Modelo baseado em sistema multiagente para autorrecuperação com corte seletivo de carga e ilhamento com geração distribuída para redes elétricas inteligentes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Fausto Augusto de
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/41252
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Clodomiro Unsihuay Vila
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spelling Enembreck, FabrícioUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUnsihuay-Vila, Clodomiro, 1976-Souza, Fausto Augusto de2024-04-25T19:55:22Z2024-04-25T19:55:22Z2015https://hdl.handle.net/1884/41252Orientador: Prof. Dr. Clodomiro Unsihuay VilaCoorientador: Prof. Dr. Fabrício EnembreckDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa: Curitiba, 28/08/2015Inclui referências : f. 138-144Resumo: As redes de distribuição de energia no contexto das redes elétricas inteligentes caracterizam-se por ter alta confiabilidade, sistema de autorrecuperação, autossuficiência e características interativas no sistema. Uma funcionalidade importante em redes elétricas inteligentes é a autorrecuperação, pois utiliza algoritmos para tomada de medidas preventivas e corretivas para tratar as faltas depois que elas ocorrem no sistema. Este trabalho apresenta uma proposta de metodologia baseada em sistema multiagente (SMA) para autorrecuperação com corte seletivo de cargas e ilhamento com geração distribuída. O processo operacional do sistema de autorrecuperação proposto é realizado em quatro etapas, sendo a primeira etapa a identificação e o isolamento da falha, a segunda e terceira etapas correspondem ao processo de negociação para transferência das cargas fora de serviço, seguido da etapa quatro na qual acontecem o ilhamento e o corte de carga, caso necessário. O sistema multiagente visa resolver o problema de autorrecuperação da rede de distribuição, que neste trabalho é desenvolvido em uma plataforma chamada JADE. A plataforma JADE é um ambiente desenvolvido em Java e serve especificamente para simulações com sistemas baseados em agentes. Na metodologia proposta há uma interação com um aplicativo de fluxo de carga (MATPOWER) para a determinação do estado operativo do sistema elétrico no instante de pré-falta e de pós-recuperação. Assim, a funcionalidade do fluxo de carga poderá verificar se a solução sugerida pelo sistema multiagente irá operar adequadamente e indicar ou prevenir situações inadequadas de operação no estágio de pós-recuperação. Por tanto, as contribuições desta dissertação no processo de autorrecuperação de redes elétricas inteligentes, referem-se à implementação do processo de ilhamento intencional com corte seletivo de carga considerando a existência de geração distribuída, e a implementação do processo de identificação/ isolamento da falta realizados pelos Agentes Dispositivo "Inteligentes", denominado neste trabalho de Agente Dispositivo. Estudos de caso utilizando um sistema composto por duas subestações, quatro alimentadores e setenta barras foram elaborados e comparados com a metodologia base, a fim de testar a metodologia proposta implementada neste trabalho. As simulações apresentadas nesta dissertação compreendem em uma falta em um determinado ramo da rede de distribuição. As análises dos resultados apresentados são referentes às tensões mínimas nas barras de carga, perdas, ações de chaveamento, bem como as cargas que ficaram fora de serviço e as restauradas. A análise dos resultados contempla uma comparação com a metodologia base, na qual a metodologia proposta neste trabalho foi inspirada. Os resultados obtidos mostram que o modelo proposto atende os objetivos deste trabalho e mostra a importância de se ter um sistema de autorrecuperação com corte seletivo de carga e ilhamento com geração distribuídaAbstract: The power distribution networks in the context of smart grids is characterized by having high reliability, self-healing system, self-sufficiency and interactive features on the system. An important feature in smart grids is the self-healing as it uses algorithms to take preventive and corrective measures to address the faults after they occur in the system. This work proposes a methodology based on multi-agent system (MAS) to self-healing with selective load shedding and islanding with distributed generation. The operational process of the proposed self-healing system is accomplished in four stages, the first stage includes identification and isolation of the fault, the second and third step correspond to the trading process to transfer the loads out of service, these steps are followed by the fourth stage that consists of the islanding process and the load shedding if necessary. The multi-agent system aims to solve the problem of self-healing distribution network, and in this work it is developed in a platform named JADE. JADE platform is an environment developed in Java, and specifically caters for simulations in agents based systems. There is an interaction with a load flow application (MATPOWER) for determining the operating status of the electrical system at the moment of pre-fault and post-recovery in the methodology proposed. Thus, the functionality of load flow can verify that the solution suggested by the multi-agent system is going to operate properly and indicate or prevent operation of inappropriate situations in the post-recovery stage. Therefore, the contributions of this work refers to the modeling and implementation of intentional islanding step process considering the existence of distributed generation in selfhealing process of smart grids, and modeling and implementation of identification / isolation of the fault in the first stage performed by the device agents "Smart", herein called working device Agent. Case studies using a system composed of two substations, and seventy four feeders were prepared and compared with the base case, in order to test the method proposed in this research. The simulations presented in this study include a fault in a particular branch of the distribution network. The results analysis presented are for the minimum stresses in the load bus, losses, switching actions as well as the charges that were out of service and the restored ones. The analysis includes a comparison with the base case, which the methodology proposed in this paper was inspired. The results show that the proposed model meets the goals and shows the importance of having a self-healing system with selective load shedding and islanding with distributed generation147 f. : il. algumas color., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalEngenharia elétricaEnergia elétrica - DistribuiçãoRedes eletricasInteligencia artificial distribuidaModelo baseado em sistema multiagente para autorrecuperação com corte seletivo de carga e ilhamento com geração distribuída para redes elétricas inteligentesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTEXTR - D - FAUSTO AUGUSTO DE SOUZA.pdf.txtExtracted Texttext/plain254168https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41252/1/R%20-%20D%20-%20FAUSTO%20AUGUSTO%20DE%20SOUZA.pdf.txtae3408cfe5442ba9f9a9e0d04604c405MD51open accessORIGINALR - D - FAUSTO AUGUSTO DE SOUZA.pdfapplication/pdf5274154https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41252/2/R%20-%20D%20-%20FAUSTO%20AUGUSTO%20DE%20SOUZA.pdf30949c15809a0bc4022b9cfd6eb67691MD52open accessTHUMBNAILR - D - FAUSTO AUGUSTO DE SOUZA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1186https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41252/3/R%20-%20D%20-%20FAUSTO%20AUGUSTO%20DE%20SOUZA.pdf.jpgd41b25d16b5348c9ff8a6583a97667c0MD53open access1884/412522024-04-25 16:55:22.798open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/41252Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-04-25T19:55:22Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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