OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO DA COMPENSAÇÃO DE POTÊNCIA REATIVA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO CONSIDERANDO RESTRIÇÕES DE DISTORÇÃO HARMÔNICA
Data
2014
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Editor
Universidade Federal do Pará
Resumo
A localização de bancos de capacitores em redes de distribuição de energia elétrica, corretamente dimensionados, visa compensar excessos de circulação de potência reativa pelas linhas, reduzindo custos operacionais por meio da diminuição de perdas e aumentando a capacidade de transmissão de potência ativa, assegurando níveis adequados de tensão e fator de potência. A proliferação de cargas não lineares trouxe novos desafios, devido aos efeitos nocivos dos harmônicos sobre a qualidade da energia elétrica. Esta tese desenvolve uma ferramenta computacional utilizando técnicas de inteligência computacional, com algoritmos genéticos (AG), para a otimização multiobjetivo da compensação de potência reativa em redes elétricas de distribuição, capaz de localizar e dimensionar de forma ótima as unidades de compensação, atendendo benefícios econômicos e normas brasileiras de qualidade de energia. A proposta considera a utilização de bancos de capacitores e filtros de harmônicos, e emprega o algoritmo NSGA-II para determinar soluções ótimas de Pareto. A metodologia permite determinar a compensação de potência reativa considerando a presença de harmônicos, mantendo conformidade com os limites normativos de distorção harmônica.
Abstract
The correct location of capacitor banks in electric power distribution networks aims to compensate for excess reactive power flow through transmission lines, reducing operational costs by decreasing energy losses and increasing active power transmission capacity while ensuring appropriate voltage and power factor levels. The proliferation of nonlinear loads has introduced new challenges due to the harmful effects of harmonics on power quality. This thesis develops a computational tool using computational intelligence techniques with genetic algorithms (GA) for multiobjective optimization of reactive power compensation in electric distribution networks, capable of optimally locating and sizing compensation units while achieving economic benefits and complying with Brazilian power quality standards. The approach considers the use of capacitor banks and harmonic filters and applies the NSGA-II algorithm to determine Pareto-optimal solutions. The methodology enables the determination of reactive power compensation considering harmonic presence while maintaining compliance with normative limits on harmonic distortion.
Descrição
Palavras-chave
Algoritmos genéticos, Harmônicos, Qualidade de energia elétrica, Compensação de potência reativa, Redes de distribuição
Citação
AZEVEDO, Manoel Socorro Santos. Otimização multiobjetivo da compensação de potência reativa em redes de distribuição considerando restrições de distorção harmônica. 2014. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2014.