Análise comparativa de métodos de otimização para a solução do problema de reconfiguração de redes de distribuição de energia elétrica

Resumo

O problema de reconfiguração de sistemas de distribuição tem sido amplamente estudado nos últimos anos, tendo como objetivo principal a redução das perdas de potência. Diferentes métodos estão sido desenvolvidos para resolver o problema de reconfiguração, podendo ser classificados em heurísticas, meta-heurísticas (e.g., algoritmos genéticos e busca tabu) e otimização matemática (e.g., programação linear e programação não linear). Embora, muitos trabalhos reportem o esforço computacional requerido por cada método, nem sempre é possível fazer uma comparação direta do desempenho de diferentes propostas devido às diferentes condições (e.g., sistemas teste, plataforma de desenvolvimento e equipamento computacional). Neste projeto de pesquisa será feita uma análise comparativa de diferentes métodos heurísticos, meta-heurísticos e de otimização matemática aplicados na solução do problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica. Essa análise permitirá classificar o desempenho dos métodos segundo o valor da função objetivo e o esforço computacional. Em particular, será avaliado o desempenho de formulações matemáticas não lineares, cônicas e linearizadas para a solução do problema de reconfiguração em sistemas teste e de grande porte da literatura especializada. Também, a partir do estudo dessas diferentes propostas de modelamento matemático, será avaliada a aplicação de restrições substitutas (surrogate constraints) que possam acelerar o processo de solução. As formulações matemáticas serão desenvolvidas na linguagem de modelamento AMPL e resolvidas usado solvers comerciais. (AU)