Alocação e dimensionamento multiobjetivo de bancos de capacitores em redes de distribuição considerando restrições de ressonância harmônica
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPA |
Texto Completo: | http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/8877 |
Resumo: | As mudanças a que o setor elétrico tem sido submetido ao longo das últimas décadas vêm impondo às concessionárias e permissionárias novos desafios, os quais tem impulsionado pesquisas na busca de melhorias ao sistema de distribuição sem abrir mão do emprego ótimo de recursos. As adequações à normatização que regula o setor, a constante busca pela redução nas perdas, a crescente demanda e a inserção de novos paradigmas, como por exemplo, a geração distribuída, têm sido tópicos amplamente estudados. O uso de Bancos de Capacitores (BCs) devidamente alocados vem constituindo, por muito tempo, uma das principais estratégias utilizadas para manter variáveis elétricas tais como tensão, fator de potência e carregamento de alimentadores dentro dos níveis adequados. Por outro lado, a crescente presença de harmônicos na rede acrescenta limitações no uso dessa estratégia. Nesse contexto, este trabalho propõe o emprego do NSGA-II, uma metaheurística multiobjetivo, na solução do Problema de Alocação de Bancos de Capacitores (PABC) em redes de distribuição radiais trifásicas, considerando os fenômenos da ressonância harmônicas devidos a presença de cargas não-lineares. A abordagem multiobjetivo permite ao usuário escolher entre uma gama de soluções a que mais se adequa às suas necessidades. Os resultados evidenciaram grande relevância da análise da distorção harmônica e do índice de ressonância, em conjunto, para a obtenção de soluções otimizadas para o PABC, de forma a elevar a qualidade da energia entregue ao consumidor e a vida útil dos equipamentos que constituem a rede de distribuição. |
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O uso de Bancos de Capacitores (BCs) devidamente alocados vem constituindo, por muito tempo, uma das principais estratégias utilizadas para manter variáveis elétricas tais como tensão, fator de potência e carregamento de alimentadores dentro dos níveis adequados. Por outro lado, a crescente presença de harmônicos na rede acrescenta limitações no uso dessa estratégia. Nesse contexto, este trabalho propõe o emprego do NSGA-II, uma metaheurística multiobjetivo, na solução do Problema de Alocação de Bancos de Capacitores (PABC) em redes de distribuição radiais trifásicas, considerando os fenômenos da ressonância harmônicas devidos a presença de cargas não-lineares. A abordagem multiobjetivo permite ao usuário escolher entre uma gama de soluções a que mais se adequa às suas necessidades. Os resultados evidenciaram grande relevância da análise da distorção harmônica e do índice de ressonância, em conjunto, para a obtenção de soluções otimizadas para o PABC, de forma a elevar a qualidade da energia entregue ao consumidor e a vida útil dos equipamentos que constituem a rede de distribuição.The changes the electric sector has undergone over the last decades have imposed new challenges to the utility companies, which have driven researches for improvements in the distribution system without giving up the optimal use of resources. The adequacy to sector regulations, constant search for reduction in losses, increasing demand and the insertion of new paradigms, such as distributed generation, have been widely studied topics. The use of properly allocated Capacitor Banks has long been one of the main strategies used to maintain electrical variables such as voltage, power factor and feeder loading within the appropriate levels. On the other hand, the increasing presence of harmonics in the network adds limitations to this strategy. In this context, this work proposes the use of NSGA-II, a multiobjective metaheuristic, in solving the Problem of Capacitor Banks Allocation in three-phase radial distribution networks, considering harmonic resonance phenomena due to the presence of nonlinear loads. The multiobjective approach allows the user to choose from a range of solutions, one that best suits their needs. The results showed great relevance of harmonic distortion and resonance index analysis to obtain optimized solutions for the allocation problem, allowing increased quality of the energy delivered to the consumer and lifespan of the equipments that constitute the distribution network.porUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFPABrasilInstituto de TecnologiaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICABancos de capacitoresRessonância harmônicaAlocação ótima de bancos de capacitoresMetaheurísticas multiobjectivoAlocação e dimensionamento multiobjetivo de bancos de capacitores em redes de distribuição considerando restrições de ressonância harmônicainfo: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/0397537356161350LIMA, Áthila Santos deinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPACC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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