Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
Texto Completo: | https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886 |
Resumo: | Orientador: Christiano Lyra Filho |
id |
UNICAMP-30_b8b8835dcccac95c26a7555359ea60d7 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai::1360937 |
network_acronym_str |
UNICAMP-30 |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository_id_str |
|
spelling |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidadeAllocation of battery and switches in power distribution networks to improve reliabilityOtimização combinatóriaBaterias elétricasEnergia elétrica - DistribuiçãoElectric power systems - ReliabilityCombinatorial optimizationElectric batteriesElectric power - DistributionSistemas de energia elétrica - Confiabilidade (Engenharia)Orientador: Christiano Lyra FilhoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Este trabalho estuda a localização ótima de baterias e chaves em redes radiais de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade, ou seja, para melhoria da capacidade do sistema de suprir energia de forma adequada e contínua aos consumidores. A inclusão de baterias nos sistemas de potência é recente. As pressões para redução do uso de combustíveis fósseis, juntamente com a crescente demanda por eletricidade fomentam o desenvolvimento de um sistema de potência moderno, guiado, dentre outros fatores, pela inclusão de energias renováveis, gerenciamento de demanda e uma operação de rede que propicie maior qualidade e confiabilidade de energia. Nesse contexto, as baterias podem contribuir em diversas aplicações, sendo a confiabilidade a aplicação abordada no presente estudo. Nessa dissertação, o problema de localização de baterias e chaves é formulado matematicamente e um algoritmo genético de chaves aleatórias viciadas (BRKGA) é usado como metodologia de otimização para o mesmo. A formulação do problema minimiza a energia não suprida do sistema (ENS), ou seja, reduz a energia que deixou de ser fornecida devido a contingências na rede. Essa redução é possível porque se considera a possibilidade de reconfiguração de partes da rede para operação ilhada, com suprimento de energia feito pela bateria. Como forma de avaliar a metodologia proposta, são realizados estudos de casos com redes sintéticas e reais, de variados tamanhos e topologias. Por meio desses casos, estudos de sensibilidade e avaliação de custos são realizados, analisando os impactos que a alocação desses equipamentos podem trazer para a melhoria da confiabilidade do sistemaAbstract: This work studies the optimal allocation of batteries and switches in radial distribution networks to improve reliability. Reliability is defined as the system's capacity to supply energy continuously to its consumers. Power systems face changes driven by the reduction of fossil fuel consumption and the growing electricity demand. As a consequence, there is a shift toward a modern power system comprised of renewable generation, demand management, and better grid operation. At the same time, an effort is made to achieve better energy quality and reliability. In this context, batteries may contribute to plenty of applications, reliability being this study's focus. In this work, the battery and switch allocation problem is explained and mathematically formulated. A biased random key genetic algorithm is used as an optimization methodology to minimize the systems' energy not supplied (ENS). This reduction is achieved by islanding sections of the grid after a fault occurs; the battery supplies the island demand. Case studies with real and theoretical networks are used to evaluate the methodology. Sensitivity analysis and cost evaluations are performed to understand the impact of batteries and switches on the systems' reliabilityMestradoEnergia ElétricaMestre em Engenharia ElétricaCAPES88887.519775/2020-00[s.n.]Lyra Filho, Christiano, 1951-Arioli, Fernanda Caseño TrindadeAssis, Laura Silva deUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASTavares, Tales Moreira, 1995-20232023-07-12T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (109 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886TAVARES, Tales Moreira. Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade. 2023. 1 recurso online (109 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1360937porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-11-01T20:08:02Zoai::1360937Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-11-01T20:08:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade Allocation of battery and switches in power distribution networks to improve reliability |
title |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
spellingShingle |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade Tavares, Tales Moreira, 1995- Otimização combinatória Baterias elétricas Energia elétrica - Distribuição Electric power systems - Reliability Combinatorial optimization Electric batteries Electric power - Distribution Sistemas de energia elétrica - Confiabilidade (Engenharia) |
title_short |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
title_full |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
title_fullStr |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
title_full_unstemmed |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
title_sort |
Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade |
author |
Tavares, Tales Moreira, 1995- |
author_facet |
Tavares, Tales Moreira, 1995- |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Lyra Filho, Christiano, 1951- Arioli, Fernanda Caseño Trindade Assis, Laura Silva de Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Tavares, Tales Moreira, 1995- |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Otimização combinatória Baterias elétricas Energia elétrica - Distribuição Electric power systems - Reliability Combinatorial optimization Electric batteries Electric power - Distribution Sistemas de energia elétrica - Confiabilidade (Engenharia) |
topic |
Otimização combinatória Baterias elétricas Energia elétrica - Distribuição Electric power systems - Reliability Combinatorial optimization Electric batteries Electric power - Distribution Sistemas de energia elétrica - Confiabilidade (Engenharia) |
description |
Orientador: Christiano Lyra Filho |
publishDate |
2023 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2023 2023-07-12T00:00:00Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886 TAVARES, Tales Moreira. Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade. 2023. 1 recurso online (109 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886. Acesso em: 3 set. 2024. |
url |
https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886 |
identifier_str_mv |
TAVARES, Tales Moreira. Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade. 2023. 1 recurso online (109 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/12886. Acesso em: 3 set. 2024. |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.none.fl_str_mv |
https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1360937 |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf 1 recurso online (109 p.) : il., digital, arquivo PDF. |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
[s.n.] |
publisher.none.fl_str_mv |
[s.n.] |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instacron:UNICAMP |
instname_str |
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
instacron_str |
UNICAMP |
institution |
UNICAMP |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) |
repository.mail.fl_str_mv |
sbubd@unicamp.br |
_version_ |
1809189192699215872 |