Consideração de técnicas de otimização aplicadas ao problema de colapso de tensão

• Ano de defesa: 2002
• Autor(a) principal: HONÓRIO, Leonardo de Mello
• Orientador(a): ZAMBRONI, Antônio Carlos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Elétrica
• Departamento: IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Otimização; Colapso de tensão; Análise de sensibilidade; Corte de carga; Multiplicadores de Lagrange
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA::SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3516

Este trabalho aborda três temas relacionados à estabilidade de tensão: Aumento da Margem de Carga, Corte de Carga e análise de sensibilidade. Para cada um destes estudos, técnicas de otimização são empregadas. Para o aumento da margem de carga, uma nova estratégia para evitar o problema de Colapso de Tensão é apresentada. Através de algoritmos de otimização baseados em pontos interiores, foram propostas ações de controle para atuar nos sintomas de colapso de tensão. Apesar de um ponto próximo à bifurcação apresentar altas perdas elétricas e um baixo perfil de tensão, a literatura mostra que a redução total das perdas visando o aumento do ponto máximo de carregamento pode ter conseqüências indesejadas. Em vez disso esse trabalho propõe que ações de controle visando a redução de perdas e a melhoria do perfil de tensão sejam executadas apenas localmente, evitando assim, o risco de sobre compensação. A segunda parte do trabalho analisa o problema de corte de carga. A literatura indica os métodos de otimização como as melhores ferramentas de análise para corte de carga. Porém, estes métodos são computacionalmente onerosos. Desta forma, este trabalho apresenta três novas metodologias para se realizar o estudo de corte de carga. A primeira é baseada no método direto, que apesar de muito utilizado para a determinação do ponto máximo de carregamento, não se tem o conhecimento de que esse método já tenha sido utilizado para a realização de corte de carga. O segundo é baseado nos métodos de otimização de pontos interiores, onde uma função de Lagrange é montada utilizando-se apenas a função objetivo e as equações de fluxo de potência ativa e reativa. Finalizando, o problema de análise de sensibilidade à mudanças topológicas é analisado. A construção de novas linhas de transmissão, a repotencialização de unidades geradoras ou a instalação de bancos de capacitores em um sistema elétrico requer um alto investimento. Isso faz com que ações de planejamento devam ser cuidadosamente analisadas. Para tanto este trabalho apresenta uma metodologia baseada nos fundamentos da otimização. Tal metodologia utiliza os multiplicadores de Lagrange, obtidos através de um algoritmo de pontos interiores, como um índice que determina com precisão quais as melhores ações de planejamento que devem ser realizadas para obter um objetivo desejado.