Estratégia heurística especializada para a reconfiguração de sistemas de distribuição radiais

Abstract

O presente trabalho propõe a idealização e implementação computacional de um algoritmo heurístico especializado aplicado ao problema da reconfiguração de alimentadores primários em sistemas de distribuição de energia elétrica radiais. Assim, é apresentada uma versão modificada do algoritmo heurístico construtivo (AHC) de Merlin-Back, conhecida pela simplicidade na compreensão e na implementação computacional. Embora o AHC de Merlin-Back encontre soluções de boa qualidade em tempos computacionais pequenos, este não encontra a solução ótima para problemas de reconfiguração mais complexos. Neste trabalho foi implementado computacionalmente um algoritmo de fluxo de potência radial de tipo varredura que resolve problemas de fluxo de potência de sistemas radiais e levemente malhados, e foi realizada a interpretação teórica e implementação computacional do AHC de Merlin-Back, junto com a avaliação crítica do mesmo. Com base nisso, foi introduzida a reformulação do AHC de Merlin-Back que tem a capacidade de encontrar as soluções ótimas de três sistemas muito usados na literatura de reconfiguração de sistemas de distribuição.

The present work proposes the idealization and computational implementation of a specialized heuristic algorithm applied to the problem of reconfiguring primary feeders in radial electric power distribution systems. Thus, a modified version of Merlin-Back’s constructive heuristic algorithm (CHA), known for its simplicity in understanding and computational implementation, is presented. Although Merlin-Back’s CHA finds goodquality solutions in small computational times, it does not find the optimal solution for more complex reconfiguration problems. In this paper, a sweep-type radial power flowalgorithm that solves power flow problems of radial and slightly meshed systems was computationally implemented. Moreover, a theoretical interpretation and computational implementation of Merlin-Back’s CHA was also performed, along with critical evaluation of it. Based on this, the reformulation of Merlin-Back’s CHA that has the ability to find the optimal solutions of three systems widely used in the distribution system reconfiguration literature was introduced.