Planeamento de uma rede de distribuição num contexto de Smart Grid

• Autor(a) principal: Silva, Cátia Vanessa Costa da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/10538
• topic: Fiabilidade; Otimização multi-objetivo; Planeamento; Produção Distribuída; Rede de Distribuição; Smart Grid; Trânsito de Potências Ótimo; Distribution Network; Distributed Generation; Multi-objective Optimization; Optimal Power Flow; Planning; Reliability; Smart Grid

O setor elétrico atual encontra-se numa transição para um novo paradigma. O futuro que se avizinha incita a novos desafios, cada vez mais exigentes, para todos os intervenientes desta cadeia de valor. A constante evolução tecnológica, a introdução do conceito de Smart Grid, a elevada penetração da produção distribuída, a massificação dos veículos elétricos, são alguns dos fatores que tornam o planeamento das redes elétricas mais complexo, mais criterioso, mas fundamental. Apesar da complexidade introduzida, é necessário continuar a garantir a satisfação dos requisitos técnicos impostos para funcionamento contínuo do sistema, obtendo sempre um retorno financeiro dos investimentos efetuados. A exigência, as incertezas associadas aos dados de entrada, a satisfação de diversos objetivos que, em muitos dos casos torna-se complexo encontrar um compromisso entre si, promove a utilização de ferramentas técnicas avançadas de otimização, através de complexos algoritmos matemáticos auxiliados por potentes meios informáticos, com o intuito de alcançar a melhor solução para o problema. Inúmeros autores sugerem diferentes metodologias e abordagens com vista à melhoria das soluções do problema de planeamento, contudo não integram o contexto de Smart Grid e os recursos associados. Assim sendo, os principais contributos desta dissertação assentam no desenvolvimento de uma metodologia que para além de incorporar uma elevada penetração dos produtores distribuídos, é feito através de um método determinístico e em tempos de execução aceitáveis. O problema é formulado através de simplificações das não linearidades inerentes ao tratamento matemático e é resolvido por recurso a técnicas determinísticas. A ferramenta informática concebida – SG Plan (Smart Grid Planning) – considera uma minimização de uma função multiobjetivo com três termos: custo da energia de perdas, custo da energia não fornecida esperada e custo de investimento em novas linhas. Assim sendo, a metodologia apresentada foi aplicada em duas redes distintas de forma a testar a sua eficácia e eficiência. A análise dos resultados, comprovou a adequação, robustez e versatilidade da metodologia mostrando ser útil na tomada de decisão ao nível do planeamento de redes de distribuição de energia elétrica em Média Tensão (MT), no contexto de Smart Grid.