig>
<p>Then, based on the complex affine voltage of each node in the starting state and the change in voltage fluctuation level in each scene, the proposed method is used to obtain the voltage fluctuation interval after the scene change. Taking nodes 17 and 27 as an example, <xref ref-type="fig" rid="F8">Figure 8</xref> shows the fluctuation range of the real part of phase A voltage obtained by the two methods in each scenario, including its lower and upper bounds. <xref ref-type="fig" rid="F9">Figure 9</xref> shows the deviation values of voltage fluctuation level changes in various scenarios.</p>
<fig id="F9" position="float">
<label>FIGURE 9</label>
<caption>
<p>Deviations of the proposed method. <bold>(A)</bold> shows the deviation value of the voltage fluctuation level change of nodes 17 and 27 in various scenarios. <bold>(B)</bold> shows the deviation values of the upper and lower bounds of the voltage fluctuation range of nodes 17 and 27 in various scenarios.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g009.tif"/>
</fig>
<p>As can be seen from <xref ref-type="fig" rid="F7">Figures 7</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F8">8</xref>, the change in voltage fluctuation level under each scenario and the voltage fluctuation interval after the scenario change are obtained through the proposed method. The results show that with the gradual increase in the uncertainty level of DG and load in scenarios 1-3, the voltage fluctuation level of each node gradually increases, and the voltage fluctuation range gradually expands; as the ESS and SVC active power in scenarios 4-6 And the gradual increase of the reactive power adjustment range has a certain effect on reducing the voltage fluctuation level, and the voltage fluctuation range gradually decreases.</p>
<p>The results show that with the increase of uncertainty levels of DGs and loads in scenarios 1-3, the levels of voltage fluctuations gradually increase. Meanwhile, with the increase of mitigation levels of ESSs and SVCs in scenarios 4-6, the levels of voltage fluctuations gradually decrease. By comparison, the results obtained by the two methods are very close. The difference can be found after sufficient amplification, which validates the accuracy of the proposed method.</p>
<p>Further, compared with method 2, <xref ref-type="fig" rid="F9">Figure 9A</xref> shows deviations of the variations of the levels of voltage fluctuations obtained by method 1. <xref ref-type="fig" rid="F9">Figure 9B</xref> shows deviations of the lower and upper bounds of voltages obtained by method 1.</p>
<p>It can be seen that as for deviations of voltage fluctuations at buses 17 and 27, the maximum value is within 0.02%. As for deviations of the upper and lower bounds of voltages, the maximum value is within 0.01%. The results further validate the accuracy of the proposed method. Meanwhile, the proposed method avoids the continuous utilization of the power flow algorithm, which guarantees the efficiency of calculation.</p>
</sec>
<sec id="s5-2-4">
<title>5.2.4 Applicability in a large distribution network</title>
<p>To validate the applicability in a large distribution network, the proposed method is tested on the 292-bus distribution system. The topology and technical data can be referred to (<xref ref-type="bibr" rid="B24">Wang and Wang, 2014</xref>).</p>
<p>At the initial state, uncertainty levels of DGs and loads, as well as mitigation levels of ESSs and SVCs are set as follows: 1) DG1-DG6 are integrated to buses 15, 50, 93, 110, 216, and 270. The interval of DG active power is [200,300] kW. 2) L1-L4 are the fluctuating loads at buses 13, 208, 230, and 268. The uncertainty level is <inline-formula id="inf97">
<mml:math id="m136">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xb1;</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
<mml:mo>%</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. 3) The interval of ESS active power at bus 15, 50, or 216 is [-60,-20] kW. The interval of ESS active power at bus 93, 110, or 270 is [-60,-20] kW. 4) SVC1-SVC2 are integrated to buses 13 and 208. The intervals of reactive power are [50,90] kvar and [40,50] kvar, respectively.</p>
<p>Considering the variations of multiple factors, sensitivity indicator of the voltage fluctuation at each bus to individual variation is calculated. <xref ref-type="fig" rid="F10">Figure 10</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to active and reactive power of DG3 and L4. <xref ref-type="fig" rid="F11">Figure 11</xref> shows sensitivity indicators of voltage fluctuations to power of ESS2, ESS4, SVC1, and SVC2.</p>
<fig id="F10" position="float">
<label>FIGURE 10</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to individual DG/load.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g010.tif"/>
</fig>
<fig id="F11" position="float">
<label>FIGURE 11</label>
<caption>
<p>Sensitivity indicators of voltage fluctuations to individual ESS/SVC.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-12-1374986-g011.tif"/>
</fig>
<p>From the analysis in <xref ref-type="fig" rid="F10">Figure 10</xref>, it can be seen that considering the changes in DG and load uncertainty fluctuation levels, the single-factor uncertainty sensitivity index curve of the node voltage fluctuation interval shows certain regular characteristics. First, nodes close to the access location of each uncertainty fluctuation factor have larger sensitivity index values, indicating that they are more sensitive to changes in the uncertainty fluctuation level of this factor; second, the transformers in the network are sensitive to uncertainty fluctuation factors. The impact of change has a certain blocking effect. For example, affected by changes in the uncertainty fluctuation level of load L4 at node 268, the sensitivity index values of nodes 228&#x2013;292 are larger, and the closer to the node L4, the larger the sensitivity index value, indicating changes in the uncertainty fluctuation level of L4. The more sensitive the reaction. Secondly, the branch where nodes 103&#x2013;147 are located is directly connected to the branch where L4 is located through node 7. Due to the distance, the sensitivity index value is lower than the index value of nodes 228&#x2013;292. However, for the nodes on other branches, which are connected to the branch where L4 is located through the transformer at the head end of the branch, the sensitivity index is close to 0, indicating that it is basically not affected by changes in the uncertainty fluctuation level of L4.</p>
<p>From the analysis of <xref ref-type="fig" rid="F11">Figure 11</xref>, it can be seen that in response to changes in the uncertainty reduction levels of ESS and SVC, the single-factor sensitivity indicators of each node&#x2019;s voltage fluctuation range are all negative, indicating that as the uncertainty reduction level increases, the voltage fluctuation level increases. reduced. At the same time, the single-factor sensitivity index curve in the node voltage fluctuation range also shows certain regular characteristics. First, nodes close to the access location of each uncertainty reduction factor have a larger absolute value of the sensitivity index, indicating that they are more sensitive to changes in the uncertainty reduction level of this factor; second, the transformers in the network are sensitive to uncertainty reduction factors. The influence of changes also has a certain blocking effect. For nodes that are far away from the access point of the uncertainty reduction factor and separated by the transformer, the absolute value of the sensitivity index is close to 0, indicating that it is basically not affected by changes in the uncertainty reduction factor. For instance, considering the variation of the uncertainty level of L4 at bus 268, buses 228&#x2013;292 are more sensitive. However, for buses on other branches, sensitivity indicators are close to 0 due to the blockage of transformers.</p>
<p>In order to better prove the effectiveness and reliability of the method proposed in this article, this paper compares the deviation values of the voltage fluctuation level change of the proposed method (Model 1) with the Jacobian matrix method (Model 2), perturb-and-observe, approach (Model 3) and topological analysis method I (Model 4) in six scenarios, and the statistical results are shown in <xref ref-type="table" rid="T2">Table 2</xref>.</p>
<table-wrap id="T2" position="float">
<label>TABLE 2</label>
<caption>
<p>Deviation value of voltage fluctuation level change of node 27 in various scenarios.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="center"/>
<th align="center">Model 1 (%)</th>
<th align="center">Model 2 (%)</th>
<th align="center">Model 3 (%)</th>
<th align="center">Model 4 (%)</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="center">1</td>
<td align="center">0.007</td>
<td align="center">0.019</td>
<td align="center">0.025</td>
<td align="center">0.027</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">2</td>
<td align="center">0.012</td>
<td align="center">0.022</td>
<td align="center">0.019</td>
<td align="center">0.025</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">3</td>
<td align="center">0.016</td>
<td align="center">0.024</td>
<td align="center">0.022</td>
<td align="center">0.026</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">4</td>
<td align="center">0.011</td>
<td align="center">0.022</td>
<td align="center">0.026</td>
<td align="center">0.018</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">5</td>
<td align="center">0.014</td>
<td align="center">0.018</td>
<td align="center">0.025</td>
<td align="center">0.024</td>
</tr>
<tr>
<td align="center">6</td>
<td align="center">0.014</td>
<td align="center">0.022</td>
<td align="center">0.024</td>
<td align="center">0.026</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>As can be seen from <xref ref-type="table" rid="T2">Table 2</xref>, the deviation values of the voltage fluctuation level changes of the method proposed in this article are within 0.02% in six scenarios. The deviation value of the results obtained by this method is extremely small, and the deviation value of the results in each scenario is lower than that of other scenarios. The model proposed in this article performs best among the four models, indicating that the model proposed in this article can quantitatively describe the sensitivity of the voltage fluctuation range to the uncertainty fluctuations of various factors, and helps to focus on controlling key nodes and key uncertainty factors.</p>
</sec>
</sec>
</sec>
<sec sec-type="conclusion" id="s6">
<title>6 Conclusion</title>
<p>This paper proposes a CAA-based sensitivity analysis method for ADN voltage fluctuation uncertainty. By analyzing the correlation and transitivity of noise symbols, it shows that ESS and SVC can reduce the voltage caused by distributed generation (DG) and load changes. Effectiveness in Fluctuations. This method introduces a new technology to calculate the voltage fluctuation sensitivity index through the micro-increment of coefficients, and an analysis technology to quickly estimate the voltage sensitivity interval value, which can quickly and accurately quantitatively describe the voltage in an uncertain environment. The sensitivity of fluctuations to various factors. Through case analysis in an actual 292-node power distribution system, it is proved that this method not only improves the efficiency and reliability of calculation, but also, in different scenarios, through improved complex affine forward and backward power flow algorithms Compared with the continuous calls, this method avoids repeated calculation of the power flow every time the uncertain factors change, and helps to achieve rapid calculation and online analysis of the node voltage fluctuation range in an uncertain environment. Nonetheless, this method still needs to be in-depth in analyzing the dynamic behavior and long-term stability of the power system. Future research needs to be expanded to dynamic and long-term stability analysis to comprehensively evaluate the long-term benefits of equipment such as ESS and SVC and provide solutions for uncertain environments. The voltage optimization provides a basis for further research.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec sec-type="data-availability" id="s7">
<title>Data availability statement</title>
<p>The raw data supporting the conclusion of this article will be made available by the authors, without undue reservation.</p>
</sec>
<sec id="s8">
<title>Author contributions</title>
<p>LQ: Project administration, Writing&#x2013;original draft. SH: Project administration, Writing&#x2013;original draft. LM: Project administration, Writing&#x2013;original draft. LJ: Project administration, Writing&#x2013;original draft. JW: Project administration, Writing&#x2013;original draft. WK: Methodology, Project administration, Writing&#x2013;original draft.</p>
</sec>
<sec sec-type="funding-information" id="s9">
<title>Funding</title>
<p>The author(s) declare financial support was received for the research, authorship, and/or publication of this article. This research was funded by the State Grid Shandong Electric Power Company&#x2019;s science and technology project, including the study of intelligent analysis and disturbance source tracing and control technology for voltage quality in distribution systems with a high proportion of new energy sources(Project Number: 520604220001).</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="s10">
<title>Conflict of interest</title>
<p>Authors LQ, SH, LM, LJ, and JW were employed by State Grid Weifang Electric Power Company.</p>
<p>The remaining author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
<p>The authors declare that this study received funding from State Grid Shandong Electric Power Company&#x2019;s science and technology project. The funder had the following involvement in the study: An affine model of active and reactive power injection was established, and the correlations of noisy symbols was proposed, and the sensitivity indicators of voltage fluctuations were defined based on the transitivity of noise symbols.</p>
</sec>
<sec sec-type="disclaimer" id="s11">
<title>Publisher&#x2019;s note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Alonso-Travesset</surname>
<given-names>&#xc0;.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mart&#xed;n</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Coronas</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>de la Hoz</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Optimization models under uncertainty in distributed generation systems: a review</article-title>. <source>Energies</source> <volume>15</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>1932</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/en15051932</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B2">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Alvarado-Barrios</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>&#xc1;lvarez-Arroyo</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Esca&#xf1;o</surname>
<given-names>J. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gonzalez-Longatt</surname>
<given-names>F. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Martinez-Ramos</surname>
<given-names>J. L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Two-level optimisation and control strategy for unbalanced active distribution systems management</article-title>. <source>IEEE Access</source> <volume>8</volume>, <fpage>197992</fpage>&#x2013;<lpage>198009</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/access.2020.3034446</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B3">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Alzaareer</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saad</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mehrjerdi</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ziad El-Bayeh</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Asber</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lefebvre</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>A new sensitivity approach for preventive control selection in real-time voltage stability assessment</article-title>. <source>Int. J. Electr. Power &#x26; Energy Syst.</source> <volume>122</volume>, <fpage>106212</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijepes.2020.106212</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B4">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bai</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yan</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saha</surname>
<given-names>T. K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Eghbal</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>An excessive tap operation evaluation approach for unbalanced distribution networks with high PV penetration</article-title>. <source>IEEE Trans. Sustain. Energy</source> <volume>12</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>169</fpage>&#x2013;<lpage>178</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tste.2020.2988571</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B5">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bandler</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>El-Kady</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1980</year>). <article-title>A unified approach to power system sensitivity analysis and planning, part I: family of adjoint systems</article-title>. <source>Proc. IEEE Int. Symp. Circuits Syst.</source>, <fpage>681</fpage>&#x2013;<lpage>687</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B6">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Chang</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhou</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Valdebenito</surname>
<given-names>M. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yue</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>A novel sensitivity index for analyzing the response of numerical models with interval inputs</article-title>. <source>Comput. Methods Appl. Mech. Eng.</source> <volume>400</volume>, <fpage>115509</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.cma.2022.115509</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B7">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Guerrero</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gebbran</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mhanna</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chapman</surname>
<given-names>A. C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Verbi&#x10d;</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Towards a transactive energy system for integration of distributed energy resources: home energy management, distributed optimal power flow, and peer-to-peer energy trading</article-title>. <source>Renew. Sustain. Energy Rev.</source> <volume>132</volume>, <fpage>110000</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.rser.2020.110000</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B8">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gupta</surname>
<given-names>A. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kumar</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Deployment of distributed generation with D-FACTS in distribution system: a comprehensive analytical review</article-title>. <source>IETE J. Res.</source> <volume>68</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>1195</fpage>&#x2013;<lpage>1212</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03772063.2019.1644206</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B9">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Gupta</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Paolone</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> <article-title>Experimental validation of model-less robust voltage control using measurement-based estimated voltage sensitivity coefficients</article-title>. <comment>arXiv preprint arXiv:2304.13638</comment>, <year>2023</year>.</citation>
</ref>
<ref id="B10">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kersting</surname>
<given-names>W. H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2001</year>). <source>Distribution system modeling and analysis</source>. <publisher-loc>Boca Raton</publisher-loc>: <publisher-name>CRC Press LLC</publisher-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B11">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tan</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cao</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jiang</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>A fast sensitivity-based preventive control selection method for online voltage stability assessment</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>33</volume> (<issue>4</issue>), <fpage>4189</fpage>&#x2013;<lpage>4196</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2017.2776968</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B12">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Manson</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2005</year>). <article-title>Calculating frequency response functions for uncertain systems using complex affine analysis</article-title>. <source>J. Sound Vib.</source> <volume>288</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>487</fpage>&#x2013;<lpage>521</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jsv.2005.07.004</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B13">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Meinecke</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sarajli&#x107;</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Drauz</surname>
<given-names>S. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Klettke</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lauven</surname>
<given-names>L. P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rehtanz</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Simbench&#x2014;a benchmark dataset of electric power systems to compare innovative solutions based on power flow analysis</article-title>. <source>Energies</source> <volume>13</volume> (<issue>12</issue>), <fpage>3290</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/en13123290</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B14">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Mlilo</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Brown</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ahfock</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Impact of intermittent renewable energy generation penetration on the power system networks&#x2013;A review</article-title>. <source>. Technol. Econ. Smart Grids Sustain. Energy</source> <volume>6</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>25</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s40866-021-00123-w</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B15">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Munikoti</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Natarajan</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jhala</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lai</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Probabilistic voltage sensitivity analysis to quantify impact of high PV penetration on unbalanced distribution system</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>36</volume> (<issue>4</issue>), <fpage>3080</fpage>&#x2013;<lpage>3092</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2021.3053461</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B16">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ruiz-Rodriguez</surname>
<given-names>F. J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hernandez</surname>
<given-names>J. C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jurado</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Iterative harmonic load flow by using the point-estimate method and complex affine arithmetic for radial distribution systems with photovoltaic uncertainties</article-title>. <source>Int. J. Electr. Power &#x26; Energy Syst.</source> <volume>118</volume>, <fpage>105765</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijepes.2019.105765</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B17">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shang</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhai</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Sensitivity analysis of coupled acoustic-structural systems under non-stationary random excitations based on adjoint variable method</article-title>. <source>Struct. Multidiscip. Optim.</source> <volume>64</volume>, <fpage>3331</fpage>&#x2013;<lpage>3343</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00158-021-02978-0</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B18">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shuai</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Deyou</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Weichun</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chuang</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Guowei</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lei</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Global sensitivity analysis of voltage stability in the power system with correlated renewable energy</article-title>. <source>Electr. Power Syst. Res.</source> <volume>192</volume>, <fpage>106916</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.epsr.2020.106916</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B19">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Han</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Lee</surname>
<given-names>G. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>McCann</surname>
<given-names>R. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Jang</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Voltage-sensitivity-approach-based adaptive droop control strategy of hybrid STATCOM</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>36</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>389</fpage>&#x2013;<lpage>401</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2020.3003582</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B20">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Su</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Fu</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yu</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Augmented sensitivity estimation based voltage control strategy of active distribution networks with PMU measurement</article-title>. <source>IEEE Access</source> <volume>7</volume>, <fpage>44987</fpage>&#x2013;<lpage>44997</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/access.2019.2908183</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B21">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tang</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Dong</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhu</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Affine arithmetic-based coordinated interval power flow of integrated transmission and distribution networks</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>11</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>4116</fpage>&#x2013;<lpage>4132</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2020.2991210</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B22">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hou</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ye</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yin</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Optimal operation analysis of integrated community energy system considering the uncertainty of demand response</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>36</volume> (<issue>4</issue>), <fpage>3681</fpage>&#x2013;<lpage>3691</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2021.3051720</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B23">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ji</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>A fast sensitivity method for determining line loss and node voltages in active distribution network</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>33</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>1148</fpage>&#x2013;<lpage>1150</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2017.2735898</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B24">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <source>Modern distribution system analysis</source>. <publisher-loc>Beijing</publisher-loc>: <publisher-name>Higher Education Press</publisher-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B25">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Polar affine arithmetic: optimal affine approximation and operation development for computation in polar form under uncertainty</article-title>. <source>ACM Trans. Math. Softw.</source> <volume>45</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>29</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1145/3274659</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B26">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ye</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Duan</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Field</surname>
<given-names>T. E.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>A data-driven global sensitivity analysis framework for three-phase distribution system with PVs</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>36</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>4809</fpage>&#x2013;<lpage>4819</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2021.3069009</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B27">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zeynali</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Rostami</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Feyzi</surname>
<given-names>M. R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Multi-objective optimal short-term planning of renewable distributed generations and capacitor banks in power system considering different uncertainties including plug-in electric vehicles</article-title>. <source>Int. J. Electr. Power &#x26; Energy Syst.</source> <volume>119</volume>, <fpage>105885</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijepes.2020.105885</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B28">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Son</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Cheong</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Choi</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Affine-arithmetic-based microgrid interval optimization considering uncertainty and battery energy storage system degradation</article-title>. <source>Energy</source> <volume>242</volume>, <fpage>123015</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.energy.2021.123015</pub-id>
</citation>
</ref>
<ref id="B29">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Yuan</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhai</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Poursoleiman</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2023</year>). <article-title>Optimizing the planning of distributed generation resources and storages in the virtual power plant, considering load uncertainty</article-title>. <source>J. Clean. Prod.</source> <volume>387</volume>, <fpage>135868</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jclepro.2023.135868</pub-id>
</citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>