Planejamento da expansão de sistemas de distribuição de energia elétrica sob incertezas

Resumo

O presente projeto de pesquisa considera a solução do problema de planejamento da expansão do sistema de distribuição de energia elétrica multiobjetivo, que otimiza os custos de expansão e o máximo risco de corte de carga, considerando a construção de novas subestações ou reforço de subestações existentes, a construção de novos alimentadores ou o recondutoramento de alimentadores existentes e a alocação de geração distribuída baseada em geração eólica. O modelo matemático tradicional de programação não linear inteira mista é reformulado como um modelo de programação cônica inteira mista afim de que as soluções obtidas sejam ótimas globais e que o problema possa ser resolvido usando solvers comercias. O modelo matemático reformulado considera além das restrições econômicas e operacionais originais, restrições de investimentos e de risco. Com base no modelo cônico, propõe-se a formulação dos modelos de programação estocástica de dois estágios estático e dinâmico multi-período considerando incertezas nas demandas e na geração de energia eólica. A quantificação da presença das incertezas no problema é avaliado através do cálculo dos valores característicos da programação estocástica. Além disso uma formulação robusta para a minimização do máximo risco de corte de carga devido ao déficit de energia eólica nos piores cenários da operação é incorporada no problema. O trade-off entre custos e risco é analisado com base nas soluções eficientes obtidas do problema de programação multiobjetivo. Finalmente o projeto de pesquisa proposto é avaliado através da análise de casos de estudos usando sistemas de distribuição testes. (AU)