Análise de perdas técnicas em sistemas de distribuição utilizando Algoritmo Evolutivo...

O ní?vel de desenvolvimento de uma sociedade como um todo e refletido na quantidade de energia consumida, de modo que maiores sistemas de distribuição ao necessários para atender à maiores demandas. Os concessionarios são responsáveis pelo fornecimento de eletricidade aos ´ consumidores e pela administração de sistemas de distribuição ao de eletricidade, o que geralmente é caro. Dessa forma, esses mesmos utilitários se beneficiam de soluções que buscam otimizar suas malhas elétricas, geralmente desenvolvidas em torno da reconfiguração da rede. Para este fim, muitas ferramentas computacionais podem ser utilizadas, com os objetivos finais de atender ao maior numero de consumidores, minimizar as perdas técnicas existentes e manter o fornecimento de energia constante. Também é importante que, para atingir esses objetivos, a implementação de uma determinada solução não seja dispendiosa, pois é desejável utilizar os componentes que a rede elétrica já possui em sua reconfiguração. Dentre as principais técnicas relacionadas à reconfiguração de redes atreladas a baixos custos, destacam-se os Algoritmos Evolutivos. Este tipo de abordagem procura principalmente otimizar problemas de classe NP hard, ou seja, com tempo de execução polinomial não determinista, realizando procedimentos com series de possíveis soluções em baixo tempo de compilação. Embora o uso de Algoritmos Evolutivos em problemas de reconfiguração de rede seja muitas vezes conflitante com as restrições operacionais da própria rede analisada ou mesmo com limitações a simplificação do sistema, uma estratégia evolutiva para resolver o problema de redução de perdas técnicas em Sistemas de Distribuição. Esta estratégia é baseada na combinação de um algoritmo multiobjetivo em tabelas com a representação em profundidade de nós, uma combinação que tem sido usada na literatura para tratar o problema de restaurar energia em grandes sistemas, uma vez que permite lidar com grandes sistemas sem simplificação. O algoritmo foi modificado e validado em dois sistemas, um pequeno teórico e um real de grande porte, permitindo reconfigurar as redes para retornar a menor perda de resistência possível para ambos os casos, utilizando apenas para isso a recombinação de estados de desconexão muda na própria rede.

Palavras-chave em Inglês

Power flow
Power distribution systems
Evolutionary algorithms
Active power loss
Node-depth representation

Resumo em Inglês

The level of development of a society as a whole is reflected in the amount of energy consumed, so that larger distribution systems are required to meet greater demands. Concessionaires are responsible for supplying electricity to consumers and for administering electricity distribution systems, which is generally expensive. In this way, these same utilities benefit from solutions that seek to optimize their electrical meshes, usually developed around the reconfiguration of the network. For this, many computational tools can be used, the final objectives being: to attend to the largest number of consumers, to minimize the existing technical losses and to maintain the constant power supply. It is also important that, in order to achieve these objectives, the implementation of a given solution is not costly, since it is desirable to use the components that the power grid already has in its reconfiguration. Among the main techniques related to the reconfiguration of networks linked to low costs, stand out the Evolutionary Algorithms. This type of approach seeks, mainly, the optimization of NP hard class problems, that is, with non-deterministic polynomial execution time, performing procedures with series of possible solutions at low compilation time. Although the use of Evolutionary Algorithms in network reconfiguration problems is often conflicting with the operational constraints of the analyzed network itself or even with limitations on the simplification of the system, a evolutionary strategy to solve the problem of reduction of technical losses in Distribution Systems. This strategy is based on the combination of a Multiobjective Algorithm in Tables with the Node-Depth Representation, a combination that has been used in the literature to treat the problem of restoring energy in large systems, since it makes it possible to handle large systems without simplification. The algorithm was modified and validated in two systems, a small theoretician and a real one of large size, allowing to reconfigure the networks in order to return to the lowest possible resistive loss for both cases, only using for this the recombination of states of disconnecting switches in the network itself.

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Data de Publicação

2019-01-17

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