Reconfiguração de sistemas de distribuição usando uma estratégia baseada na meta-heurística GRASP
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Data
2021-07
Autores
Orientador
Romero Lázaro, Rubén Augusto 
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia Elétrica – FEIS
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Neste trabalho apresenta-se um método de resolução para o problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica, utilizando uma meta-heurística especializada GRASP (do inglês, Greedy Randomized Adaptive Search Procedure). A reconfiguração do sistema de distribuição é realizada pela mudança de status das chaves de interconexão da rede e através dela a solução radial ótima pode ser encontrada. O algoritmo proposto tem objetivo de estabelecer uma topologia radial que minimize o valor de perdas do sistema, despendendo de pouco esforço computacional e com menor tempo de resposta possível. As restrições operacionais da rede, como o limite de tensão nas barras e os limites de correntes nos circuitos, são verificadas por meio do cálculo de fluxo de carga, o qual também é responsável pela apuração da função objetivo do problema (perdas no sistema). O algoritmo é composto por três fases, sendo elas: pré-processamento, fase construtiva e, por fim, fase de melhoria local. Dentre as estratégias utilizadas, na terceira fase foi aplicado o conceito de busca em vizinhança variável com a estrutura VND (do inglês, Variable Neighborhood Descent). O algoritmo foi implementado em linguagem MATLAB® testando os sistemas de 33, 84, 136 e 415 barras. Os resultados encontrados foram comparados com os existentes na literatura e adicionalmente, foi feita uma comparação de desempenho e resultados encontrados com o parâmetro de aleatoriedade α = 0, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 e 1,0.
Resumo (inglês)
This work presets a method of resolution for the electric distribution network reconfiguration problem using a specialized GRASP (Greedy Randomized Adaptive Search Procedure) metaheuristic. The reconfiguration of the distribution network is performed by changing the statuses of the network interconnection switches and through it the optimal radial solution can be found. The proposed algorithm aims to establish a radial topology that minimizes the value of the losses of the system, spending minimum computational effort and with the lowest computational time as possible. Operational network constraints, such as the voltage limit on the buses and the current limits on the circuits, are verified through the load flow calculation, which is also responsible for calculating the objective function of the problem (network losses). The algorithm consists of three phases: pre-processing, constructive phase, and, finally, a local search phase. Among the strategies used, in the third phase, the concept of search in variable neighborhood was applied with the VND (Variable Neighborhood Descent) structure. The algorithm was implemented in MATLAB ® testing the systems of 33, 84, 136, and 415 buses. The results found were compared with those existing in the literature and additionally, a performance comparison was conducted, and results were found for the following values for the randomization parameter: α = 0, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 e 1,0.
Descrição
Idioma
Português