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Análise da resiliência de sistemas elétricos utilizando redes complexas

Processo: 19/06531-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de novembro de 2019
Vigência (Término): 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
Pesquisador responsável:Carlos Dias Maciel
Beneficiário:Henrique de Oliveira Caetano
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/50851-0 - INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Sistemas Autônomos Cooperativos Aplicados em Segurança e Meio Ambiente, AP.TEM
Assunto(s):Processamento de sinais   Redes complexas   Sistemas elétricos   Resiliência psicológica   Simulação por computador

Resumo

A resiliência de sistemas complexos tornou-se um assunto de extrema importância atualmente, e seu estudo já é aplicado em diferentes áreas do conhecimento humano. Neste projeto, pretende-se aplicar esse conceito na área de sistemas de energia, utilizando a teoria de redes complexas (simulação por meio de grafos) para representar uma rede elétrica, e analisar sua resiliência em situações que falhas sejam detectadas. As falhas poderão variar em número e em tipo (em nó, em arestas ou em ambos simultaneamente). Duas topologias serão utilizadas para a criação dos grafos: pequeno mundo (small-world) e livre de escala (scale-free). Além disso, como um diferencial nas simulações, os elementos do grafo possuirão parâmetros próprios (como impedância característica e capacidade máxima de armazenamento). Por fim, um algoritmo de reconfiguração será implementado, com o objetivo do sistema se recuperar (total ou parcialmente), após as falhas. Dentre as técnicas de reconfiguração de sistemas existentes, será utilizada a de Variable Neighborhood Search (VNS), para encontrar a melhor solução, dentro das limitações de projeto. O algoritmo utilizará os parâmetros do grafo e a topologia do sistema como forma de encontrar a melhor solução de reconfiguração, em cada caso.