GRASP com path relinking aplicado ao problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Yamamoto, Rafael Yuki de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: GRASP; Reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica; Meta-heurística; Path relinking; Reconfiguration of distribution networks; Metaheuristic
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/250650

Esta dissertação apresenta uma nova abordagem para resolver o problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica utilizando o greedy randomized adaptive search procedure (GRASP) com o path relinking (PR), sendo a busca local de ambos realizados pela heurística steepest descent heuristic. Esta estratégia foi utilizada para resolver o modelo matemático aproximado através de formulações de programação cônica de segunda ordem inteira mista. Nesta proposta todos os circuitos estão inicialmente fechados e, através da solução de alguns problemas de fluxos de carga para redes levemente malhadas, os circuitos são abertos de forma que o sistema ao final da fase construtiva seja radial e conexo. Para auxiliar na geração das soluções, foram implementados dois pré-processamentos, onde o primeiro tem a função de reduzir o espaço de busca e o segundo garante a factibilidade topológica na geração da solução. As soluções geradas pelo GRASP variam de acordo com o valor do parâmetro α, onde é possível optar por uma geração variando de gulosa para uma totalmente aleatória. Após a geração de duas soluções de qualidade, é realizado o PR entre elas, onde uma é escolhida como solução inicial e, a outra, como solução guia. A melhor solução encontrada é utilizada junto à próxima solução gerada pelo GRASP em um novo PR. Este processo se repete até atender o critério de parada, que será após o GRASP gerar um certo número de soluções. Foram utilizados os métodos forward e backward para verificar qual disposição das soluções apresenta melhor resultado. Neste estudo, também se compara a eficiência do solver GUROBI com as meta-heurísticas GRASP e GRASP-PR para os sistemas de 84, 118, 136 e 415 barras. Além disso, verifica-se as diferenças obtidas pelas disposições forward e backward. Os algoritmos e seus pré-processamentos propostos foram implementados em linguagem AMPL.