Abordagem hierárquica para gerenciamento de cargas de serviços auxiliares em subestações durante cortes de energia

• Processo: 24/02027-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de julho de 2024
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2024
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: John Fredy Franco Baquero
• Beneficiário: Matheus Holzbach
• Supervisor: Javier Contreras Sanz
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Universidad de Castilla-La Mancha, Ciudad Real (UCLM), Espanha
• Vinculado à bolsa: 22/04826-0 - Aplicação das metaheurísticas Algoritmo Genético e Busca em Vizinhança Variável no dimensionamento ótimo de um sistema de backup híbrido para manutenção dos serviços auxiliares em subestações, BP.MS
• Assunto(s): Microrredes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Abordagem hierárquica | Gestão de cargas | Microrredes | Serviços auxiliares | subestações | Planejamento de sistemas de energia elétrica

Resumo

Os serviços auxiliares de subestações são um conjunto de equipamentos que desempenham papel crucial na confiabilidade e estabilidade de todo o sistema elétrico. Contribuem também para a resposta a emergências, garantindo a segurança dos operadores e permitindo o rápido restabelecimento do serviço eléctrico. Durante as interrupções, as cargas dos serviços auxiliares devem ser alimentadas continuamente por sistemas de reserva, que podem ser constituídos por uma microrrede com geração renovável. Para garantir este serviço, propõe-se o desenvolvimento de um algoritmo baseado numa abordagem hierárquica para a gestão de cargas de serviços auxiliares não essenciais em subestações. O algoritmo determinará o funcionamento das cargas tendo em conta o nível de carga das baterias, a disponibilidade de recursos de geração renovável na microrrede e a presença de veículos eléctricos da companhia eléctrica, que poderão ser utilizados no esquema Vehicle-to-load (V2L). Se o sistema de baterias tiver pouca energia disponível, ou os sistemas de geração renovável não produzirem energia suficiente, a demanda por cargas programáveis de ar condicionado ou iluminação pode ser ajustada para ampliar o fornecimento de outras cargas essenciais. O algoritmo será implementado em Matlab e validado através de simulações estocásticas utilizando o método Monte Carlo, onde sua implementação será testada utilizando diferentes condições de geração renovável, horários de início e duração dos cortes de energia. Espera-se obter melhoria no índice de disponibilidade e no custo de implantação dentro do projeto de dimensionamento de microrredes para serviços auxiliares associados à bolsa no país (processo FAPESP 2022/04826-0).