CAPITULO 8 - FLUXO DE POTÊNCIA ÓTIMO

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CAPITULO 8 - FLUXO DE POTÊNCIA ÓTIMO por Mind Map: CAPITULO 8 - FLUXO DE POTÊNCIA ÓTIMO

1. 8.2: Despacho econômico revisitado

1.1. No capítulos anteriores foi apresentado o método de cálculo para despacho econômico, onde resolvemos uma função objetiva, considerando as restrições de capacidade dos geradores e as cargas do sistema.

1.1.1. Função objetivo = custo total de geração em $ / h.

1.1.2. Cada gerador está dentro de seus limites mínimo e máximo.

1.1.3. Soma de todas as saídas do gerador = carga total mais perdas.

2. 8.3: Despacho econômico como problema de fluxo de potência ótimo

2.1. No fluxo de potência ótimo, resolvemos um problema parecido com o despacho econômico pois envolve a mesma função objetiva e as restrições dos geradores, porém dessa vez consideramos a carga e o fluxo de potência líquido que passa por cada barra e utilizando a matriz de admitância calculamos as tensões e ângulos para as barras.

3. 8.4: Fluxo de potência ótimo linearizado

3.1. Também é possível formular o problema de fluxo de potência ótimo considerando as restrições do sistema de transmissão usando um fluxo de potência DC. O que é uma boa aproximação do fluxo de potência AC e muito mais rápido de resolver.

3.2. Também começamos a solução desse problema com a função objetiva e utilizamos Lagrange para a solução dele.

4. 8.5: Exemplo 8A

4.1. O problema 3A ignora as perdas e realiza o cálculo para o despacho de 850 MW. Utilizamos a matriz de admitância e fazemos os cálculos aplicando Lagrange, ignorando os limites de geração.

4.2. E para a sua solução fazemos as derivadas em função de cada variável independente, que resulta na matriz abaixo.

5. 8.6: Exemplo 8B

5.1. Para o exemplo 8B, fazemos a solução considerando as restrições do problema.

6. 8.7: Solução do problema de fluxo de potência ótimo linearizado

6.1. A solução do problema de fluxo de potência ótimo mostrada anteriormente ignorava as restrições das inequações das unidades geradoras.

6.2. Agora para obter a solução nos resolvemos desconsiderando os limites dos geradores e testamos a linearidade aplicando as condições de Karush-Kuhn-Tucker (KKT), após isso aplicamos os limites dos geradores e resolvemos. Esse procedimento é chamado de a procura de lambda.

7. 8.8: Adição de restrições de linha à formulação linear

7.1. A programação linear também pode ser utilizada para a solução de problemas de fluxo de potência ótimo, se usarmos o modelo de fluxo de potência DC.

7.2. Quando aplicamos as restrições de fluxo de linhas é simples de resolver aplicando programação linear.

8. 8.9: Fluxo de potência ótimo não-linear

8.1. Para a solução do problema não-linear, as equações de potência requisitam uma parte real e uma parte imaginária, e para isso utilizamos a função objetiva já apresentada.

9. 8.10: Algoritmos de solução do problema de fluxo de potência ótimo não-linear

9.1. Dentre os métodos para solução do fluxo de potência ótimo não-linear, temos:

9.1.1. Comparação de Equações de Rede

9.1.2. Fluxo de Potência AC

9.1.3. Algoritmos

9.1.4. Método Iterativo de Programação Linear

10. 8.12: Fluxo de potência ótimo com restrições de segurança

10.1. As restrições de segurança servem para que o sistema seja operado de maneira segura, e permitem que o fluxo de potência ótimo atenda os limites de pré-contingência e de pós-contingência.

10.2. Em contrapartida, é necessário que sejam calculados diversos cenários de contingência

11. APÊNDICE 8A: Método dos pontos interiores

11.1. O método de pontos interiores converte as restrições das inequações em restrições de equações usando uma nova variável, chamada slack, e fazem as equações da seguinte maneira: