fausto augusto de souza. conceito de smart grid, ou “redes elétricas inteligentes”, este...

APLICAÇÕES DE SMA EM SMART

GRIDSFausto Augusto de Souza

Conceito de smart grid, ou “redes elétricas inteligentes”, este conceito é muito amplo, que reuni aplicações nas mais diversas áreas do setor elétrico, como:

- Eficiência energética;- Integração de geração distribuída;- Controle de demanda;- Medição eletrônica;- Automação

No segmento de automação se encontram os principais desafios e as oportunidades de implantação deste novo conceito dentro do sistema elétrico

Smart Grids

Smart Grids

O que é, ou o que consiste a rede elétrica?

O conceito de smart grid incorpora as tecnologias de monitoramento, informática

e telecomunicações para prover o melhor desempenho da rede, identificando

mais rapidamente suas falhas e capacitando a rede de distribuição a recompor

mais rapidamente antes que os eventos afetem o desempenho do sistema de

distribuição. Esta capacidade do sistema se recompor é conhecido como self

healing ou “auto recuperação”.

Smart Grids

Entre estas, destacam-se (BROWN, 2008; WEI; YU-HUI; JIE-LIN, 2009):

• Auto recuperação do sistema;

• Alta qualidade da energia entregue;

• Resistência a ataques cibernéticos;

• Possibilidade de utilização em larga escala de geração distribuída;

• Acomodação de equipamentos para estoque de energia;

• Controle e acompanhamento pormenorizado do consumo por parte do

usuário;

• Maior acompanhamento da demanda dos usuários pelas empresas de

distribuição;

• Reconfiguração do sistema de distribuição a partir de medições observadas

“on-line”;

• Minimização dos custos de operação e manutenção.

Aplicações de SMA em Smart Grids

Smart grid estão dividido em camadas:

Aplicações de SMA em Smart Grids

Algumas aplicações de SMA em Smart Grids

Paper:“MULTI-AGENT BASED FAULT LOCATION ALGORITHM FOR SMART DISTRIBUTION GRID”

Autores: Qingle Pang, Houlei Gao, Xian Min Jiang

Localização da falta Baseados em multiagentes

Cada unidade de distribuição inteligente é considerada como um agente. Cada

agente detecta de forma síncrona a informações alimentador correspondente em

tempo real. Quando um alimentador detecta falha, cada agente obtém transiente de

tensão zero e corrente e potência reativa calcula transiente zero especial bandas

de frequência.

Através de comunicação e colaboração entre os agentes, todas as informações

culpa são compartilhadas.

Comparando a amplitude e a direção potência reativa transitória zero entre nós

vizinhos, a seção de falha é localizado.




Estrutura do SMA

Comunicação entre os agentes “nós”É o IEC 61850 sobre TCP IP




Estrutura do SMA


Paper:“Market-Oriented Operation in Microgrids Using Multi-Agent Systems”

Autores: M.A. López, S. Martín, J.A. Aguado, S. de la Torre

Estrutura do SMA

Neste trabalho, a implementação Sistemas Multiagentes (MAS) se propõe a abordar

uma operação descentralizada. Este Sistema Multiagentes são usados para modelar

a interação entre os agentes, considerando uma operação orientada para o mercado

dentro de um MG (micro geração) impulsionado por problemas de otimização

específicas que interagem entre si através de um leilão original.



Autores: M.A. López, S. Martín, J.A. Aguado, S. de la TorreAgentes, objetivos e comportamentos neste artigo, foram definidos três tipos de agentes:

• Agentes de demanda: eles possuem cargas que consomem energia elétrica, mas eles não têm fontes de energia.

• Agentes Geração: eles possuem cargas e fontes de energia não renováveis.

• Agentes Renováveis : eles possuem cargas, fontes renováveis de energia e baterias



Autores: M.A. López, S. Martín, J.A. Aguado, S. de la Torre

Resultados


Paper:“Multi-Agent System for Demand Side Management in Smart Grid”

Autores: T. Logenthiran, Dipti Srinivasan, Tan Zong Shun

Este artigo apresenta um sistema multiagentes (MAS) para a gestão da procura (DSM)

em smart grid, que usa um mercado de energia para a alocação de recursos. O sistema

multiagentes contém Agentes de Carga, Gerador Agentes e DSM Agent, que fornece uma

plataforma de leilões eletrônicos. A automação da gestão da procura através do sistema

multiagentes é equipado com uma estratégia inteligente que permite que os dispositivos

controláveis para reagir dinamicamente às mudanças do mercado e adaptar os seus

comportamentos de licitação em conformidade. Os agentes são capazes de mudar a

demanda de energia dentro de certos limites de horas de pico de horas offpeak para

minimizar o custo operacional do sistema.


Proposta da Arquitetura do SMAA arquitetura do sistema multiagentes descentralizado proposto contém agente de carga previsão, agentes de carga, agente de Mercado, Distribuição agente do Sistema de Gestão, DSM (Demanda Side Management) agente, e módulo de estratégia de lance.




Proposta do algoritmo

As principais tarefas da proposta de gestão da procura pode ser resolvida através de dois algoritmos de controle de carga diferentes.

1. Shifting algorithm;

2. Curtailment algorithm;




Simulações resultados


Paper:“Demonstration of a Multi-Agent-Based Control System for Active Electric Power Distribution Grids”

Autores: Alexander Prostejovsky, Munir Merdan and Georg Schitter, Aris DimeasUtilizando uma abordagem genérica apresentam a seguinte proposta:- A utilização do framwork JADE;- A arquitetura dos componentes em sistema de automação



Autores: Alexander Prostejovsky, Munir Merdan and Georg Schitter, Aris Dimeas



Autores: Alexander Prostejovsky, Munir Merdan and Georg Schitter, Aris DimeasA aplicação da ontologia permite a integração sistemática das diferentes funcionalidades e atividades em sistemas de energia elétrica.


Durante a fase de concepção dos sistemas de controle de sete tipos AA distintos foram definidos para a interface dos dispositivos de energia de acordo com:

• Bus Agent (BAG): Um agente que pode conter os elementos de carga e geração;

• Linha Agent (LNAG): Este agente monitora o fluxo de energia e condições físicas ao

longo de uma linha de distribuição.

• Fornecimento Agent (SAG): Um dispositivo que atua apenas como uma fonte de

energia elétrica é coberto por um SAG.

• Load Agent (LAG): Similar ao SAG, o GAL é responsável por um consumo de

energia elétrica.

• Agente de Armazenamento (STAG): Um dispositivo que é capaz de produzir,

consumir e armazenar energia elétrica recebe um STAG atribuído.

• Rede ou Subestação Agent (GAG): Este agente abrange transformadores ou

subestações inteiros e também é usado para marcar a interseção entre a grade de

cobertura do sistema de controle e um baixo externo ou rede de média tensão.

• Mudar Agent (SWAG): Um interruptor ou disjuntor é tratado por um SWAG



Autores: Alexander Prostejovsky, Munir Merdan and Georg Schitter, Aris Dimeas

Teste do caso



Autores: Alexander Prostejovsky, Munir Merdan and Georg Schitter, Aris DimeasTeste do caso


Teste do caso


Teste do caso-Simulação


Teste do caso- Simulação


Teste do caso

- Simulações e Resultados

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