Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Restabelecimento de Sistemas de Distribuição Utilizando Fluxo de Potência Ótimo

Thiago Trezza Borges

Fevereiro/2012

Orientadores:

Sandoval Carneiro Jr José Luiz Rezende Pereira

Programa:

Engenharia Elétrica

      O presente trabalho propõe uma metodologia para solução do problema de restabelecimento de Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica (SDEE) após a ocorrência de um defeito no sistema. O objetivo do método é restaurar o suprimento de energia elétrica aos consumidores afetados por problemas na rede.
      Trata-se de um problema de programação não linear inteira mista de difícil solução pelos métodos tradicionais de cálculo. As variáveis discretas do problema são modeladas como uma função contínua, permitindo que o problema possa ser resolvido utilizando-se o Método Primal-Dual de Pontos Interiores. O método proposto utiliza a teoria de grafos para determinação das áreas isoladas e dos laços do sistema. Durante a solução do problema, as chaves são fechadas com base em um índice obtido a partir do Fluxo de Potência Ótimo (FPO). Este índice indica qual chave restabelece a maior quantidade de carga na área afetada pelo defeito. Quando o fechamento de uma chave causa a formação de um laço no sistema, a metodologia indica qual chave deve ser aberta para que se mantenha a radialidade da rede.
      A metodologia resolve o problema passo a passo, fornecendo uma sequência viável de operação, ou seja, a quantidade de carga a ser restabelecida não causa violações de corrente nos circuitos e as tensões permanecem dentro dos limites pré-estabelecidos. O método é testado em dois sistemas encontrados na literatura, incluindo um sistema real de distribuição. Os resultados são comparados com referências encontradas na literatura para validação da metodologia proposta.