Modelo de fluxo de potência ótimo dinâmico para sistemas hidrotérmicos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Nerger, Amanda
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Engenharia elétrica; Otimização matemática; Sistemas de energia elétrca hidrotérmica; Fluxo de potência ótimo; Otimização não-linear; Optimal power flow; Hydrothermal systems; Nonlinear optimization
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/235526

Este trabalho propõe um novo modelo para o problema de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) relacionado à sistemas hidrotérmicos. Para sistemas hidrotérmicos, os modelos de FPO propostos na literatura têm ignorado, ou tratado de forma simplificada, a representação das restrições hidráulicas das unidades hidrelétricas. O objetivo deste trabalho é propor um modelo de FPO que minimiza os custos de combustíveis de unidades termelétricas para geração de energia elétrica, através de um despacho ativo/reativo, em que as restrições hidráulicas sejam representadas de forma detalhada. Em função da inserção das restrições hidráulicas, o modelo proposto é denominado FPO Hidrotérmico (FPOH). O modelo FPOH é formulado como um problema de otimização não-linear e dinâmico, em que todas as restrições são consideradas para cada período de tempo de uma operação diária, em base horária, representando a dinâmica dos reservatórios das usinas hidrelétricas e do consumo de energia elétrica (demanda). Os testes computacionais do modelo FPOH foram realizados utilizando-se três sistemas IEEE, os quais foram adaptados para sistemas hidrotérmicos com maior participação de geração hidrelétrica. Os resultados obtidos, envolvendo sistemas de pequeno a grande porte, evidenciam a importância das restrições hidráulicas serem representadas de forma detalhada, mostrando a importância do gerenciamento/planejamento hídrico. A representação das restrições hidráulicas mostrou-se particularmente importante para sistemas com matriz energética similar àquela do sistema brasileiro, em que a maior parte da energia gerada é proveniente das usinas hidrelétricas.