Gerenciamento da oferta e da demanda em micro-sistemas de energia via otimização por enxames de partículas

dc.creatorThaís de Fátima Araújo
dc.date.accessioned2019-08-10T17:17:40Z
dc.date.accessioned2025-09-09T00:48:11Z
dc.date.available2019-08-10T17:17:40Z
dc.date.issued2011-05-27
dc.description.abstractIntelligent micro-grids, which integrate distributed energy resources with loads, are among the current major tendencies for electric power distribution systems. Distributed resources promote important changes in the operation and management of the distribution system, since they require that the control and the intelligence of the system must bedistributed on the network. In order to address the management of small electric power systems, modeled in the context of the distribution networks of the future, this work deals with the formulation andimplementation of grid management functions which, in addition to promoting the economic dispatch of generation, also manage consumer participation. The demand participation is modeled assuming that some consumers have a partially flexible consumption: they can shift part of their demand along a certain time horizon in order to reduce generation costs. The management model is implemented via an economic dispatch that considers not only the constraints of the linearized power flow, but also an energy constraint that imposes an amount of energy to be consumed during the time horizon. Therefore, due to this energyconstraint, the dispatch problem must be solved considering the whole time horizon. The economic dispatch with demand participation models proposed in this work are implemented using a particle swarm optimization algorithm and can be used in operations planning of micro-grids. The optimization algorithm is modified by including techniques to handle equality constraints. Although this is an important aspect of the problem, since restrictions represent the system operation, there are few studies in the literature on the subject. Two strategies are implemented: the first is an analytical methodology, while thesecond is based on the use of penalty functions to handle equality constraints. The results obtained suggest that the particle swarm optimization algorithm, modified by techniques to handle the constraints, is a suitable tool for solving the economic dispatch with consumer participation.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/BUOS-8WHJDA
dc.languagePortuguês
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectEngenharia elétrica
dc.subject.otherDespacho Econômico
dc.subject.otherParticipação da Demanda
dc.subject.otherOtimização por Enxames de Partículas
dc.subject.otherRedes Inteligentes de Distribuição
dc.titleGerenciamento da oferta e da demanda em micro-sistemas de energia via otimização por enxames de partículas
dc.typeDissertação de mestrado
local.contributor.advisor1Wadaed Uturbey da Costa
local.contributor.referee1Joao Antonio de Vasconcelos
local.contributor.referee1Felipe Campelo França Pinto
local.description.resumoDentre as tendências de evolução dos sistemas de distribuição de energia elétrica, as micro-redes inteligentes são utilizadas para integrar, em nível local, fontes distribuídas de geração de energia às cargas. Esse fato promove importantes modificações na forma de operação e gerenciamento do sistema, ao exigir que o controle e a inteligência do sistema estejam distribuídos na rede. Com o intuito de abordar o gerenciamento de sistemas de pequeno porte, modelados no contexto das redes de distribuição do futuro, este trabalho trata da formulação eimplementação de um modelo de gerenciamento da rede que, além de promover o despacho econômico da geração, também gerencia a participação da demanda. A participação da demanda é formulada a partir da flexibilização de parte da carga dos consumidores, permitindo que a mesma seja distribuída ao longo de um horizonte de tempopredeterminado. O modelo de gerenciamento é implementado através de um despacho econômico que considera não somente as restrições do fluxo de potência linearizado, para uma rede elétrica, como também, uma restrição de energia intertemporal, que impõe o valor da demanda flexibilizada que deve ser consumida no horizonte de tempo. Sendo assim, o problema de despacho deve ser resolvido de forma global considerando todo o horizonte de tempo. Os modelos de despacho econômico com participação da demanda, propostos nestetrabalho, são implementados através do algoritmo de Otimização por Enxames de Partículas e podem ser utilizados na programação da operação de uma micro-rede. O algoritmo de otimização é modificado com técnicas de tratamento das restrições de igualdade. Emboraeste seja um aspecto importante do problema, pois as restrições representam a operação do sistema, há na literatura poucos estudos sobre o tema. Neste trabalho são utilizadas duas estratégias: a primeira é uma metodologia analítica e a segunda baseia-se na utilização defunções de penalidade para forçar o atendimento dessas restrições.A partir da proposta inicial do trabalho, chega-se a resultados que sugerem que o algoritmo de Otimização por Enxames de Partículas, modificado pelas técnicas de tratamento das restrições, é ferramenta adequada para a solução do problema de gerenciamento do despacho da oferta e da demanda.
local.publisher.initialsUFMG

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
thais_de_fatima_araujo.pdf
Tamanho:
1.07 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format