Restauração de Redes Elétricas Inteligentes com Algoritmo de Otimização por Cultura de Bactérias

Abstract

Os sistemas responsáveis pela geração e fornecimento da energia elétrica devem operar respeitando os níveis mínimos nos índices de qualidade, como a continuidade no atendimento aos consumidores. Danos na infraestrutura das redes elétricas, causados por diversos fatores, podem causar interrupções no fornecimento de eletricidade. Visando diminuir os impactos causados, técnicas de restauração dessas redes vêm sendo desenvolvidas. O problema de restauração apresenta características combinatoriais, com múltiplos objetivos e restrições, o que dificulta o uso de técnicas de otimização determinísticas. Algoritmos meta-heurísticos, especialmente os algoritmos bioinspirados, têm apresentado bons resultados na resolução desse problema. Esse trabalho visa desenvolver e avaliar o desempenho de uma solução utilizando uma versão multiobjetivo do Algoritmo de Otimização por Cultura de Bactérias para encontrar a menor manipulação das chaves que maximiza a quantidade de barramentos atendidos, mantendo a configuração radial do sistema e respeitando os limites de corrente nos condutores e de tensão nos barramentos. Para isso foi criado um modelo do sistema elétrico e foram implementadas rotinas para a verificação da rede e cálculo de fluxo de potência por meio da varredura direta-inversa. O método foi aplicado sobre dois sistemas de 70 e 201 barramentos em condições de contingência com uma e duas falhas simultâneas. Os resultados obtidos foram comparados com com outro trabalho de restauração de redes elétricas e a metodologia proposta neste trabalho encontra praticamente todas as soluções ótimas esperadas para todos os casos testados.