Análise de novos modelos matemáticos para o problema de planejamento da expansão de sistemas de transmissão

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Rahmani, Mohsen [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Energia - Transmissão; Energia elétrica - Distribuição; Modelos matematicos; Planejamento; GRASP (Sistema operacional de computador); Power transmission
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/100352

O estado da arte em modelagem matemática do problema de planejamento da expansão de sistemas de transmissão (TEP) é analisado nesta tese de doutorado. É proposto um novo modelo linear disjuntivo para o problema TEP baseado no conceito de sistemas de numeração binária para transformar o modelo linear disjuntivo convencional em um problema com um número de variáveis binárias e contínuas muito menores, assim como do número de restrições relacionadas com essas variáveis. Também é usada a fase construtiva da metaheurística GRASP e restrições adicionais, encontradas da generalização do equilibrio de fluxo de potência em uma barra ou conjunto de barras para reduzir o espaço de busca. Os resultados mostram a importância da estratégia de redução do espaço de busca do problema TEP para resolver os modelos de transporte e linear disjuntivo. O problema TEP multiestágio é modelado como um problema de programação linear binária mista e resolvido usando um solver do tipo branch and bound comercial com tempos de processamento relativamente baixos. Outro tópico pesquisado foi a alocação de dispositivos FACTS tais como os capacitores fixos em série (FSCs) para aproveitar melhor a capacidade de transmissão das linhas e adiar ou reduzir o investimento em novas linhas de transmissão em um ambiente de planejamento multiestágio. Assim, pode ser esperado uma excelente relação custo/benefício da integração de dispositivos FSCs no planejamento multiestágio da expansão de sistemas de transmissão. Os resultados encontrados usando alguns sistemas testes mostram que a inclusão de FSCs no problema TEP é uma estratégia válida e efetiva em investimento para as empresas transmissoras e para os responsáveis da expansão nacional do sistema elétrico.