Reconfiguração ótima de Sistemas de Distribuição Radiais utilizando Sistemas Imunológicos Artificiais.

Abstract

A redução de perdas de energia é uma meta das concessionárias de energia elétrica. Reconfiguração do sistema de distribuição é uma das ferramentas disponíveis para realizá-lo, como também alocação de bancos de capacitores, reforço nas instalações elétricas como, por exemplo, aumento da bitola dos cabos, utilização de materiais com menores perdas, etc. Comparativamente a reconfiguração da rede pode ser feita quase de imediato, enquanto que as demais alternativas requerem de planejamento adequado, e maiores investimentos. Em ambientes regulatórios manter índices de continuidade de serviço dentro de limites adequados, também pode ser um objetivo a considerar. Neste trabalho é apresentada uma metodologia de reconfiguração de redes de distribuição do tipo radial com recursos. O sistema em estudo tem certas particularidades a serem abordadas. Uma destas particularidades é o desequilíbrio presente, devido, como será visto mais adiante, a setores com circuitos monofásicos e também cargas monofásicas alocadas em ramos ou setores trifásicos. O problema abordado, portanto, é um problema matemático de otimização, cujos objetivos podem ser então, minimizar as perdas elétricas mantendo níveis aceitáveis de tensão, maximizar o equilíbrio de demanda de alimentadores pertencentes a uma mesma subestação e/ou melhorar o índice de desempenho ou continuidade (e.g. SAIFI, SAIDI) o qual é reflexo da confiabilidade do sistema. Para a procura de uma configuração ótima, o estudo utilizará uma metodologia heurística baseada nos Sistemas Imunológicos Artificiais que demonstrou ser uma ferramenta muito eficiente em diversos problemas como fluxo ótimo, reconhecimento de padrões e solução de problemas de otimização em geral. A rede será representada topologicamente através de Grafos, uma vez que, de acordo com a bibliografia consultada, esta representação é de muita utilidade no auxilio da avaliação das funções e equações. Considerando a característica radial do Sistema de Distribuição, será procurada uma metodologia adequada e eficiente para cálculo de perdas, índices, etc. Finalmente, é proposta uma metodologia baseada na Dominância de Pareto combinada com a teoria de Sistemas Imunológicos Artificiais para a procura da solução de um problema multiobjetivo.