Alocação de fontes renováveis em redes ilhadas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: MONTEIRO, Juliana Ribas
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2255
Resumo: Novas oportunidades possibilitadas pelas estações de energia móveis renováveis (RMPSs), em conjunto com a capacidade das microrredes (MGs) de operar ilhadas da rede principal, apresentam uma provável solução para garantir novos requisitos de confiabilidade do sistema de energia diante do crescente número de eventos disruptivos graves. Nesta perspectiva, este trabalho propõe um novo método inteligente de alocação de RMPS para dar suporte a MGs durante operações ilhadas programadas. Neste modo de operação, a operação ilhada de uma MG é planejada previamente para mitigar os efeitos causados por possíveis contingências previsíveis, por exemplo eventos relacionados ao clima, bem como a manutenção programada. Para isso, primeiro é proposta uma nova estratégia de gerenciamento de energia (EMS), baseada em programação dinâmica e projetada especificamente para operações ilhadas programadas de uma MG. Em seguida, é desenvolvido um método de otimização por enxame de partículas (PSO) modificado para garantir um espaço de pesquisa contínuo em face de políticas de corte de carga discretas para determinar a alocação adequada da RMPS.O método proposto é simulado para diferentes cenários de um sistema de uma MG, considerando a capacidade local de geração distribuída, a penetração de veículos elétricos, o corte de carga com base em grupos prioritários e os limites técnicos e operacionais. Os resultados obtidos mostram a capacidade da abordagem proposta de melhorar significativamente a capacidade de serviço de uma MG durante a operação ilhada programada.
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spelling 2020-11-062020-12-212020-12-21T20:36:15Z2020-12-21T20:36:15Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2255Novas oportunidades possibilitadas pelas estações de energia móveis renováveis (RMPSs), em conjunto com a capacidade das microrredes (MGs) de operar ilhadas da rede principal, apresentam uma provável solução para garantir novos requisitos de confiabilidade do sistema de energia diante do crescente número de eventos disruptivos graves. Nesta perspectiva, este trabalho propõe um novo método inteligente de alocação de RMPS para dar suporte a MGs durante operações ilhadas programadas. Neste modo de operação, a operação ilhada de uma MG é planejada previamente para mitigar os efeitos causados por possíveis contingências previsíveis, por exemplo eventos relacionados ao clima, bem como a manutenção programada. Para isso, primeiro é proposta uma nova estratégia de gerenciamento de energia (EMS), baseada em programação dinâmica e projetada especificamente para operações ilhadas programadas de uma MG. Em seguida, é desenvolvido um método de otimização por enxame de partículas (PSO) modificado para garantir um espaço de pesquisa contínuo em face de políticas de corte de carga discretas para determinar a alocação adequada da RMPS.O método proposto é simulado para diferentes cenários de um sistema de uma MG, considerando a capacidade local de geração distribuída, a penetração de veículos elétricos, o corte de carga com base em grupos prioritários e os limites técnicos e operacionais. Os resultados obtidos mostram a capacidade da abordagem proposta de melhorar significativamente a capacidade de serviço de uma MG durante a operação ilhada programada.New opportunities enabled by renewable mobile power stations (RMPSs), in association with microgrids (MGs) ability to operate islanded to the main grid, presents a likely solution to ensure power system novel reliability requirements in face of the increasing number of severe disruptive events. In this perspective, this work proposes a novel intelligent RMPS allocation method to support MGs during scheduled islanded operation. In this operating mode, the isolated operation of a MG is beforehand planned to mitigate the effects caused by possible predictable contingencies, e.g. weather-related events, as well as programmed maintenance. For this, first a novel energy management strategy (EMS) based on dynamic programming specifically designed for MG scheduled islanded operation is proposed. Next, a particle swarm optimization (PSO) method modified to ensure a continuous search space in the face of discrete load shedding policies is developed to determine the adequate allocation of RMPS.The proposed method is simulated for different scenarios for a MG system considering local distributed generation capacity, electric vehicles’ penetration, load shedding based on priority groups, as well as technical and operational limits. The obtained results showcase the proposed approach's ability to meaningfully improve MG service capacity during scheduled islanded operation.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia ElétricaUNIFEIBrasilIESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da InformaçãoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA::SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIAMicrorredesEstações de energia móveis renováveisIlhamento programadoEstratégia de gerenciamento de energiaAlocação de fontes renováveis em redes ilhadasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisSOUZA, Antonio Carlos Zambroni dehttp://lattes.cnpq.br/4860175234818683http://lattes.cnpq.br/2652393084193388MONTEIRO, Juliana RibasMONTEIRO, Juliana Ribas. Alocação de fontes renováveis em redes ilhadas . 2020. 127 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2020.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2255/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALTese_2020027.pdfTese_2020027.pdfapplication/pdf3442220https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2255/1/Tese_2020027.pdfa7ed2a8e425a0e9824030dd9eda067b4MD51123456789/22552020-12-21 17:36:18.594oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442020-12-21T20:36:18Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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