Avaliação da confiabilidade dos sistemas de comunicação nas redes elétricas inteligentes

• Processo: 15/21924-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 02 de dezembro de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Nelson Kagan
• Beneficiário: Majid Forghani Elahabad
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Sistemas elétricos de potência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Communication networks | Exact and approximate reliability evaluation techniques | Reliability | Smart Grids | Sistemas elétricos de potência

Resumo

A estrutura básica das redes elétricas atuais não tem mudado notavelmente ao longo dos últimos 100 anos, embora tenha havido um aumento significativo na demanda dos consumidores, assim como na preocupação pela segurança. Consequentemente, as redes elétricas tradicionais estão mal equipadas para as necessidades do século 21, especialmente devido à necessidade do aumento na confiabilidade do sistema e da aplicação de novas tecnologias. Visando abordar tais necessidades e exigências, o conceito de redes inteligentes ou "Smart Grid" tem surgido. A diferença mais importante entre as redes tradicionais e as redes inteligentes é a infraestrutura de comunicação a ser aplicada nas redes inteligentes. No entanto, o acoplamento entre as redes de comunicações e as redes de energia eléctrica pode aumentar o risco de grandes falhas em ambos os sistemas, de forma que a avaliação da confiabilidade das redes de comunicação existentes nas redes inteligentes é de grande importância. Este trabalho estudará o problema de avaliação da confiabilidade de redes de comunicação. A fim de avaliar a confiabilidade de uma rede de comunicação, várias abordagens exatas e aproximadas têm sido propostas na literatura de acordo com os índices de confiabilidade "two terminal", "K-terminal", e "all-terminal". Neste projeto, ambas as técnicas exatas e aproximadas relacionadas com todos os três índices serão investigadas visando propor novos algoritmos eficientes para avaliar a confiabilidade das redes de comunicação existentes nas redes inteligentes. Os novos algoritmos propostos serão implementados em uma linguagem de programação de alto nível, comparados com algoritmos existentes e aplicados a redes geradas aleatoriamente. As técnicas propostas servirão de base para a formulação de um problema de otimização, a fim de projetar e planejar redes de comunicação altamente confiáveis, a serem aplicadas nas futuras redes inteligentes. Os resultados serão utilizados para avaliar a confiabilidade das redes de comunicação das redes inteligentes em São Paulo e o estado de Washington/USA. (AU)

Publicações científicas

(4)

(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)

FORGHANI-ELAHABAD, MAJID; KAGAN, NELSON. An approximate approach for reliability evaluation of a multistate flow network in terms of minimal cuts. JOURNAL OF COMPUTATIONAL SCIENCE, v. 33, p. 61-67, APR 2019. (15/21924-1)

FORGHANI-ELAHABAD, MAJID; KAGAN, NELSON. Assessing Reliability of Multistate Flow Networks Under Cost Constraint in Terms of Minimal Cuts. INTERNATIONAL JOURNAL OF RELIABILITY QUALITY AND SAFETY ENGINEERING, v. 26, n. 5, OCT 2019. (15/21924-1)

FORGHANI-ELAHABAD, MAJID; KAGAN, NELSON; MAHDAVI-AMIRI, NEZAM. An MP-based approximation algorithm on reliability evaluation of multistate flow networks. RELIABILITY ENGINEERING & SYSTEM SAFETY, v. 191, NOV 2019. (15/21924-1)

FORGHANI-ELAHABAD, MAJID; KAGAN, NELSON. Reliability evaluation of a stochastic-flow network in terms of minimal paths with budget constraint. IISE TRANSACTIONS, v. 51, n. 5, p. 547-558, 2019. (15/21924-1)