[en] ENERGY AND RESERVE SCHEDULING WITH POST-CONTINGENCY TRANSMISSION SWITCHING: A SMART GRID APPLICATION

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: GUSTAVO ALBERTO AMARAL AYALA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] PROGRAMACAO LINEAR INTEIRA MISTA; [pt] SWITCHINGS DE LINHAS; [pt] ACOES CORRETIVAS; [pt] REDES ELETRICAS INTELIGENTES; [pt] DESPACHO DE ENERGIA E RESERVA; [pt] DECOMPOSICAO DE BENDERS; [en] MIXED INTEGER LINEAR PROGRAMMING; [en] LINE SWITCHING; [en] CORRECTIVE ACTIONS; [en] SMART GRIDS; [en] ENERGY AND RESERVE SCHEDULING; [en] BENDERS DECOMPOSITION
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=33383&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=33383&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.33383

[pt] Esta tese de doutorado é composta de dois artigos científicos com contribuições na área de Smart Grid. Além disso, a tese também contribui para o desenvolvimento de soluções computacionais eficientes para problemas de programação linear mista e inteira. Outra importante contribuição é o desenvolvimento de método de decomposição benders com segundo estágio inteiro e não convexo aplicado ao problema de Transmission Switching. O primeiro artigo científico mostra os benefícios com o advento de uma rede inteligente e o aumento da capacidade do operador do sistema de energia elétrica em tomar ações corretivas em face de ocorrências de contingências. O artigo também analisa consequências práticas na capacidade de self-healing da rede pós-contingência. Em nosso contexto, uma rede self-healing é uma rede com total flexibilidade para ajustar a geração e as linhas de transmissão antes e depois da ocorrência de alguma contingência. Resultados numéricos mostram significantes reduções no corte de carga para cada contingência e no total. Foi considerado um único período que representa a demanda de pico do sistema, comparou-se o novo método com os utilizados em publicações anteriores. O segundo artigo contribui também para a aplicação da tecnologia de Smart Grid, em particular a teoria de Transmission Switching. De fato, desenvolvemos uma estratégia de solução para lidar com a complexibilidade NP-Hard criada pelas variáveis de transmission switching e unit commitment do problema de otimização. Foi desenvolvida uma solução algorítmica baseada na teoria dos grafos. Estudou-se a estrutura topológica desses problemas. Além disso, a maior contribuição foi o desenvolvimento de um novo método de decomposição de benders aplicado para o problema de transmission switching com o segundo estágio inteiro e não convexo. Para lidar com este problema de não convexidade, foi desenvolvido um método de convexificação sequencial, implícito a decomposição de benders.