Avaliação da estabilidade de tensão utilizando índice rápido e a metaheurística colônia de formigas.
Ano de defesa: | 2013 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
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Departamento: |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
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Resumo: | Este trabalho apresenta uma técnica de otimização de carregamento máximo de um Sistema Elétrico de Potência (SEP) utilizando conjuntamente um índice rápido de estabilidade de tensão (FVSI) e a metaheurística colônia de formigas (ACO). Uma rotina de fluxo de carga utilizando o método Newton-Raphson foi programada em MATLAB®. Também foi programado o índice FVSI em MATLAB®. Após a solução do fluxo de carga do caso base, realizou-se incremento de potência reativa em todos os barramentos de carga do sistema. Em seguida calculou-se o valor do índice FVSI de todas as linhas, de forma que elas fossem avaliadas quanto aos seus carregamentos e quanto à estabilidade de tensão. Caso alguma linha do sistema apresente valor de FVSI próximo à unidade (condição de estabilidade do sistema), as barras do sistema param de receber incrementos de potência reativa. A metaheurística colônia de formigas foi empregada com a finalidade de obter os valores de carregamentos máximos de potência reativa nas barras de carga do SEP testado de forma que otimize tal carregamento. A rotina programada para o Ant Colony Optimization distribuiu as formigas nos barramentos do sistema e através de uma função de probabilidade elas escolheram a quantidade de reativos que devia ser incrementada em cada barramento através de cooperação mútua e das condições de restrição do sistema (limites de FVSI) avaliando, dessa forma, a estabilidade de tensão do sistema com relação ao seu carregamento máximo. Uma grande contribuição do método é a construção de uma alternativa para avaliação da estabilidade de tensão de SEP que pode ser usada pelos operadores dos sistemas de forma on-line. |
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SOUZA, Benemar Alencar de.SOUZA, B. A.http://lattes.cnpq.br/4987294390789975FERREIRA, Niraldo Roberto.FERREIRA, N. R.http://lattes.cnpq.br/1789171944433326BRITO, Nubia Silva Dantas.MOTA, Wellington Santos.LEITE, M. F.http://lattes.cnpq.br/2023329247984092LEITE, Michelle Ferreira.Este trabalho apresenta uma técnica de otimização de carregamento máximo de um Sistema Elétrico de Potência (SEP) utilizando conjuntamente um índice rápido de estabilidade de tensão (FVSI) e a metaheurística colônia de formigas (ACO). Uma rotina de fluxo de carga utilizando o método Newton-Raphson foi programada em MATLAB®. Também foi programado o índice FVSI em MATLAB®. Após a solução do fluxo de carga do caso base, realizou-se incremento de potência reativa em todos os barramentos de carga do sistema. Em seguida calculou-se o valor do índice FVSI de todas as linhas, de forma que elas fossem avaliadas quanto aos seus carregamentos e quanto à estabilidade de tensão. Caso alguma linha do sistema apresente valor de FVSI próximo à unidade (condição de estabilidade do sistema), as barras do sistema param de receber incrementos de potência reativa. A metaheurística colônia de formigas foi empregada com a finalidade de obter os valores de carregamentos máximos de potência reativa nas barras de carga do SEP testado de forma que otimize tal carregamento. A rotina programada para o Ant Colony Optimization distribuiu as formigas nos barramentos do sistema e através de uma função de probabilidade elas escolheram a quantidade de reativos que devia ser incrementada em cada barramento através de cooperação mútua e das condições de restrição do sistema (limites de FVSI) avaliando, dessa forma, a estabilidade de tensão do sistema com relação ao seu carregamento máximo. Uma grande contribuição do método é a construção de uma alternativa para avaliação da estabilidade de tensão de SEP que pode ser usada pelos operadores dos sistemas de forma on-line.This paper presents an optimization technique for maximum loading of an electric power system jointly using Fast Voltage Stability Index (FVSI) and metaheuristic Ant Colony Optimization (ACO). A routine for using the load flow Newton-Raphson method was programmed in MATLAB®. Was also programmed in MATLAB® index. After the solution of the load flow base case, there was an increase of reactive power at all buses system load. Then if the calculated index value FVSI all line , so that they were evaluated for their loads and the voltage stability . If any line of the system has value FVSI close to unity (stability condition of the system), the system buses stop receiving reactive power increments. The ant colony metaheuristic was used in order to obtain the values of maximum reactive power loads in load buses SEP tested manner that optimizes such loading. Routine scheduled for distributed Ant Colony Optimization ants on the buses of the system and through a probability function they chose the amount of reactive power that must be incremented on each bus through mutual cooperation and restrictive conditions of the system (limits FVSI) assessing thus the voltage stability of the system with respect to its maximum load. A major contribution of this method is the construction of an alternative to evaluate the stability of SEP voltage that can be used by system operators to form on-line.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-11-27T11:47:49Z No. of bitstreams: 1 MICHELLE FERREIRA LEITE - DISSERTAÇÃO PPGEE 2013..pdf: 1712085 bytes, checksum: 8c6bcfc83e7840282ef5c2ae345f9601 (MD5)Made available in DSpace on 2019-11-27T11:47:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MICHELLE FERREIRA LEITE - DISSERTAÇÃO PPGEE 2013..pdf: 1712085 bytes, checksum: 8c6bcfc83e7840282ef5c2ae345f9601 (MD5) Previous issue date: 2013-10Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIEngenharia ElétricaSistema Elétrico de Potência (SPE)Índice Rápido de Estabilidade de Tensão (FVSI)Estabilidade de TensãoMetaheurística Colônia de Formigas (ACO)Método Newton-RaphsonMATLABElectric Power System (SPE)Fast Voltage Stability Index (FVSI)Voltage StabilityAnt Colony Metaheuristics (ACO)Newton-Raphson MethodAvaliação da estabilidade de tensão utilizando índice rápido e a metaheurística colônia de formigas.Stress stability evaluation using fast index and ant colony metaheuristic.2013-102019-11-27T11:47:49Z2019-11-272019-11-27T11:47:49Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/9585LEITE, Michelle Ferreira. Avaliação da estabilidade de tensão utilizando índice rápido e a metaheurística colônia de formigas. 2013. 71f. (Dissertação) Mestrado em Engenharia Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande – Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2013.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALMICHELLE FERREIRA LEITE - DISSERTAÇÃO PPGEE 2013.pdfMICHELLE FERREIRA LEITE - DISSERTAÇÃO PPGEE 2013.pdfapplication/pdf1191587http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/9585/3/MICHELLE+FERREIRA+LEITE+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEE+2013.pdf5c024f46e7a42bbc646292c9ec39d20aMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/9585/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/95852021-06-15 14:45:31.818oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-06-15T17:45:31Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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