Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Ezequiel da Silva
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/246
Resumo: O atendimento à demanda requer um uso eficiente do sistema geração sem afetar sua confiabilidade. Para o sistema termoelétrico o uso eficiente está diretamente relacionado com a queima de combustível e, consequentemente, com o custo de operação. Portanto, a minimização deste custo é obtida a partir da alocação da potência ativa a ser gerada para cada termoelétrica, que configura um problema de otimização denominado de Despacho Econômico (DE). Este trabalho aborda de forma real o problema do Despacho Econômico, devido a consideração das características que ocorrem durante a geração de energia elétrica. Estas características são as restrições de Zonas de Operação Proibidas (ZOP), Múltiplo Combustível (MC) e o efeito de ponto de válvula, que torna o problema do Despacho Econômico num problema não convexo e descontínuo. A proposta deste trabalho é a adoção de duas metaheurísticas bioinspiradas para resolver o problema do Despacho Econômico com características reais de operação. As técnicas bioinspiradas que são utilizadas consistem na: (i) Otimização via Enxame de Partículas e (ii) otimização baseada no fenômeno da ecolocalização do morcego, denominado Algoritmo do Morcego. Ambas as metaheurísticas são implementadas noMATLAB® e para a otimização do problema não linear e não convexo do Despacho Econômico é utilizado o modelo LINGO. Os resultados obtidos através das técnicas bioinspiradas aplicadas ao estudos de casos, são comparados comos encontrados na literatura especializada e, por fim, é feito a análise da eficiência das metaheurísticas utilizadas, cujo Algoritmo do Morcego apresenta o melhor desempenho.
id UFJF_f8f72edaa15acc520ff4b623bcccbcd3
oai_identifier_str oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/246
network_acronym_str UFJF
network_name_str Repositório Institucional da UFJF
repository_id_str
spelling Silva Júnior, Ivo Chaves dahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4771513T6Oliveira, Leonardo Willer dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4711128E4Belati, Edmarcio Antoniohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701563P4Marcato, André Luís Marqueshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4737297A6http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4291242U9Oliveira, Ezequiel da Silva2015-12-16T15:15:57Z2015-12-162015-12-16T15:15:57Z2015-08-07https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/246O atendimento à demanda requer um uso eficiente do sistema geração sem afetar sua confiabilidade. Para o sistema termoelétrico o uso eficiente está diretamente relacionado com a queima de combustível e, consequentemente, com o custo de operação. Portanto, a minimização deste custo é obtida a partir da alocação da potência ativa a ser gerada para cada termoelétrica, que configura um problema de otimização denominado de Despacho Econômico (DE). Este trabalho aborda de forma real o problema do Despacho Econômico, devido a consideração das características que ocorrem durante a geração de energia elétrica. Estas características são as restrições de Zonas de Operação Proibidas (ZOP), Múltiplo Combustível (MC) e o efeito de ponto de válvula, que torna o problema do Despacho Econômico num problema não convexo e descontínuo. A proposta deste trabalho é a adoção de duas metaheurísticas bioinspiradas para resolver o problema do Despacho Econômico com características reais de operação. As técnicas bioinspiradas que são utilizadas consistem na: (i) Otimização via Enxame de Partículas e (ii) otimização baseada no fenômeno da ecolocalização do morcego, denominado Algoritmo do Morcego. Ambas as metaheurísticas são implementadas noMATLAB® e para a otimização do problema não linear e não convexo do Despacho Econômico é utilizado o modelo LINGO. Os resultados obtidos através das técnicas bioinspiradas aplicadas ao estudos de casos, são comparados comos encontrados na literatura especializada e, por fim, é feito a análise da eficiência das metaheurísticas utilizadas, cujo Algoritmo do Morcego apresenta o melhor desempenho.The demand supply requires efficient use of generation system without affecting its reliability. For the thermoelectric systemits efficient use is directly related with fuel burn and, consequently, with cost operation. Therefore, to minimize this cost is obtained from the allocation of active power to be generated for each thermoelectric, which sets up an optimization problem called Economic Dispatch (DE). Thiswork considers a realway of the Economic Dispatch problemdue consideration of the characteristics that occur during eletricity generation. These features are restrictions Prohibited Operating Zones (POZ), multiple fuel and the valve-point effect, which makes the Economic Dispatch problem in non-convex and discontinuous problem. The proposal this work is adopting two bioinspired metaheuristics to solve the EconomicDispatch problemwith real operating characteristics. The bioinspired techniques that are used consist of: (i) Particle Swarm Optimization and (ii) Optimization based on bat echolocation phenomenon, called Bat Algorithm. Both metaheuristics are implemented in MATLAB® and for optimization of non-linear and non-convex problem is used LINGO model. The results obtained through the bioinspired techniques applied the study cases, are compared with those found in literature and, finally, is made the analysis of the efficiency of metaheuristics used, which Bat Algorithm has the best performance.porUniversidade Federal de Juiz de ForaPrograma de Pós-graduação em Engenharia ElétricaUFJFBrasilFaculdade de EngenhariaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICADespacho EconômicoMetaheurísticaOtimizaçãoEconomic dispatchMetaheuristicOptimizationMetaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétricainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFTEXTezequieldasilvaoliveira.pdf.txtezequieldasilvaoliveira.pdf.txtExtracted texttext/plain175107https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/3/ezequieldasilvaoliveira.pdf.txtb6bca21de6d0d8229a972c747fe1fbd7MD53THUMBNAILezequieldasilvaoliveira.pdf.jpgezequieldasilvaoliveira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1137https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/4/ezequieldasilvaoliveira.pdf.jpgaf498480c55c3dea00c81e7a463291bbMD54ORIGINALezequieldasilvaoliveira.pdfezequieldasilvaoliveira.pdfapplication/pdf3924049https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/1/ezequieldasilvaoliveira.pdf2e25250cd277eeed6b8f5625283b8b69MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD52ufjf/2462019-11-07 11:06:17.357oai:hermes.cpd.ufjf.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2019-11-07T13:06:17Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
title Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
spellingShingle Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
Oliveira, Ezequiel da Silva
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Despacho Econômico
Metaheurística
Otimização
Economic dispatch
Metaheuristic
Optimization
title_short Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
title_full Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
title_fullStr Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
title_full_unstemmed Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
title_sort Metaheurísticas aplicadas ao problema do despacho econômico de energia elétrica
author Oliveira, Ezequiel da Silva
author_facet Oliveira, Ezequiel da Silva
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Silva Júnior, Ivo Chaves da
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4771513T6
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Oliveira, Leonardo Willer de
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4711128E4
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Belati, Edmarcio Antonio
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4701563P4
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Marcato, André Luís Marques
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4737297A6
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4291242U9
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Ezequiel da Silva
contributor_str_mv Silva Júnior, Ivo Chaves da
Oliveira, Leonardo Willer de
Belati, Edmarcio Antonio
Marcato, André Luís Marques
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Despacho Econômico
Metaheurística
Otimização
Economic dispatch
Metaheuristic
Optimization
dc.subject.por.fl_str_mv Despacho Econômico
Metaheurística
Otimização
Economic dispatch
Metaheuristic
Optimization
description O atendimento à demanda requer um uso eficiente do sistema geração sem afetar sua confiabilidade. Para o sistema termoelétrico o uso eficiente está diretamente relacionado com a queima de combustível e, consequentemente, com o custo de operação. Portanto, a minimização deste custo é obtida a partir da alocação da potência ativa a ser gerada para cada termoelétrica, que configura um problema de otimização denominado de Despacho Econômico (DE). Este trabalho aborda de forma real o problema do Despacho Econômico, devido a consideração das características que ocorrem durante a geração de energia elétrica. Estas características são as restrições de Zonas de Operação Proibidas (ZOP), Múltiplo Combustível (MC) e o efeito de ponto de válvula, que torna o problema do Despacho Econômico num problema não convexo e descontínuo. A proposta deste trabalho é a adoção de duas metaheurísticas bioinspiradas para resolver o problema do Despacho Econômico com características reais de operação. As técnicas bioinspiradas que são utilizadas consistem na: (i) Otimização via Enxame de Partículas e (ii) otimização baseada no fenômeno da ecolocalização do morcego, denominado Algoritmo do Morcego. Ambas as metaheurísticas são implementadas noMATLAB® e para a otimização do problema não linear e não convexo do Despacho Econômico é utilizado o modelo LINGO. Os resultados obtidos através das técnicas bioinspiradas aplicadas ao estudos de casos, são comparados comos encontrados na literatura especializada e, por fim, é feito a análise da eficiência das metaheurísticas utilizadas, cujo Algoritmo do Morcego apresenta o melhor desempenho.
publishDate 2015
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-12-16T15:15:57Z
dc.date.available.fl_str_mv 2015-12-16
2015-12-16T15:15:57Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2015-08-07
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/246
url https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/246
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Juiz de Fora
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFJF
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Faculdade de Engenharia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Juiz de Fora
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFJF
instname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
instacron:UFJF
instname_str Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
instacron_str UFJF
institution UFJF
reponame_str Repositório Institucional da UFJF
collection Repositório Institucional da UFJF
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/3/ezequieldasilvaoliveira.pdf.txt
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/4/ezequieldasilvaoliveira.pdf.jpg
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/1/ezequieldasilvaoliveira.pdf
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/246/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv b6bca21de6d0d8229a972c747fe1fbd7
af498480c55c3dea00c81e7a463291bb
2e25250cd277eeed6b8f5625283b8b69
43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801661423245328384