Métodos rápidos de seleção de controles preventivos e corretivos em sistemas elétricos de potência considerando incertezas de carregamento

Resumo

O aumento da energia elétrica demandada dos atuais Sistemas Elétricos de Potência (SEP) faz com que estes operem mais próximos dos seus limites. Tornam-se, portanto, cada vez mais necessárias a pesquisa e implementação de ferramentas de análise de segurança que garantam a operação estável destes sistemas frente às variações de carregamento. Além disso, nos SEPs atuais, nota-se um crescimento da penetração de fontes intermitentes de geração de energia elétrica associado às fontes alternativas. Visto que variações imprevistas na geração destas fontes intermitentes podem levar o SEP à instabilidade, é necessário considerar estas incertezas em estudos de estabilidade. Neste contexto, uma dificuldade atualmente encontrada em análise de estabilidade de tensão de SEPs diz respeito à viabilidade de aplicação de ferramentas computacionais de análise de segurança em tempo real em sistemas de grande porte. O custo computacional destas ferramentas se intensifica quando a análise de segurança busca a determinação de formas de restaurar a estabilidade do sistema por meio de controles corretivos e preventivos. Claramente, o desenvolvimento de ferramentas rápidas para avaliação de estabilidade e seleção de controles é de suma importância, visto que uma possível perda de estabilidade deve ser rapidamente reparada. Em meio a estes problemas, este projeto de pesquisa visa o desenvolvimento e implementação de um novo método que calcule a margem de estabilidade de tensão em SEPs e, caso necessário, classifique e selecione os controles preventivos e corretivos que garantam a estabilidade de tensão. Ao mesmo tempo que o método deve ser robusto ao incorporar tanto as incertezas de carregamento presentes nos SEPs atuais quanto os limites operativos do sistema, o método deve ser rápido para aplicação em tempo real. Este método será baseado no método de Ponto de Colapso, em conceitos de otimalidade de problemas de otimização matemática e em análises de sensibilidade da margem de estabilidade de tensão em relação aos controles disponíveis no SEP. (AU)