Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: KATAOKA, Vitor da Silva
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPA
Texto Completo: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476
Resumo: O crescimento dos grandes centros urbanos traz como consequência imediata o aumento das cargas nos sistemas de distribuição. Além disso, a crescente demanda implica em igual crescimento no consumo de reativos, que, como já se sabe, são sinônimos de perdas nos sistemas de potência, bem como de comprometimento de alguns de seus componentes. Dessa forma, é grande o desafio das concessionárias de distribuição de energia elétrica, uma vez que a dinâmica da carga imprime um maior esforço no que diz respeito ao planejamento da expansão e de melhorias no sistema. Como forma de mitigar os problemas gerados, a instalação de bancos de capacitores surge como solução prática, econômica e consolidada tecnicamente. Entretanto, há de se pensar no dimensionamento e posição de instalação dos bancos, de modo que alcancem o melhor desempenho possível. Paralelamente, o crescimento de cargas nos sistemas de distribuição introduz um novo paradigma, a presença de harmônicos provenientes de cargas não lineares. Uma das peculiaridades da presença simultânea de harmônicos e capacitores dentro de uma mesma rede elétrica é a possibilidade de ocorrência do fenômeno da ressonância, em que o valor das amplitudes de alguns componentes harmônicos ultrapassam os limites aceitáveis, produzindo diversos efeitos indesejados. Nesse contexto, este trabalho propõe a comparação entre duas técnicas evolucionárias de otimização multiobjetivo, o NSGA-II e o SPEA2, para a solução do Problema de Alocação e Dimensionamento de Bancos de Capacitores (PADBC) em redes de distribuição radiais, considerando os efeitos dos harmônicos na presença de cargas não lineares.
id UFPA_1b7fcf7e3e5e99ecdc386258c1f916f5
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpa.br:2011/9476
network_acronym_str UFPA
network_name_str Repositório Institucional da UFPA
repository_id_str 2123
spelling 2018-02-21T17:14:20Z2018-02-21T17:14:20Z2017-08-10KATAOKA, Vitor da Silva. Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos. 2017. 80 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2017. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Disponível em: <http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476>. Acesso em:.http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476O crescimento dos grandes centros urbanos traz como consequência imediata o aumento das cargas nos sistemas de distribuição. Além disso, a crescente demanda implica em igual crescimento no consumo de reativos, que, como já se sabe, são sinônimos de perdas nos sistemas de potência, bem como de comprometimento de alguns de seus componentes. Dessa forma, é grande o desafio das concessionárias de distribuição de energia elétrica, uma vez que a dinâmica da carga imprime um maior esforço no que diz respeito ao planejamento da expansão e de melhorias no sistema. Como forma de mitigar os problemas gerados, a instalação de bancos de capacitores surge como solução prática, econômica e consolidada tecnicamente. Entretanto, há de se pensar no dimensionamento e posição de instalação dos bancos, de modo que alcancem o melhor desempenho possível. Paralelamente, o crescimento de cargas nos sistemas de distribuição introduz um novo paradigma, a presença de harmônicos provenientes de cargas não lineares. Uma das peculiaridades da presença simultânea de harmônicos e capacitores dentro de uma mesma rede elétrica é a possibilidade de ocorrência do fenômeno da ressonância, em que o valor das amplitudes de alguns componentes harmônicos ultrapassam os limites aceitáveis, produzindo diversos efeitos indesejados. Nesse contexto, este trabalho propõe a comparação entre duas técnicas evolucionárias de otimização multiobjetivo, o NSGA-II e o SPEA2, para a solução do Problema de Alocação e Dimensionamento de Bancos de Capacitores (PADBC) em redes de distribuição radiais, considerando os efeitos dos harmônicos na presença de cargas não lineares.The rapid growth of urban areas bring, as a consequence, an increase in the amount of loads connected to the distribution grids. Furthermore, the increase in the demand implies in equal raise in reactive loads, which are known to cause losses in the network. Thus, the utilities have a great challenge ahead, as the dynamics of the load require a greater effort in terms of expansion and improvements of the grid. In an attempt to mitigate the problems caused, the allocation of capacitor banks can become a practical, economical and technically robust solution. Nevertheless, it is extremely important to analyze the sizing and positioning of the banks, in order to achieve the best possible outcome. In parallel, the increasing use of nonlinear loads cause harmonics to appear in the system. When in conjunction with capacitor banks, it is possible to develop the far more dangerous phenomenon of resonance, where the amplitude of some of the harmonics goes beyond acceptable limits, resulting in undesirable effects. In this context, this work proposes a comparison between two multiobjective optimization tehcniques, NSGA-II and SPEA2, to solve the problem of sizing and placement of capacitor banks in electric energy distribution grids, considering the effects of harmonics produced by nonlinear loads.porUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPABrasilInstituto de Tecnologia1 CD-ROMreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPACNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICASISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIASISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICAEnergia elétrica - Distribuição - Modelos matemáticosInteligência computacionalHarmônicos (Ondas elétricas)Otimização combinatóriaAvaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTOSTES, Maria Emília de Limahttp://lattes.cnpq.br/4197618044519148BEZERRA, Ubiratan Holandahttp://lattes.cnpq.br/6542769654042813http://lattes.cnpq.br/3111415723999931KATAOKA, Vitor da Silvainfo:eu-repo/semantics/openAccessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/7/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD57license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/8/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD58license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/9/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD59LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81899http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/10/license.txt9d4d300cff78e8f375d89aab37134138MD510TEXTDissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf.txtDissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf.txtExtracted texttext/plain165371http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/11/Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf.txtc578fea15b639fa64178991ba466df1aMD511ORIGINALDissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdfDissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdfapplication/pdf7336466http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/6/Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf844408a690f2522ac2b67b232626c56fMD562011/94762018-02-22 02:20:21.719oai:repositorio.ufpa.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpa.br/oai/requestriufpabc@ufpa.bropendoar:21232018-02-22T05:20:21Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
title Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
spellingShingle Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
KATAOKA, Vitor da Silva
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Energia elétrica - Distribuição - Modelos matemáticos
Inteligência computacional
Harmônicos (Ondas elétricas)
Otimização combinatória
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
title_short Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
title_full Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
title_fullStr Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
title_full_unstemmed Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
title_sort Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos
author KATAOKA, Vitor da Silva
author_facet KATAOKA, Vitor da Silva
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv TOSTES, Maria Emília de Lima
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4197618044519148
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv BEZERRA, Ubiratan Holanda
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6542769654042813
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3111415723999931
dc.contributor.author.fl_str_mv KATAOKA, Vitor da Silva
contributor_str_mv TOSTES, Maria Emília de Lima
BEZERRA, Ubiratan Holanda
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Energia elétrica - Distribuição - Modelos matemáticos
Inteligência computacional
Harmônicos (Ondas elétricas)
Otimização combinatória
SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
dc.subject.por.fl_str_mv Energia elétrica - Distribuição - Modelos matemáticos
Inteligência computacional
Harmônicos (Ondas elétricas)
Otimização combinatória
dc.subject.linhadepesquisa.pt_BR.fl_str_mv SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
dc.subject.areadeconcentracao.pt_BR.fl_str_mv SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
description O crescimento dos grandes centros urbanos traz como consequência imediata o aumento das cargas nos sistemas de distribuição. Além disso, a crescente demanda implica em igual crescimento no consumo de reativos, que, como já se sabe, são sinônimos de perdas nos sistemas de potência, bem como de comprometimento de alguns de seus componentes. Dessa forma, é grande o desafio das concessionárias de distribuição de energia elétrica, uma vez que a dinâmica da carga imprime um maior esforço no que diz respeito ao planejamento da expansão e de melhorias no sistema. Como forma de mitigar os problemas gerados, a instalação de bancos de capacitores surge como solução prática, econômica e consolidada tecnicamente. Entretanto, há de se pensar no dimensionamento e posição de instalação dos bancos, de modo que alcancem o melhor desempenho possível. Paralelamente, o crescimento de cargas nos sistemas de distribuição introduz um novo paradigma, a presença de harmônicos provenientes de cargas não lineares. Uma das peculiaridades da presença simultânea de harmônicos e capacitores dentro de uma mesma rede elétrica é a possibilidade de ocorrência do fenômeno da ressonância, em que o valor das amplitudes de alguns componentes harmônicos ultrapassam os limites aceitáveis, produzindo diversos efeitos indesejados. Nesse contexto, este trabalho propõe a comparação entre duas técnicas evolucionárias de otimização multiobjetivo, o NSGA-II e o SPEA2, para a solução do Problema de Alocação e Dimensionamento de Bancos de Capacitores (PADBC) em redes de distribuição radiais, considerando os efeitos dos harmônicos na presença de cargas não lineares.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-08-10
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-02-21T17:14:20Z
dc.date.available.fl_str_mv 2018-02-21T17:14:20Z
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.citation.fl_str_mv KATAOKA, Vitor da Silva. Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos. 2017. 80 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2017. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Disponível em: <http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476>. Acesso em:.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476
identifier_str_mv KATAOKA, Vitor da Silva. Avaliação de algoritmos evolucionários multiobjetivo para o problema de alocação de bancos de capacitores na presença de harmônicos. 2017. 80 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2017. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Disponível em: <http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476>. Acesso em:.
url http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9476
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 do Pará
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFPA
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto de Tecnologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pará
dc.source.pt_BR.fl_str_mv 1 CD-ROM
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPA
instname:Universidade Federal do Pará (UFPA)
instacron:UFPA
instname_str Universidade Federal do Pará (UFPA)
instacron_str UFPA
institution UFPA
reponame_str Repositório Institucional da UFPA
collection Repositório Institucional da UFPA
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/7/license_url
http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/8/license_text
http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/9/license_rdf
http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/10/license.txt
http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/11/Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf.txt
http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/9476/6/Dissertacao_AvaliacaoAlgoritmosMultiobjetivo.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
9d4d300cff78e8f375d89aab37134138
c578fea15b639fa64178991ba466df1a
844408a690f2522ac2b67b232626c56f
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)
repository.mail.fl_str_mv riufpabc@ufpa.br
_version_ 1801771826794201088