Modelos matemáticos e heurísticas baseadas em técnicas de programação matemática para o problema de minimização de perdas e reconfiguração de redes elétricas (2018)
- Authors:
- Autor USP: SPATTI, KARLA BARBOSA DE FREITAS - ICMC
- Unidade: ICMC
- Sigla do Departamento: SSC
- Subjects: HEURÍSTICA; MODELOS MATEMÁTICOS; COMPUTAÇÃO EVOLUTIVA; OTIMIZAÇÃO COMBINATÓRIA; PROGRAMAÇÃO MATEMÁTICA
- Keywords: Fix-and-optimize heuristic; Mathematical methods; Minimização de perdas; Optimization; Power distribuition reconfiguration; Power loss minimization; Reconfiguração de redes elétricas
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A reconfiguração de redes de distribuição de energia elétrica consiste em alterar sua topologia por meio de manobras de chaves nos circuitos primários. Trata-se de um problema de otimização combinatória, onde normalmente os objetivos são a minimização de perdas ativas e/ou número de manobras realizadas, atendendo as restrições como isolamento de faltas, balanceamento de cargas entre os alimentadores e melhoria dos níveis de tensão. As dificuldades na modelagem e na resolução exata de problemas envolvendo a reconfiguração de redes de distribuição advém do tamanho dos sistemas reais, representados por um número elevado de chaves e alimentadores e ainda pela natureza combinatorial do problema. Para tratar essas questões, diversas modelagens e técnicas computacionais têm sido desenvolvidas, em particular heurísticas de melhoramento que através de uma solução factível, otimiza os resultados reduzindo o espaço de busca, até encontrar uma nova solução com melhor função objetivo. Neste sentido, são propostas duas formulações matemáticas descrevendo novas restrições a fim de melhorar a descrição do problema. A primeira, uma formulação mais simplificada, considera apenas a parte ativa das instâncias; na segunda um modelo completo é descrito otimizando parte das restrições do primeiro modelo e considerando também a parte reativa das instâncias. Duas heurísticas também são adaptadas pela primeira vez para o problema de reconfiguração de redes, pois a heurística de melhoramentoFix-and-Optmize é configurada de duas formas diferentes, determinando seus principais parâmetros através de uma análise de sensibilidade. Os resultados dos dois modelos propostos e também das heurísticas adaptadas para 13 sistemas de referência são descritos e comparados com outros métodos da literatura. Para verificar a eficiência e robustez dos métodos e heurísticas desenvolvidos, replicações são propostas de dois sistemas de referência, 9 replicações do sistema de 72 barras e 4 replicações do sistema de 10560 barras. Seus resultados bem como o desempenho dos métodos são descritos e avaliados.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 04.04.2018
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ABNT
FREITAS, Karla Barbosa de. Modelos matemáticos e heurísticas baseadas em técnicas de programação matemática para o problema de minimização de perdas e reconfiguração de redes elétricas. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17102018-085628/. Acesso em: 13 fev. 2026. -
APA
Freitas, K. B. de. (2018). Modelos matemáticos e heurísticas baseadas em técnicas de programação matemática para o problema de minimização de perdas e reconfiguração de redes elétricas (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17102018-085628/ -
NLM
Freitas KB de. Modelos matemáticos e heurísticas baseadas em técnicas de programação matemática para o problema de minimização de perdas e reconfiguração de redes elétricas [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 13 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17102018-085628/ -
Vancouver
Freitas KB de. Modelos matemáticos e heurísticas baseadas em técnicas de programação matemática para o problema de minimização de perdas e reconfiguração de redes elétricas [Internet]. 2018 ;[citado 2026 fev. 13 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/55/55134/tde-17102018-085628/
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