Otimização da recarga de veículos elétricos e híbridos recarregáveis em sistemas de distribuição.

Abstract

O desenvolvimento de novas tecnologias mais limpas e sustentáveis tem sido o alvo de diversos setores da indústria. Dentre estes, o automobilístico tem buscado o desenvolvimento de novos produtos que atinjam as metas de diminuição de emissões de poluentes e tornem o setor mais independente do petróleo e seus derivados. Os veículos elétricos e híbridos são alternativas menos poluentes e mais eficientes, no entanto, ainda mais caros que os modelos convencionais. O aumento da quantidade destes veículos afetará a demanda por eletricidade em sistemas de distribuição devido à recarga dos mesmos, originando diversos problemas, como por exemplo: violações nos níveis mínimos de tensão; sobrecargas em circuitos primários, transformadores e condutores; violações em limites térmicos de condutores e transformadores; aumento de harmônicos e correntes de falta. Estas ocorrências devem ser solucionadas a fim de que a integração dos veículos ao sistema elétrico aconteça sem maiores problemas. Para tal, são necessários esquemas inteligentes de carregamento da frota de veículos elétricos, de forma que nenhum destes problemas supracitados cause transtornos à operação segura e confiável do sistema elétrico. Partindo deste ponto, este trabalho propõe um esquema controlado de recarga de veículos elétricos em sistemas de distribuição com o objetivo de executar o processo de recarga obedecendo a critérios restritivos que garantam condições mínimas de operação do sistema sem prejudicar o carregamento completo dos sistemas de armazenamento dos veículos. O processo é realizado com restrições de carregamento do sistema, de forma a distribuir a demanda do sistema uniformemente durante o período considerado, permitindo assim que os limites operativos sejam obedecidos. Além disso, um processo de minimização de perdas elétricas é realizado com a aplicação de Sistemas Imunológicos Artificiais para melhoria das condições de operação do sistema, considerando a instalação de capacitores quando necessário.