Planejamento de chaves em redes de distribuição utilizando fluxo de potência ótimo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Christian Mendes
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
Texto Completo: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2021/00052
https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/12683
Resumo: Haja vista a grande relevância da área de confiabilidade dos sistemas de distribuição de energia elétrica tanto para as concessionárias quanto para os consumidores, propõe-se, com este trabalho, uma metodologia para planejamento de interconexões baseada na utilização de multiplicadores de Lagrange obtidos do problema de Fluxo de Potência Ótimo. Tais variáveis, quando determinadas para equações de balanço de potência e de limite superior das variáveis de chaveamento, permitem quantificar, respectivamente, a potencial transferência de potência entre alimentadores e a tendência de fechamento da chave de interconexão para maximizar o carregamento do sistema. Torna-se, assim, possível determinar as melhores interconexões dentre uma variedade de candidatas através do algoritmo heurístico construtivo proposto. Como resultado, adquire-se uma alocação mais eficaz de chaves seccionadoras no propósito de melhoria de confiabilidade do sistema, o que há de ser comprovado nos estudos de caso de quatro sistemas em ordem crescente de número de barras, a começar pelo sistema tutorial de 14 barras até um sistema real de 476 barras. Ao fim desta dissertação são levantadas questões pertinentes e propostas de trabalhos futuros.
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Tais variáveis, quando determinadas para equações de balanço de potência e de limite superior das variáveis de chaveamento, permitem quantificar, respectivamente, a potencial transferência de potência entre alimentadores e a tendência de fechamento da chave de interconexão para maximizar o carregamento do sistema. Torna-se, assim, possível determinar as melhores interconexões dentre uma variedade de candidatas através do algoritmo heurístico construtivo proposto. Como resultado, adquire-se uma alocação mais eficaz de chaves seccionadoras no propósito de melhoria de confiabilidade do sistema, o que há de ser comprovado nos estudos de caso de quatro sistemas em ordem crescente de número de barras, a começar pelo sistema tutorial de 14 barras até um sistema real de 476 barras. Ao fim desta dissertação são levantadas questões pertinentes e propostas de trabalhos futuros.In view of the great relevance of the reliability area of electrical distribution systems for concessionaires and consumers, this work proposes a methodology for planning tieswitches based on the use of Lagrange multipliers obtained from the problem Optimal Power Flow. Such variables, when determined for power balance and upper limit of the switching variables equations, allow quantifying, respectively, the potential transfer of power between feeders and the tendency of closing the tie-switch to maximize the system load. It is thus possible to determine the best tie-switches among a variety of candidates through the proposed constructive heuristic algorithm. As a result, a more effective allocation of disconnect switches is acquired in order to improve the reliability of the system, which will be proven in the case studies of four systems in increasing order of number of bars, starting with the tutorial 14 bar system up to an real 476 bar system. At the end of this work, pertinent questions are raised and proposals for future work.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Engenharia ElétricaUFJFBrasilFaculdade de EngenhariaAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAAlocação.InterconexõesSistemas de distribuiçãoConfiabilidadeChaves seccionadorasSistema imune artificialAllocationTie-switchesDistribution systemsReliabilityDisconnect switchesArtificial immune systemPlanejamento de chaves em redes de distribuição utilizando fluxo de potência ótimoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/12683/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52ORIGINALchristianmendespereira.pdfchristianmendespereira.pdfPDF/Aapplication/pdf2838223https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/12683/1/christianmendespereira.pdfc920a32206936c61ea97a63f7605e1b6MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/12683/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTchristianmendespereira.pdf.txtchristianmendespereira.pdf.txtExtracted texttext/plain168284https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/12683/4/christianmendespereira.pdf.txtaca3a7584780ab0d90307cf944bff882MD54THUMBNAILchristianmendespereira.pdf.jpgchristianmendespereira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1177https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/12683/5/christianmendespereira.pdf.jpg3f70357385c1b5f689bf89aa2ca59a82MD55ufjf/126832021-07-05 22:52:52.986oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2021-07-06T01:52:52Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
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