Autorrestauração de redes de distribuição com foco na operação da distribuição - ferramenta de auxílio à tomada de decisão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carlos Eduardo Rodrigues Nogueira
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BBTNLR
Resumo: A interrupção do fornecimento de energia tem se configurado como uma das ocorrências mais graves que afetam a qualidade da energia. A restauração de sistemas de distribuição de energia elétrica tem papel crucial no ambiente das concessionárias, tendo em vista a pressão sofrida pelos operadores do sistema de distribuição e as metas estabelecidas pelos órgãos de regulação, que contemplam, inclusive, a possibilidade de perda da concessão em casos de reincidência de descumprimento de metas de DEC (Duração Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora) e FEC (Frequência Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora). Nesse sentido, os sistemas self-healing se apresentam como alternativa, realizando a restauração de maneira mais rápida e automática, reduzindo os impactos causados por distúrbios acidentais ocorridos no sistema. Neste trabalho é proposta uma nova estratégia de restauração de sistemas de distribuição que tem como principal característica lidar com o problema da forma com que ele é enfrentado pelo operador, sem simplificações como em diversos trabalhos da literatura. Nesta proposta, um algoritmo mono-objetivo, baseado no ILS (do inglês, Iterated Local Search), foi utilizado com o objetivo de restabelecer, em tempo real, o máximo de cargas, sem depender do conhecimento à priori da localização da falha. Duas funções de mérito: (i) cargas não restauradas e, (ii) número de manobras, foram combinadas em uma função lexicográfica, em que o objetivo é minimizar a porcentagem de cargas não restauradas e, em caso de igualdades, a função de mérito (ii) é usada como critério de desempate. Para validar a metodologia proposta foram testados 2 sistemas reais de grande porte disponibilizados pela CEMIG-D, sendo um com 2 subestações, 5 alimentadores, 703 barras e 132 equipamentos e outro com 3 subestações, 7 alimentadores, 21.633 barras e 2.808 equipamentos. Esses sistemas foram submetidos a situações de falhas simples e múltiplas. Os resultados obtidos foram os esperados, sendo alcançados com tempo computacional muito baixo, da ordem de 10 segundos, atendendo todas as necessidades operativas
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Nesse sentido, os sistemas self-healing se apresentam como alternativa, realizando a restauração de maneira mais rápida e automática, reduzindo os impactos causados por distúrbios acidentais ocorridos no sistema. Neste trabalho é proposta uma nova estratégia de restauração de sistemas de distribuição que tem como principal característica lidar com o problema da forma com que ele é enfrentado pelo operador, sem simplificações como em diversos trabalhos da literatura. Nesta proposta, um algoritmo mono-objetivo, baseado no ILS (do inglês, Iterated Local Search), foi utilizado com o objetivo de restabelecer, em tempo real, o máximo de cargas, sem depender do conhecimento à priori da localização da falha. Duas funções de mérito: (i) cargas não restauradas e, (ii) número de manobras, foram combinadas em uma função lexicográfica, em que o objetivo é minimizar a porcentagem de cargas não restauradas e, em caso de igualdades, a função de mérito (ii) é usada como critério de desempate. Para validar a metodologia proposta foram testados 2 sistemas reais de grande porte disponibilizados pela CEMIG-D, sendo um com 2 subestações, 5 alimentadores, 703 barras e 132 equipamentos e outro com 3 subestações, 7 alimentadores, 21.633 barras e 2.808 equipamentos. Esses sistemas foram submetidos a situações de falhas simples e múltiplas. Os resultados obtidos foram os esperados, sendo alcançados com tempo computacional muito baixo, da ordem de 10 segundos, atendendo todas as necessidades operativasThe interruption of the power supply has been configured as one of the most serious incidents affecting power quality. The power distribution system restoration has a crucial role in the electric utilities environment, in view of the pressure experienced by the distribution system operators and the goals established by the regulatory agencies, which include even the possibility of concession loss in cases of recurrence of noncompliance with DEC and FECs goals. In this sense, the self-healing systems may be an alternative, since they perform the restoration faster and automatically, reducing the impacts caused by accidental system disturbances. This work proposes a new distribution system restoration strategy, which has as main characteristic to deal with the problem from the operators view, without simplifications that are used in most of the literature work. In this proposal, a mono-objective algorithm based on the ILS (Iterated Local Search) was used in order to restore, in real time, the maximum loads, without depending on a priori knowledge of the location of the fault. Two merit functions, (i) non-restored load and (ii) number of maneuvers, were combined in a lexicographical function, in which the goal is to minimize the percentage of non-restored loads and, in case of equalities, the merit function (ii) is used as a decisive criteria. To validate the proposed methodology, two large real systems provided by CEMIG-D were tested: one with two substations, 5 feeders, 703 buses and 132 equipment, and the other with three substations, 7 feeders, 21,633 buses and 2,808 equipment. These systems have been subjected to situations of single and multiple failures. The results obtained were as expected, being achieved with very low processing time, of the order of ten seconds, complying all the operating requirementsUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGEngenharia elétricaRedes elétricasEsgotosEngenharia elétrica DistribuiçãoRestauração Autorrecuperação Redes elétricas inteligentes OtimizaçãoAutorrestauração de redes de distribuição com foco na operação da distribuição - ferramenta de auxílio à tomada de decisãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdiss_cern_final.pdfapplication/pdf1800840https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BBTNLR/1/diss_cern_final.pdfaac93cc13c12e258fa8df8e561bc3785MD51TEXTdiss_cern_final.pdf.txtdiss_cern_final.pdf.txtExtracted texttext/plain146998https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/RAOA-BBTNLR/2/diss_cern_final.pdf.txt954e290b56d39b1b09964374a2fd5ecbMD521843/RAOA-BBTNLR2019-11-14 22:41:43.046oai:repositorio.ufmg.br:1843/RAOA-BBTNLRRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-15T01:41:43Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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