Análise de fluxo de potência em microrredes de energias elétrica utilizado método não-iterativo

Abstract

Resumo: Nesta dissertação apresenta-se uma abordagem metodológica para o cálculo do fluxo de potência em microrredes de energia elétrica em corrente contínua. Esta metodologia considera duas técnicas distintas: uma baseada no método de Newton- Raphson e outra em um inovador método não-iterativo. O método não-iterativo representa uma alternativa para a determinação das tensões nodais em sistemas de corrente contínua. Este método não iterativo se baseia na simplificação de Taylor e na extração de raízes de equações quadráticas. Ambas as abordagens são validadas por meio de simulações e testes com microrredes de diferentes dimensões e configurações operativas, exibindo resultados promissores e uma discrepância mínima entre as duas abordagens. A partir de um estudo abrangente sobre microrredes em corrente contínua, a presente dissertação também prospecta futuros desenvolvimentos em microrredes de energia elétrica em corrente contínua. Com sua metodologia inovadora, esta pesquisa abre portas para investigações e aplicações futuras voltadas a estudos de apoio a operação e planejamento de microrredes em corrente contínua, incluindo análise da estabilidade de tensão e a avaliação da confiabilidade do sistema.

Abstract: This dissertation presents a methodological approach for the calculation of power flow in direct current electrical microgrids. This methodology considers two distinct techniques: one based on the Newton-Raphson method and another on an innovative non-iterative method. The non-iterative method represents an alternative for determining nodal voltages in direct current systems. This non-iterative method is based on Taylor series simplification and the extraction of roots from quadratic equations. Both approaches are validated through simulations and tests with microgrids of different sizes and operational configurations, displaying promising results and minimal discrepancy between the two approaches. In addition to a comprehensive study on direct current microgrids, this dissertation also outlines future developments in direct current electrical microgrids. With its innovative methodology, this research opens doors for future investigations and applications aimed at supporting the operation and planning of direct current microgrids, including voltage stability analysis and system reliability assessment.