Uma abordagem de analítica visual e clusterização para avaliação da qualidade da distribuição de energia elétrica

• Autor(a) principal: Fensterseifer, Henrique
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/213424
• topic: Visualização da informação; Visualização de dados; Análise visual; Energia elétrica : Distribuição; Clustering; Power distribution quality

Sistemas de distribuição de energia são frequentemente visualizados por métodos simples que apresentam os dados essencialmente na sua forma quantitativa. Os requisitos cada vez mais exigentes dos consumidores e da própria agência reguladora, bem como a complexidade do sistema elétrico, exigem que o Gerenciamento da Qualidade da Distribuição de Energia acompanhe tais avanços. Para aprimorar este gerenciamento e a tomada de decisões, é importante uma análise adequada dos dados que estão à disposição, permitindo um entendimento intuitivo do sistema. Explorando a aplicação de Visualização de Informações ao suporte à tomada de decisões acerca da distribuição de energia, esta pesquisa apresenta uma forma visual e intuitiva para interpretar e analisar as dimensões do sistema elétrico que influenciam a qualidade da energia distribuída. Diferentes técnicas de analítica visual foram utilizadas, através de uma plataforma de visualização de dados especificamente voltada à qualidade da energia - tema pouco explorado na comunidade e que, em geral, não é suficientemente enfatizado pelos sistemas informatizados das companhias. Via entrevistas com funcionários especialistas de uma empresa de distribuição de energia elétrica, definimos as funcionalidades do sistema, bem como as informações a serem apresentadas. Apresentamos ainda um modelo de avaliação da qualidade de energia baseado em clusterização de consumidores, utilizando os algoritmos K-Means e DBSCAN. Para validação dos resultados, potenciais usuários de uma distribuidora de energia utilizaram o sistema. Os resultados obtidos mostraram que a abordagem é útil e permite agilizar e reduzir o esforço necessário para avaliar a qualidade da energia. Constatou-se também que a solução proposta, ainda de acordo com a opinião dos mesmos, poderia ser utilizada por outras distribuidoras e que foi de fácil aprendizado. O modelo de avaliação baseado em clusterização permitiu identificar ao menos 160 consumidores, de um total de 67:000, com características que podem causar distorção da qualidade de energia. Medições in loco comprovaram a identificação de consumidores com violação dos limites adequados de tensão, permitindo a criação de um modelo proativo para gerenciar a qualidade do sistema de distribuição.