Meta-heurísticas aplicadas em problemas de sistemas elétricos de potência com mercado atacadista de energia

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Nepomuceno, Lucas Santiago
• Orientador(a): Oliveira, Edimar José de
• Banca de defesa: Pavani, Ahda Pionkoski Grilo , Silva Junior, Ivo Chaves da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Profit-based unit commitmen; Planejamento da expansão da transmissão; Mercado atacadista de energia elétrica; Meta-heurísticas; Otimização híbrida; Profit-based unit commitment; Transmission expansion planning; Electric energy wholesale market; Metaheuristics; Hybrid optimization
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15448

Esta dissertação apresenta metodologias para tratar duas questões importantes do setor elétrico: o Unit Commitment Térmico e o Planejamento da Expansão da Transmissão de Energia Elétrica. Ambas serão tratadas no contexto de um Mercado Atacadista de Energia Elétrica descentralizado, onde vendedores e compradores negociam livremente a energia e serviços correlatos através de leilões horários na plataforma Power Exchanges (PX). O problema de Profit-Based Unit Commitment (PBUC) será solucionado através de meta-heurísticas e lista de prioridades. A solução desse problema busca maximizar o lucro de uma empresa de geração com a venda de energia no mercado do Dia Seguinte e a venda de reserva do mercado de Capacidade de Reserva ao longo de 24 horas. Modificações são propostas para melhorar o desempenho da meta-heurística Algoritmo Genético (AG) na resolução do PBUC. O problema de Planejamento da Expansão da Rede de Transmissão em Mercados Atacadistas de Energia será resolvido através da meta-heurística Grey Wolf Optimization (GWO). Para isso, é proposto um modelo estocástico que leva em consideração as incertezas quanto à oferta de geração eólica e à demanda do mercado Dia Seguinte. O objetivo deste modelo é ajudar o planejador da rede de transmissão a identificar planos que melhorem a eficiência econômica do sistema, priorizando transações de energia elétrica. Resultados obtidos com sistemas teste mostram que as metodologias propostas são promissoras para aplicações em sistemas reais.