Programação não linear dinâmica inteira mista aplicada à resolução do problema de fluxo de potência ótimo incorporando a definição da sequência de ajustes dos controles

• Processo: 19/25104-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de maio de 2020 - 31 de julho de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Guilherme Guimarães Lage
• Beneficiário: Guilherme Guimarães Lage
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Programação não linear Programação dinâmica Fluxo de potência ótimo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fluxo de Potencia Ótimo | Programação Dinâmica | Programacao Inteira Mista | programação não linear | sequência de ajustes dos controles | Programação Não Linear

Resumo

Embora formulações de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) existentes na literatura foquem em "apenas" determinar os ajustes ótimos dos controles de um sistema de energia elétrica, a definição da sequência de ajustes desses controles é crítica para o uso prático do FPO na operação ótima em tempo-real desses sistemas, pois nela todos os ajustes dos controles devem ser coordenados de tal forma que o ponto de operação atual do sistema mova-se, suavemente, para o ponto de operação ótima. Muitas abordagens existentes na literatura empregam análise de sensibilidade diferencial local para a definição da sequência de ajustes dos controles, porém, tais técnicas só podem ser aplicadas na vizinhança do ponto de operação em análise dado a característica não linear e não convexa das formulações do FPO. Nesse contexto, este projeto de pesquisa tem como objetivo a resolução do problema de FPO incorporando a definição da sequência de ajustes dos controles (mais especificamente, o problema de despacho ótimo de reativos para a minimização de perdas ativas em sistemas de transmissão de energia elétrica), cuja formulação se baseia metodologicamente em problemas de Programação Não Linear Dinâmica Inteira Mista (PNLDIM). Para isso, serão realizados levantamentos bibliográficos que explicitarão os conceitos associados às técnicas de resolução de problemas de PNLDIM e de técnicas de relaxação contínua das variáveis binárias por funções penalidade e/ou sigmoidais que transformam o problema original em um problema de Programação Não Linear (PNL). O modelo proposto neste projeto de pesquisa será implementado no ambiente AMPL para problemas de programação matemática e sua resolução será feita por solvers comerciais. Resultados numéricos para a validação da abordagem de resolução desenvolvida considerarão sistemas-teste IEEE e sistemas reais cujos dados sejam disponíveis na literatura correlata. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BARROS, RAFAEL MARTINS; LAGE, GUILHERME GUIMARAES; LIRA RABELO, RICARDO DE ANDRADE. Sequencing paths of optimal control adjustments determined by the optimal reactive dispatch via Lagrange multiplier sensitivity analysis. European Journal of Operational Research, v. 301, n. 1, p. 13-pg., 2022-08-16. (19/25104-0)

BARROS, RAFAEL MARTINS; LAGE, GUILHERME GUIMARAES; LIRA RABELO, RICARDO DE ANDRADE; IEEE. Graph Shortest Path and Dynamic Programming Applied to Sequencing ORD Control Adjustments. 2023 IEEE BELGRADE POWERTECH, v. N/A, p. 6-pg., 2023-01-01. (19/25104-0)