Alocação ótima de unidades de geração distribuída fotovoltaica em redes elétricas.

• Main Author: Villar Yacila, Paul Ian Nicola
• Publication Date: 2023
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Download full: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-15022024-100401/
• topic: Distributed generation; Fontes renováveis de energia; Heuristic methods; Optimization; Pattern search, Power losses; Redes de distribuição de energia elétrica; Simulação de sistemas; Sistemas fotovoltaicos

A inserção de unidades de geração distribuída nas redes elétricas vai se tornando uma alternativa cada vez mais atraente para o usuário final de energia elétrica. Esse novo cenário exige que as concessionárias estejam preparadas para atender essas opções que influenciam diretamente na operação, controle e planejamento das redes sob suas áreas de concessão. Dentro das diversas problemáticas decorrentes da geração distribuída ou descentralizada, encontra-se a alocação adequada deste tipo de geradores nas redes elétricas. Para acometer essa questão, esse trabalho apresenta uma nova ferramenta computacional que aloca simultaneamente e de forma ótima um conjunto . O termo alocação ótima faz referência ao objetivo que deve ser atingido pela solução proposta. Nesse caso, o intuito dessa pesquisa é identificar os barramentos de uma rede elétrica de distribuição onde a injeção de potencia elétrica distribuída consiga minimizar as perdas elétricas. A ferramenta computacional utiliza um algoritmo baseado na técnica de otimização meta-heurística conhecida como Pattern Search, o qual foi desenvolvido em MATLAB. Para rodar o fluxo de potência e, portanto, calcular a função objetivo (perdas elétricas), o algoritmo conecta com o Open Distribution System Simulator (OpenDSS). Para comprovar o desempenho da solução proposta, foi utilizado um caso de estudo baseado na rede padrão IEEE 123-Node Test Feeder. As cargas presentes nessa rede foram modeladas ao longo do dia usando os dados da campanha de medições de uma concessionária do Estado de São Paulo, os quais foram fornecidos pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Além disso, as irradiâncias solares registradas por duas estações meteorológicas da cidade de São Paulo foram incluídas no algoritmo. Os resultados obtidos demonstram a eficiência da metodologia desenvolvida no trabalho, a qual pode ser aplicada para qualquer tipo de rede.