Alocação de baterias e chaves em redes de distribuição de energia para melhoria de confiabilidade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tavares, Tales Moreira, 1995-
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

Registros relacionados