Resilience and vulnerability of power distribution systems: approaches for dynamic features and extreme weather scenarios (2018)
- Authors:
- Autor USP: BESSANI, MICHEL - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEL
- Subjects: VULNERABILIDADE; ROBUSTEZ; DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
- Keywords: Confiabilidade; Critical infrastructures; Infraestruturas críticas; Power distribution systems; Reliability; Resilience; Resiliência; Robustness; Vulnerability
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Nossa sociedade é altamente dependente de commodities, como água e eletricidade, fornecidas para os usuários por sistemas de engenharia, conhecidos como infraestruturas críticas. A compreensão de como tais sistemas lidam com eventos prejudiciais é uma preocupação atual de pesquisadores, agentes públicos e sociedade. A perda de desempenho de um sistema devido a danos é relacionada à sua vulnerabilidade, e a capacidade de absorver e se recuperar dos danos é a resiliência. Neste estudo, são apresentadas abordagens para avaliar a vulnerabilidade e resiliência de sistemas de distribuição de energia considerando características dinâmicas, como os processos de falha e reconfiguração do sistema, para a vulnerabilidade, e os efeitos de climas extremos na resiliência com os processos de falha e reparo. Tais abordagens foram aplicadas em sistemas previamente apresentados na literatura, e também em um sistema brasileiro. Simulação de Monte Carlo foi utilizada para avaliar as dinâmicas de falha e reparo do sistema utilizando de modelos obtidos a partir de dados históricos, e um método para usar os modelos de tempo-até-falha durante a análise de vulnerabilidade também foi apresentado. Além disso, uma avaliação do impacto da dinâmica de reconfiguração na vulnerabilidade foi realizada e uma avaliação de resiliência sob diferentes cenários climáticos foi desenvolvida. Os modelos tempo-para-falha e reparo destacaram como fatores externos modificam as dinâmicas de falha e reparo do sistema brasileiro, o uso de modelos de confiabilidade na análise de vulnerabilidades mostrou que a consideração dos diferentes tipos de elementos geram resultados diferentes e o domínio de tempo permite novas perspectivas de análise.A investigação da reconfiguração indicou que a redução da vulnerabilidade devido à reconfiguração é afetada pelo número de chaves e também pela máxima capacidade de carga dos alimentadores do sistema de distribuição. A avaliação de resiliência mostrou que, para conectividade estrutural, redes de distribuição maiores são menos resilientes, enquanto que para fornecimento de energia, um conjunto de características, relacionados com a organização topológica e elétrica dessas redes parece ser associado à resiliência do serviço, informação útil para o planejamento. As dinâmicas avaliadas neste estudo são relevantes para a vulnerabilidade e resiliência de tais sistemas, e também para outras infraestruturas críticas. Além disso, essas abordagens podem ser aplicadas a outros sistemas, como transporte e distribuição de água. Em estudos futuros, outras características de sistemas de distribuição de energia, como geração distribuída e armazenamento de energia, serão consideradas nas análises de vulnerabilidade e resiliência
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 06.06.2018
-
ABNT
BESSANI, Michel. Resilience and vulnerability of power distribution systems: approaches for dynamic features and extreme weather scenarios. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-11072018-165318/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Bessani, M. (2018). Resilience and vulnerability of power distribution systems: approaches for dynamic features and extreme weather scenarios (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-11072018-165318/ -
NLM
Bessani M. Resilience and vulnerability of power distribution systems: approaches for dynamic features and extreme weather scenarios [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-11072018-165318/ -
Vancouver
Bessani M. Resilience and vulnerability of power distribution systems: approaches for dynamic features and extreme weather scenarios [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-11072018-165318/ - Avaliação e modelagem de sistemas de suporte à decisão utilizando reconhecimento de padrões e redes Bayesianas
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