Método heurístico para identificar a menor margem de estabilidade devido a bifurcações considerando diferentes padrões de carga

Resumo

Os sistemas de potência atualmente operam próximos dos seus limites de estabilidade devido às restrições econômicas e ambientais. Nestas condições de operação, três tipos de bifurcações podem estar próximas: Bifurcação Sela-Nó (BSN), de Hopf (BH) e Induzida por Limites (BIL). Tais bifurcações caracterizam-se pela mudança qualitativa e quantitativa do sistema à medida que um parâmetro do mesmo, usualmente o nível de carga, é variado e provoca a instabilidade do sistema. Em estudos de estabilidade, a margem de estabilidade (ME) é definida como a distância entre o ponto de operação atual do sistema e o ponto onde uma das bifurcações ocorre. Na literatura, foi observado que a maioria dos métodos para identificar esta margem assume uma direção de crescimento de carga específica, usualmente levando em consideração as constantes de inércia dos geradores. No entanto, tal estimativa da margem pode não ser precisa devido a variações dos padrões de carga do sistema que não seguem esta direção usual de crescimento. Este problema é particularmente crítico em sistemas desregulados onde a geração de potência e os níveis de carga são influenciados por fatores econômicos. Assim, a direção de crescimento de carga deve ser tratada como uma incerteza do sistema. Pouca atenção tem sido dada ao problema de identificação um padrão de carga ou direção de crescimento que resulte na menor estimativa da margem de estabilidade do sistema, e assim obter uma margem de estabilidade mais conservadora. Tendo isto em mente, o objetivo desta pesquisa de Iniciação Científica consiste em obter a direção de crescimento de carga ou padrão de carga que resulte na menor margem de estabilidade do sistema. A fim de atingir tal objetivo, um problema de otimização com restrições será formulado e resolvido utilizando um diferentes métodos, com uma posterior comparação entre eles.