Otimização do planejamento e da operação de sistemas de transmissão e de distribuição de energia elétrica

• Processo: 15/21972-6
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de março de 2017 - 28 de fevereiro de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Rubén Augusto Romero Lázaro
• Beneficiário: Rubén Augusto Romero Lázaro
• Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Antonio Padilha Feltrin ; José Roberto Sanches Mantovani
• Pesq. associados: Fabio Bertequini Leao ; John Fredy Franco Baquero ; Jonatas Boas Leite ; Marcos Julio Rider Flores ; Marina Lavorato de Oliveira
• Auxílios(s) vinculado(s): 18/02374-9 - Otimização estocástica e análise de risco aplicadas no planejamento de sistemas de distribuição e transmissão de energia elétrica, AV.EXT
• Bolsa(s) vinculada(s): 20/13949-2 - Algoritmo heurístico construtivo generalizado aplicado na reconfiguração de sistemas de distribuição radiais, BP.IC; 20/00255-2 - Modelagem e simulação das microrredes piloto do projeto MERGE-UNICAMP, BP.MS; 19/24666-4 - Alocação otimizada de sensores indicadores de falta em sistemas de distribuição de energia elétrica utilizando busca harmônica, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 19/21972-7 - Estratégia de programação ótima do carregamento de veículos elétricos em uma rede secundária de distribuição de energia elétrica, BP.IC; 19/01906-0 - Restauração ótima distribuída de sistema de distribuição de energia elétrica utilizando o algoritmo da direção alternada de multiplicadores de Lagrange, BP.PD; 19/03331-4 - Desenvolvimento de metodologia para restauração de redes de distribuição de energia elétrica sujeitas a condições ambientais adversas, BP.MS; 19/01841-5 - Planejamento de Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica Resilientes, BP.PD; 18/20355-1 - Otimização do planejamento da expansão e da operação de sistemas de distribuição de energia elétrica considerando restauração da carga, BP.PD; 19/01589-4 - Alocação ótima de geradores distribuídos em sistemas de distribuição radiais, BP.IC; 18/23617-7 - Operação ótima de sistemas modernos de distribuição de energia elétrica através da participação ativa de veículos elétricos e baterias estacionárias, BP.PD; 18/12422-0 - Planejamento de Curto Prazo de Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica Reais Através de Modelos Equivalentes, BP.PD; 18/25872-4 - Influência da resposta à demanda nos problemas de otimização de sistemas de distribuição de energia elétrica, BE.PQ; 18/17916-1 - Programação Semidefinida Aplicada à Otimização do Sistemas Elétricos de Potência, BE.PQ; 18/21721-1 - Algoritmo genético de chaves aleatórias viciadas aplicado na alocação ótima de bancos de capacitores em sistemas de distribuição, BP.IC; 18/06451-8 - Gerenciamento de Energia em Microrredes Considerando a Implementação de Controle de Tensão e Reativos, BP.PD; 17/20332-9 - Impacto da penetração massiva de geração intermitente e armazenadores de energia no planejamento dos contratos de uso do sistema de transmissão, BP.MS; 17/25459-7 - Reconfiguração ótima de sistemas de distribuição radiais usando um algoritmo de busca dispersa, BP.IC; 17/14556-1 - Alocação otimizada de sensores indicadores de falta em sistemas de distribuição de energia elétrica utilizando algoritmo imune, BP.IC; 17/18314-2 - Fluxo de potência ótimo de reativos em sistemas elétricos de potência, BP.MS; 17/13599-9 - Planejamento Integrado de Sistemas de Média e Baixa Tensão de Distribuição de Energia Elétrica com Geração Distribuída, considerando custos de Incertezas Confiabilidade e Expansão, BP.PD; 17/11902-6 - Meta-heurística GRASP aplicada ao problema de reconfiguração ótima de alimentadores em sistemas de distribuição radiais, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Geração distribuída Programação matemática Meta-heurística Heurística Transmissão de energia elétrica Métodos numéricos de otimização

Resumo

Neste projeto de pesquisa tem-se por objetivo desenvolver e implementar computacionalmente metodologias de análise e otimização para um conjunto de problemas de sistemas de energia elétrica, especialmente problemas relacionados com os sistemas de transmissão e de distribuição. O Laboratório de Planejamento de Sistemas de Energia Elétrica LAPSEE do DEE-FEIS-UNESP realiza, há mais de 20 anos, pesquisas envolvendo análise de modelos de circuitos e otimização matemática para desenvolver modelos matemáticos e técnicas de solução para a operação e o planejamento de diferentes problemas relacionados com a transmissão e a distribuição de energia elétrica. Portanto, neste projeto, apresenta-se uma proposta de pesquisa de vários temas de análise e de otimização matemática que estão relacionados, que representam temas relevantes e de interesse em nível acadêmico e para as empresas de energia elétrica no Brasil. O grupo de pesquisa é composto pelo Coordenador do projeto, professor Dr. Rubén Augusto Romero Lázaro, docente do DEE-FEIS-UNESP e por mais três professores do DEE, por alunos de iniciação científica, mestrado, doutorado e também pós-doutorandos. (AU)

Publicações científicas

(38)

(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)

LEITE, JONATAS BOAS; VARGAS PERALTA, RENZO AMILCAR; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Restoration switching analysis in the integrated architecture for distribution network operation. Electric Power Systems Research, v. 194, MAY 2021. Citações Web of Science: 0.

VENTURA, LUCAS DE OLIVEIRA; MELO, JOEL D.; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; FERNANDEZ-GUTIERREZ, JUAN PABLO; SANCHEZ ZULETA, CARMEN C.; PIEDRAHITA ESCOBAR, CARLOS CESAR. A new way for comparing solutions to non-technical electricity losses in South America. UTILITIES POLICY, v. 67, DEC 2020. Citações Web of Science: 0.

CRUZ, JOHN W.; LOPEZ, JUAN CAMILO; DOTTA, DANIEL; RIDER, MARCOS J. N-1 Multi-contingency transient stability constrained AC optimal power flow with volt/var controllers. Electric Power Systems Research, v. 188, NOV 2020. Citações Web of Science: 0.

FORTES, RARISON R. A.; BUZO, RICARDO F.; DE OLIVEIRA, LUIS C. O. Harmonic distortion assessment in power distribution networks considering DC component injection from PV inverters. Electric Power Systems Research, v. 188, NOV 2020. Citações Web of Science: 0.

QUIJANO, DARWIN A.; MELGAR-DOMINGUEZ, OZY D.; SABILLON, CARLOS; VENKATESH, BALA; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO. Increasing distributed generation hosting capacity in distribution systems via optimal coordination of electric vehicle aggregators. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 15, n. 2 NOV 2020. Citações Web of Science: 0.

HOME-ORTIZ, JUAN M.; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; MANTOVANI, JOSE ROBERTO SANCHES. A Mixed Integer Conic Model for Distribution Expansion Planning: Matheuristic Approach. IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID, v. 11, n. 5, p. 3932-3943, SEPT 2020. Citações Web of Science: 0.

FONSECA BUZO, RICARDO; DE OLIVEIRA, LUIS CARLOS ORIGA; LEAO, FABIO BERTEQUINI. A Method for Dimensioning and Designing the Zero-Sequence Electromagnetic Blocker Considering System Unbalance Factor. IEEE Transactions on Power Delivery, v. 35, n. 4, p. 2089-2096, AUG 2020. Citações Web of Science: 0.

FONSECA BUZO, RICARDO; DE OLIVEIRA, LUIS CARLOS ORIGA; LEAO, FABIO BERTEQUINI. A New Method for Dimensioning and Designing the Zero-Sequence Electromagnetic Filter Considering System Displacement Power Factor. IEEE Transactions on Power Delivery, v. 35, n. 3, p. 1071-1082, JUN 2020. Citações Web of Science: 0.

RUPOLO, DIOGO; PEREIRA JUNIOR, BENVINDO RODRIGUES; CONTRERAS, JAVIER; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Multiobjective Approach for Medium- and Low-Voltage Planning of Power Distribution Systems Considering Renewable Energy and Robustness. ENERGIES, v. 13, n. 10 MAY 2 2020. Citações Web of Science: 0.

ARAUJO, ELAYNNE XAVIER SOUZA; CERBANTES, MARCEL CHUMA; MANTOVANI, JOSE ROBERTO SANCHES. Optimal Power Flow with Renewable Generation: A Modified NSGA-II-based Probabilistic Solution Approach. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.

MISARI, ANTONIO R.; LEITE, JONATAS B.; PIASSON, DIEGO; MANTOVANI, JOSE ROBERTO SANCHES. Reliability-Centered Maintenance Task Planning for Overhead Electric Power Distribution Networks. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.

SHEN, FEIFAN; LOPEZ, JUAN CAMILO; WU, QIUWEI; RIDER, MARCOS J.; LU, TIANGUANG; HATZIARGYRIOU, NIKOS D. Distributed Self-Healing Scheme for Unbalanced Electrical Distribution Systems Based on Alternating Direction Method of Multipliers. IEEE Transactions on Power Systems, v. 35, n. 3, p. 2190-2199, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.

FREITAS, PATRICIA F. S.; MACEDO, LEONARDO H.; ROMERO, RUBEN. Flexible Solution Approach for Multistage Transmission Network Expansion Planning with Multiple Generation Scenarios. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, v. 31, n. 3 APR 2020. Citações Web of Science: 0.

GUZMAN, CINDY PAOLA; ARIAS, NATALY BANOL; FRANCO, JOHN FREDY; RIDER, MARCOS J.; ROMERO, RUBEN. Enhanced Coordination Strategy for an Aggregator of Distributed Energy Resources Participating in the Day-Ahead Reserve Market. ENERGIES, v. 13, n. 8 APR 2020. Citações Web of Science: 0.

MELGAR-DOMINGUEZ, OZY D.; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; MANTOVANI, JOSE R. SANCHES. An economic-environmental asset planning in electric distribution networks considering carbon emission trading and demand response. Electric Power Systems Research, v. 181, APR 2020. Citações Web of Science: 0.

ROSADO, BARBARA; TORQUATO, RICARDO; VENKATESH, BALA; GOOI, HOAY BENG; FREITAS, WALMIR; RIDER, MARCOS J. Framework for optimizing the demand contracted by large customers. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 14, n. 4, p. 635-644, FEB 28 2020. Citações Web of Science: 0.

POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; CONTRERAS, JAVIER; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Carbon Footprint Management: A Pathway Toward Smart Emission Abatement. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL INFORMATICS, v. 16, n. 2, p. 935-948, FEB 2020. Citações Web of Science: 2.

MEJIA, MARIO A.; MELO, JOEL D.; ZAMBRANO-ASANZA, SERGIO; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO. Spatial-temporal growth model to estimate the adoption of new end-use electric technologies encouraged by energy-efficiency programs. ENERGY, v. 191, JAN 15 2020. Citações Web of Science: 1.

MENESES, MARCO; NASCIMENTO, EDGAR; MACEDO, LEONARDO H.; ROMERO, RUBEN. Transmission Network Expansion Planning Considering Line Switching. IEEE ACCESS, v. 8, p. 115148-115158, 2020. Citações Web of Science: 0.

SOUZA, ELIANE S.; PUERTA, GABRIEL F.; ROMERO, RUBEN. An AC Mathematical Model for Solving Complex Restoration Problems in Radial Distribution Systems in a Treatable Runtime. IEEE ACCESS, v. 8, p. 228303-228314, 2020. Citações Web of Science: 0.

MORRO-MELLO, IGOOR; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; MELO, JOEL D.; CALVINO, AIDA. Fast charging stations placement methodology for electric taxis in urban zones. ENERGY, v. 188, DEC 1 2019. Citações Web of Science: 0.

POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; FOTUHI-FIRUZABAD, MAHMUD; MARZBAND, MOUSA; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Optimal power flow problem considering multiple-fuel options and disjoint operating zones: A solver-friendly MINLP model. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 113, p. 45-55, DEC 2019. Citações Web of Science: 5.

QUIJANO, DARWIN A.; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO. Optimal integration of distributed generation and conservation voltage reduction in active distribution networks. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 113, p. 197-207, DEC 2019. Citações Web of Science: 1.

MELGAR-DOMINGUEZ, OZY DANIEL; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Voltage-dependent load model-based short-term distribution network planning considering carbon tax surplus. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 13, n. 17, p. 3760-3770, SEP 3 2019. Citações Web of Science: 1.

MAHDAVI, MEISAM; ANTUNEZ, CARLOS SABILLON; AJALLI, MAJID; ROMERO, RUBEN. Transmission Expansion Planning: Literature Review and Classification. IEEE SYSTEMS JOURNAL, v. 13, n. 3, p. 3129-3140, SEP 2019. Citações Web of Science: 3.

MAHDAVI, MEISAM; SABILLON, CARLOS; BAGHERI, AMIR; ROMERO, RUBEN. Line maintenance within transmission expansion planning: a multistage framework. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 13, n. 14, p. 3057-3065, JUL 23 2019. Citações Web of Science: 0.

CERBANTES, MARCEL CHUMA; FERNANDEZ-BLANCO, RICARDO; ORTEGA-VAZQUEZ, MIGUEL A.; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Incorporating a Nodal Reactive Power Pricing Scheme Into the DisCo's Short-Term Operation. IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID, v. 10, n. 4, p. 3720-3731, JUL 2019. Citações Web of Science: 0.

FREITAS, PATRICIA F. S.; MACEDO, LEONARDO H.; ROMERO, RUBEN. A strategy for transmission network expansion planning considering multiple generation scenarios. Electric Power Systems Research, v. 172, p. 22-31, JUL 2019. Citações Web of Science: 3.

HOME-ORTIZ, JUAN M.; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LEHTONEN, MATTI; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Optimal location-allocation of storage devices and renewable-based DG in distribution systems. Electric Power Systems Research, v. 172, p. 11-21, JUL 2019. Citações Web of Science: 11.

HOME-ORTIZ, JUAN M.; MELGAR-DOMINGUEZ, OZY D.; POURAKBARI-KASMAEI, MANDI; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. A stochastic mixed-integer convex programming model for long-term distribution system expansion planning considering greenhouse gas emission mitigation. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 108, p. 86-95, JUN 2019. Citações Web of Science: 13.

HOME-ORTIZ, JUAN M.; VARGAS, RENZO; MACEDO, LEONARDO H.; ROMERO, RUBEN. Joint reconfiguration of feeders and allocation of capacitor banks in radial distribution systems considering voltage-dependent models. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 107, p. 298-310, MAY 2019. Citações Web of Science: 4.

MELGAR-DOMINGUEZ, OZY DANIEL; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Adaptive Robust Short-Term Planning of Electrical Distribution Systems Considering Siting and Sizing of Renewable Energy Based DG Units. IEEE TRANSACTIONS ON SUSTAINABLE ENERGY, v. 10, n. 1, p. 158-169, JAN 2019. Citações Web of Science: 13.

MACEDO, LEONARDO H.; FRANCO, JOHN F.; MAHDAVI, MEISAM; ROMERO, RUBEN. A Contribution to the Optimization of the Reconfiguration Problem in Radial Distribution Systems. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, v. 29, n. 6, p. 756-768, DEC 2018. Citações Web of Science: 0.

SABILLON, CARLOS; FRANCO, JOHN F.; RIDER, MARCOS J.; ROMERO, RUBEN. Joint optimal operation of photovoltaic units and electric vehicles in residential networks with storage systems: A dynamic scheduling method. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 103, p. 136-145, DEC 2018. Citações Web of Science: 7.

PEREIRA, KATIANI; PEREIRA JR, BENVINDO R.; CONTRERAS, JAVIER; MANTOVANI, JOSE R. S. A Multiobjective Optimization Technique to Develop Protection Systems of Distribution Networks With Distributed Generation. IEEE Transactions on Power Systems, v. 33, n. 6, p. 7064-7075, NOV 2018. Citações Web of Science: 4.

HOME ORTIZ, JUAN MANUEL; POURAKBARI-KASMAEI, MAHDI; LOPEZ, JULIO; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. A stochastic mixed-integer conic programming model for distribution system expansion planning considering wind generation. ENERGY SYSTEMS-OPTIMIZATION MODELING SIMULATION AND ECONOMIC ASPECTS, v. 9, n. 3, SI, p. 551-571, AUG 2018. Citações Web of Science: 9.

CERBANTES, MARCEL CHUMA; FERNANDEZ-BLANCO, RICARDO; ORTEGA-VAZQUEZ, MIGUEL A.; SANCHES MANTOVANI, JOSE ROBERTO. Short-term operation of a distribution company: A pseudo-dynamic tabu search-based optimisation. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 12, n. 12, p. 2995-3004, JUL 10 2018. Citações Web of Science: 2.

GASTELU, JOEL VILLAVICENCIO; MELO TRUJILLO, JOEL DAVID; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO. Hierarchical Bayesian Model for Estimating Spatial-Temporal Photovoltaic Potential in Residential Areas. IEEE TRANSACTIONS ON SUSTAINABLE ENERGY, v. 9, n. 2, p. 971-979, APR 2018. Citações Web of Science: 1.