Implementação de algoritmo metaheurístico simulated annealing para problema de seleção de contingência em análise de segurança de redes elétricas

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Tomazi, Fausto Stefanello
• Orientador(a): Santos, José Vicente Canto dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
• Departamento: Escola Politécnica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Análise de segurança; Metaheurística; Sistemas de potência; Fluxo de potência; Security of power systems
• Palavras-chave em Inglês: Simulated annealing; Security analysis; Metaheuristic; Grid power systems
• Área do conhecimento CNPq: ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computação
• Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/5988

Os sistemas de potência desempenham um papel fundamental na economia de uma nação, fornecendo energia elétrica com qualidade e sem interrupções a população. Para que isto seja possível grandes investimentos no setor são aplicados para garantir o fornecimento. No entanto, qualquer equipamento está sujeito a falhas, e analisar o impacto que falhas em equipamento afetam o fornecimento é uma das tarefas executadas pelos centros de controle, chamada de Análise de Segurança. Desta forma, os centros de controle são responsáveis por realizar planos de contingência para que em caso de algum equipamento saia de operação o impacto sofrido pela rede seja o menor possível. Uma importante tarefa da Análise de Segurança é a Seleção de Contingências. Esta tarefa sendo encarregada de selecionar os equipamentos mais importantes do sistema para que a tarefa de Análise de Segurança possa criar planos de prevenção caso os respectivos equipamentos saiam de operação. Os grandes sistemas elétricos existentes hoje são compostos de milhares de equipamentos, e uma análise mais detalhada para cada equipamento é algo de difícil resolução, sendo neste cenário que a seleção de contingência ganha importância. A Seleção de Contingência é encarregada de buscar e classificar as restrições mais importantes da rede, porem para redes de grande porte com milhares de itens, analisar o impacto de cada item é uma tarefa que pode levar muito tempo, não permitindo que o cálculo seja efetuado durante a operação do sistema. Desta forma faz-se necessário executar a Seleção de Contingências de forma eficiente e eficaz. Este estudo propõe o desenvolvimento do algoritmo metaheurístico de Simulated Annealing a fim de que a seleção de contingência seja executada de forma que atenda todas as restrições de tempo impostas pelos centros de controle. Nos experimentos é possível verificar que após uma sintonia de parâmetros para a instancia do problema abordado, os resultados encontrados atende as restrições dos centros de controle e também é possível visualizar que os resultados são ligeiramente melhores que resultados de trabalhos encontrados na literatura, onde o mesmo problema é abordado pela metaheurística do Algoritmo Genético.