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Alocação ótima de religadores em rede de distribuição considerando variações de tensão de curta duração
Due to the constant evolution of society, with the fast technologies and processes modernization,
energy dealerships suffer constant demands to improve their services, culminating
in investments in their infrastructure, manpower and product quality. Studies are generally
carried out to allocate protective devices to reduce pre-established service quality
levels.
Short-Duration Voltage Variations (VTCDs) are events that cause problems for the various
dealerships’ consumers. As they have random occurrence, the capture of the associated
parameters becomes difficult, due to the difficulty in having measurement equipment at
different points in the network. In this scenario, methodologies for faults simulation are
important to estimate the behavior of such variables.
This master’s thesis proposes a methodology for reclosers placement in distribution systems
when considering the voltage sags’ impacts in sensitive consumer.
In order to estimate the various events, the performance of the State Enumeration Method
and Monte Carlo Simulation, the most common short circuit simulation methodologies,
were compared in a modified IEEE test system, when monitoring four buses at different
points in the network .
This work presents the results obtained from the comparison between the short circuit
simulation methodologies and their variables’ computational impacts. Monte Carlo Simulation
is an effective and practical method to estimate events.
The technique that provided the best cost-benefit was used to estimate the average voltage
sags’ values, now in an modified IEEE test system with double feeder, as input data to the
optimization routine, via Genetic Algorithm, for the recloser placement. Real coordinated
and selective adjustments were applied to verify the impact of the series installation of
automatic reclosure devices.
Also, the impacts arising from the optimal reclosers placement are presented. The adoption
of real adjustments shows the differences imposed on the behaviors in the coordinated and
selective philosophies adopted. The methodology proves to be robust to capture these
peculiarities during optimization.Agência 1Devido à constante evolução da sociedade, com a rápida modernização de tecnologias e
processos, as concessionárias de energia sofrem constantes cobranças para melhoria de
seus serviços prestados, culminando em investimentos em sua infraestrutura, mão-deobra
e qualidade de seu produto. Geralmente, são realizados estudos para alocação de
dispositivos de proteção para reduzir índices de qualidade do serviço preestabelecidos.
As Variações de Tensão de Curta Duração (VTCDs) são eventos causadores de problemas
nos diversos consumidores da distribuidora. Como são de ocorrência aleatória, a captura
dos parâmetros associados torna-se difícil, devido à dificuldade em dispor de equipamentos
de medição em diversos pontos da rede. Neste cenário, metodologias para simulação de
faltas tornam-se importantes para estimar o comportamento de tais variáveis.
Esta dissertação apresenta uma proposta de metodologia para alocação ótima de religadores
em sistemas de distribuição quando se consideram os impactos das variações de
tensão de curta duração em unidades consumidoras sensíveis.
Para estimar os diversos eventos, o desempenho do Método de Enumeração de Estados e
da Simulação Monte Carlo, metodologias de simulação de curto-circuito mais usuais, foram
confrontadas em um sistema teste do IEEE modificado, ao monitorar quatro barramentos
em pontos distintos da rede.
Dos resultados obtidos da comparação entre as metodologias de simulação de curtocircuito
e os impactos computacionais de suas variáveis, concluí-se que a Simulação Monte
Carlo mostra-se como um método eficaz e prático para estimar os eventos.
A técnica que forneceu o melhor custo-benefício foi utilizada para estimar os valores médios
das VTCDs, agora em um sistema teste do IEEE modificado com duplo alimentador, como
dados de entrada em uma rotina de otimização, via Algoritmo Genético, para alocação de
religadores. Ajustes reais coordenados e seletivos foram aplicados para verificar o impacto
da inserção série de dispositivos de religamento automático.
Também, apresentam-se os impactos advindos da alocação ótima de religadores. A adoção
de ajustes reais mostra as diferenças impostas sobre os comportamentos nas filosofias
coordenadas e seletivas adotadas. A metodologia mostra-se robusta para capturar estas
peculiaridades durante a otimização