Estimação de topologia, parâmetros de linhas e estados de chaves em redes de distribuição de energia elétrica de média tensão via medidores inteligentes

• Processo: 19/20186-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Walmir de Freitas Filho
• Beneficiário: Vinicius Carnelossi da Cunha
• Supervisor: Surya Santoso
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Texas at Austin (UT), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 17/10476-3 - Desenvolvimento de metodologias para integração em sistemas de gestão da distribuição na presença de fontes distribuídas de energia e medidores inteligentes, BP.DR
• Assunto(s): Sistemas de distribuição de energia elétrica Medidores inteligentes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Distribution Mangement Systems | smart meters | Sistemas de distribuição de energia elétrica

Resumo

A ampla instalação de medidores inteligentes de energia nos consumidores possibilita a criação de novas aplicações integradas nos Sistemas de Gestão da Distribuição (SGD), buscando aprimorar a operação e o planejamento de sistemas de distribuição. Entretanto, o excessivo volume de dados gerado pelos medidores representa um desafio prático para as concessionárias, sobretudo no aspecto de como transformar tais dados em informações úteis. Neste contexto, o objetivo principal do projeto de doutorado associado a este projeto de Bolsa Estágio de Pesquisa no Exterior (BEPE-DR) consiste em desenvolver novos métodos e funcionalidades para integração em modernos Sistemas de Gestão da Distribuição empregando, entre outros, dados fornecidos por medidores inteligentes em redes com elevada presença de fontes distribuídas de energia. Dentre inúmeras aplicações, o desenvolvimento de um método para estimar a topologia, parâmetros de linha e o estado de chaves nos sistemas de distribuição de média tensão foi selecionado para ser investigado durante a execução do BEPE-DR, devido aos resultados promissores obtidos para o método de propósito semelhante aplicado aos sistemas brasileiros de distribuição de baixa tensão. A funcionalidade a ser desenvolvida durante o BEPE-DR tem alta aplicabilidade tanto para as concessionárias brasileiras quanto para as concessionárias americanas, localidade onde este projeto será conduzido, visto que os Estados Unidos já possuem mais de 60 milhões de medidores inteligentes instalados em consumidores. O estudante será supervisionado pelo Professor Surya Santoso, IEEE Fellow, que possui significante contribuição no treinamento de recursos humanos altamente qualificados (formou mais de 15 Doutores e 30 Mestres) e desenvolvimento de projetos científicos de alta complexidade e magnitude, como se pode comprovar pelo número e qualidade de suas publicações nas revistas mais prestigiadas em sistemas de potência (mais de 50 artigos científicos publicados com mais de 10.000 citações no GoogleScholar). Durante esta visita, o estudante interagirá amplamente com os pesquisadores e projetos desenvolvidos na Universidade do Texas em Austin (especificamente no laboratório L-ASPIRES) contribuindo não só para a formação do estudante, mas também para a integração entre ambos grupos de pesquisa. (AU)

Publicações científicas

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(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)

CUNHA, VINICIUS C.; FREITAS, WALMIR; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; SANTOSO, SURYA; IEEE. Improving Line Parameter Estimation using Single-Phase Smart Meter Data. 2021 IEEE POWER & ENERGY SOCIETY GENERAL MEETING (PESGM), v. N/A, p. 5-pg., 2021-01-01. (16/08645-9, 19/17959-5, 17/10476-3, 19/20186-8)

CUNHA, VINICIUS C.; FREITAS, WALMIR; TRINDADE, FERNANDA C. L.; SANTOSO, SURYA. Automated Determination of Topology and Line Parameters in Low Voltage Systems Using Smart Meters Measurements. IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID, v. 11, n. 6, p. 5028-5038, NOV 2020. (17/10476-3, 16/08645-9, 19/20186-8)

SIRATARNSOPHON, PIYAPATH; CUNHA, VINICIUS C.; BARRY, NICHOLAS G.; SANTOSO, SURYA. Interphase Power Flow Control via Single-Phase Elements in Distribution Systems. CLEAN TECHNOLOGIES, v. 3, n. 1, p. 37-58, MAR 2021. (19/20186-8, 16/08645-9, 17/10476-3)

CUNHA, VINICIUS C.; KIM, TAEHYUNG; BARRY, NICHOLAS; SIRATARNSOPHON, PIYAPATH; SANTOSO, SURYA; FREITAS, WALMIR; RAMASUBRAMANIAN, DEEPAK; DUGAN, ROGER C.. Generalized Formulation of Steady-State Equivalent Circuit Models of Grid-Forming Inverters. IEEE OPEN ACCESS JOURNAL OF POWER AND ENERGY, v. 8, p. 352-364, 2021. (16/08645-9, 19/20186-8, 17/10476-3)