Projeto de ilhamento controlado em redes de energia elétrica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bratifich, Rafael
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7182
Resumo: Na área de sistemas elétricos de potência (SEP) o projeto de ilhamento controlado visa a separação física do sistema de rede de energia elétrica em subsistemas independentes (grupos de geradores coerentes) para promover a continuidade do fornecimento de energia elétrica na presença de uma falha crítica na qual os sistemas de proteção usuais não são capazes de atuar de forma efetiva e manter a rede operando totalmente interconectada. O projeto de ilhamento, seleção dos elementos a serem desativados para promover a separação da rede em subsistemas, pode ser modelado como um problema de otimização no qual se pode empregar a teoria grafo-algébrica para associar o SEP a uma matriz incidência nó-ramo e utilizar as características intrínsecas dessa matriz para realizar processos de pesquisa no grafo (associado ao SEP) de forma mais eficiente e encontrar o conjunto de corte que otimiza a função custo (objetivo) do problema. Neste trabalho são elaborados dois algoritmos, um grafo-algébrico e um algoritmo genético, ambos baseados no algoritmo grafo-algébrico de fatoração triangular inferior para projetar o ilhamento controlado em redes de energia elétrica que promova a seleção do menor fluxo de potência ativa interrompido entre os subsistemas separados.
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spelling 2020-11-10T18:06:59Z2020-11-10T18:06:59Z2018-06-06BRATIFICH, Rafael. Projeto de ilhamento controlado em redes de energia elétrica. 2018. 46 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Cornélio Procópio, 2018.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7182Na área de sistemas elétricos de potência (SEP) o projeto de ilhamento controlado visa a separação física do sistema de rede de energia elétrica em subsistemas independentes (grupos de geradores coerentes) para promover a continuidade do fornecimento de energia elétrica na presença de uma falha crítica na qual os sistemas de proteção usuais não são capazes de atuar de forma efetiva e manter a rede operando totalmente interconectada. O projeto de ilhamento, seleção dos elementos a serem desativados para promover a separação da rede em subsistemas, pode ser modelado como um problema de otimização no qual se pode empregar a teoria grafo-algébrica para associar o SEP a uma matriz incidência nó-ramo e utilizar as características intrínsecas dessa matriz para realizar processos de pesquisa no grafo (associado ao SEP) de forma mais eficiente e encontrar o conjunto de corte que otimiza a função custo (objetivo) do problema. Neste trabalho são elaborados dois algoritmos, um grafo-algébrico e um algoritmo genético, ambos baseados no algoritmo grafo-algébrico de fatoração triangular inferior para projetar o ilhamento controlado em redes de energia elétrica que promova a seleção do menor fluxo de potência ativa interrompido entre os subsistemas separados.Controlled islanding is implemented in electrical power systems (EPS) to achieve the physical separation of the network into independent subsystems (sets of coherent generators) to promote the continuity of electrical energy supply in the presence of a critical fault, during which usual protection systems are not able to operate effectively and maintain the network operation in a fully interconnected manner. The islanding project, in which the elements to be shut down are selected in order to separate of the network into subsystems, can be modeled as an optimization problem in which the algebraic graph theory can be applied to associate the EPS with a branch-node incidence matrix, and use the inherent characteristics of this matrix to carry out research in the graph (associated to EPS) more efficiently and to find the cut-set that optimizes the cost (objective) function of the problem. In this work, we present an algebraic graph algorithm and a genetic algorithm, both of which are based on the lower triangular factorization of the node-branch matrix, to design controlled islanding in power networks, in order to obtain the smallest active power flow between the subsystems to be separated.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia ElétricaUTFPRBrasilEngenhariasOtimização matemáticaAlgorítmos genéticosSistemas de energia elétricaMathematical optimizationGenetic algorithmsElectric power systemsProjeto de ilhamento controlado em redes de energia elétricainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioTheodoro, Edson Aparecido RozasTheodoro, Edson Aparecido RozasShiguemoto, André LuísShiguemoto, Gabriela Helena BauabBratifich, Rafaelinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COELT_2018_1_13.pdfapplication/pdf2827114http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7182/1/CP_COELT_2018_1_13.pdf39f2c2695d6020fb8f48f3ee6cea9796MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7182/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COELT_2018_1_13.pdf.txtExtracted texttext/plain115395http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7182/3/CP_COELT_2018_1_13.pdf.txt84ec24fd154a0d3209312e6cea15dddbMD53THUMBNAILCP_COELT_2018_1_13.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1216http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7182/4/CP_COELT_2018_1_13.pdf.jpg1a715b6d680b87094118bc57d77e23deMD541/71822020-11-10 16:06:59.724oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-10T18:06:59Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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