Desenvolvimento de um modelo de programação matemática para a alocação ótima de baterias no sistema de distribuição de energia elétrica baseado em técnicas de análise espaço-temporal

• Processo: 21/06251-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: John Fredy Franco Baquero
• Beneficiário: Norberto Abrante Martinez
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/02389-4 - Aprendizado de máquina combinado com técnicas de análise espaço-temporal para alocação e dimensionamento de baterias em sistemas de distribuição elétrica, BE.EP.DR
• Assunto(s): Sistemas de distribuição de energia elétrica Programação matemática Análise espaço-temporal Otimização Baterias Elasticidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Alocação de baterias | Análise espaço-temporal | otimização | sistemas de distribuição de energia elétrica | Sistemas de distribuição de energia elétrica

Resumo

O constante desenvolvimento de tecnologias de baterias, motiva o interesse de usá-las no Sistema De Distribuição De Energia Elétrica (SDEE). Apesar dos benefícios que podem prover ao SDEE, os investimentos em sistemas de baterias ainda são altos; portanto, o planejamento de sua alocação (em qual ponto da rede elétrica se conectará), dimensionamento (capacidade do módulo e potência do inversor) e operação (horários de absorção e injeção de energia) devem ser cuidadosamente avaliados. Embora diversos métodos tenham sido aplicados no planejamento de baterias no SDEE, aspectos importantes não considerados previamente como mudanças na geração renovável (e.g., aumento da conexão de Geradores Distribuídos (GD) e na carga (e.g., aumento do consumo e/ou mudança de perfil devido a fatores socioeconômicos) podem ser incorporados no processo de decisão com a aplicação de técnicas de análise espaço-temporal. Também podem ser considerados os conceitos de elasticidade técnica e econômica envolvidos na relação entre a presença de baterias e a integração de GD e da carga atrelada, já que os efeitos dessa relação elástica podem influenciar a alocação e o dimensionamento das baterias. Nesse contexto, este projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de um modelo de programação matemática para a alocação, dimensionamento e operação ótima de baterias no SDEE baseado em técnicas de análise espaço-temporal e conceitos de elasticidade. A pesquisa resultará em um método de suporte à decisão que considera as relações elásticas e a dinâmica espaço-temporal associada à interação entre baterias, integração de geração renovável e aumento da demanda que deve ser útil no planejamento do sistema de distribuição de energia elétrica. (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)

HOLZBACH, MATHEUS; MARTINEZ, NORBERTO ABRANTE; FARIA, LUCAS TELES; TABARES, ALEJANDRA; RESENDE, JOHN F.; FRANCO, JOHN F.. Optimal hybrid backup systems for substation auxiliary services during outages through stochastic programming. Electric Power Systems Research, v. 239, p. 11-pg., 2025-02-01. (21/06251-1, 22/03161-4, 18/20990-9)