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Aplicação da Técnica de Busca Harmônica
para o Planejamento de Geração Distribuída
Code: 12.006
Fernando Almeida Alves, Thays Gomes de Almeida, Leonardo Willer de
Oliveira, Bruno Henrique Dias e Bruno S. M. C. Borba
Universidade Federal de Juiz de Fora
12/11/2017 1
Determinação da alocação ótima de GD em um SDE.
Uso da técnica de otimização meta-heurística Harmony Search.
Redução dos custos perdas técnicas e emissão de gases poluentes.
Análise com base nos recursos eólico e fotovoltaico regionais.
Objetivos
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Geração Distribuída
Redução de perdas técnicas.
Qualidade de energia.
Introdução
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Fontes alternativas
Geração eólica
Geração fotovoltaica
Operação limpa
Introdução
12/11/2017 4
Planejamento da Geração Distribuída
Alocação ótima.
Estudo do local.
Problema não-linear inteiro misto.
Técnicas meta-heurísticas.
Introdução
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Metodologia
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Metodologia
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Metodologia
12/11/2017 8
Metodologia
12/11/2017 9
Metodologia
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Metodologia
12/11/2017 11
Metodologia
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Ausência de GD;
GD fotovoltaica;
GD eólica.
Na barra i, na iteração k, conforme partícula j
Parâmetro Valor
CN⁰ de barras candidatas
N 100
HMCR 0,9
PAR 0,2
HMS 100
20
0,995
Resultados Experimentais
12/11/2017 13
Custos Sem GD
Custo total (M$) 82,4191
Energia da rede (M$) 60,7444
Emissões (M$) 18,5322
Perdas (M$) 3,1425
Tensão mínima (PU) 0,9131
Sistema 33 barras
Sistema sem GD
Eólica Fotovoltaica
fceo
30,15
(Região 1)
9,50
(Região 2)
fcPV
19,53
(Região 1)
21,38
(Região 2)
fpeo 0,875 fppv 1,000
Peon (kW) 2.000,0 Ppvn (kW) 2.000,0
Dados das Regiões
Nível de tensão: 12,66 kVCarga: 3715 kW
Resultados Experimentais
12/11/2017 14
Região 1 Região 2
Barras escolhidas 7 (eo), 10 (eo)9 (pv), 14
(pv), 31 (pv)
Custo total (M$) 64,9132 80,1770
Energia da rede (M$) 39,9304 39,2582
Emissões (M$) 12,1822 11,9771
Perdas (M$) 1,0279 1,5465
Tensão mínima (pu) 0,9556 0,9484
Investimento GD
fotovoltaica (M$)-- 24,0240
Investimento GD
eólica (M$)8,6034 --
Operação GD
fotovoltaica (M$)-- 3,3712
Operação GD eólica
(M$)3,1694 --
Número de iterações 350 404
Custos Região 1 Região 2
Custo total 21,24% 2,72%
Energia da rede 34,26% 35,37%
Emissões 34,26% 35,37%
Perdas 67,29% 50,79%
Redução Percentual
Redução do custo total nas regiões 1 e 2.
Perdas técnicas
Consumo de energia da rede
Emissões de gases poluentes
Melhora dos níveis de tensão em todas as barras.
Região 1: Inserção de geração eólica.
Região 2: Inserção de geração fotovoltaica.
Discussão
12/11/2017 15
Técnica se mostrou interessante para alocação ótima de GD.
Impacto econômico
Impacto ambiental
Qualidade de energia
Estudos de pequeno, médio e grande porte.
Disponibilidade de recursos naturais na região do SDE em estudo.
Conclusões
12/11/2017 16
Reconhecimentos
12/11/2017 17