PLanejamento da expansão em redes de distribuição de energia elétrica com indicadores de confiabilidade e base de dados georreferenciada

Abstract

Resumo: Este trabalho de tese propõe uma metodologia para o problema de planejamento da expansão em redes de distribuição primária de energia elétrica, O problema surge devido ao crescimento da demanda que implica na ampliação da rede elétrica de distribuição, sendo necessário quantificar e definir locais para construção de novas subestações, bem como indicar o caminho de conexão entre os nós de demanda. Devido a prejuízos que podem ser provocados pela falta de energia, principalmente a consumidores industriais e comerciais que possuem grande quantidade de equipamentos e processos sensíveis, há uma preocupação crescente em agregar no modelo critérios de confiabilidade, A metodologia proposta é composta por dois estágios. No primeiro, o problema da expansão é modelado usando programação linear inteira mista e a solução fornece uma configuração para a rede minimizando custos de construções e de perdas técnicas de energia com atendimento às restrições físicas e elétricas, O segundo estágio envolve o tratamento da confiabilidade desta rede, avaliada segundo os indicadores de continuidade DEC e FEC, A metodologia é aplicada em uma rede real partindo-se de uma base de dados georreferenciada. Para tal, algoritmos são propostos e um aplicativo é desenvolvido de modo a permitir a integração entre a base de dados e os modelos. Os resultados fornecem ao decisor ferramentas para auxiliar o planejamento da expansão da rede, agregando critérios de confiabilidade.

Abstract: This work proposes a methodology for the expansion planning problem in primary distribution networks of electricity. The problem arises due to the growing demand implies that the expansion of the power grid distribution, being necessary to quantify and define sites for construction of new substations and the topology in terms of connections of the feeders. Due to damage that can be caused by lack of energy, mainly industrial and commercial consumers who have large amounts of sensitive equipment and processes, there is a growing concern in the aggregate model reliability criteria, so the methodology consists of two stages. In the first, the problem of expansion is modeled as a mixed integer linear programming and provides a solution for network configuration minimizing costs of construction and technical losses of energy. The second stage involves treating the reliability of the network, measured according to the continuity indicators SAIDI and SAIFI, The methodology is applied in a real network starting from a georeferenced database. For such algorithms are proposed and an application is developed to allow integration between the data base and models. The results provide tools for implementing the decision maker's planned expansion adding reliability criteria.