Ubicación y dimensionamiento óptimo de FACTS en redes de distribución empleando el algoritmo de optimización de la viuda negra

El problema relacionado con la ubicación y dimensionamiento óptimos de diferentes FACTS (sistemas flexibles de transmisión de corriente alterna) en las redes de distribución eléctrica se aborda en esta investigación mediante la aplicación de un enfoque de optimización maestro-esclavo. Los FACTS anal...

Full description

Autores:
Santamaria Henao, Nicolas
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/39331
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/39331
Palabra clave:
Algoritmo de optimización de la viuda negra
Sistemas flexibles de transmisión de corriente alterna
Redes de distribución de mediana tensión
Compensador estatico de potencia reactiva
Compensador en derivación controlado por tiristores
Controlador unificado de flujo de potencia
Ingeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicas
Generación distribuida (GD)
Sistemas de distribución
Optimización de enjambre de partículas (PSO)
black widow optimizer (BWO)
flexible alternating current transmission systems (FACTS)
medium-voltage distribution networks
static var compensator (SVC)
thyristor-controlled shunt compensator (TCSC)
unified power flow controller (UPFC)
Rights
License
CC0 1.0 Universal
Description
Summary:El problema relacionado con la ubicación y dimensionamiento óptimos de diferentes FACTS (sistemas flexibles de transmisión de corriente alterna) en las redes de distribución eléctrica se aborda en esta investigación mediante la aplicación de un enfoque de optimización maestro-esclavo. Los FACTS analizados corresponden al controlador unificado de flujo de potencia (UPFC), el compensador de derivación controlado por tiristores (TCSC, también conocido como condensador conmutado por tiristores o TSC) y el compensador de var estático (SVC). La etapa maestra se encarga de definir la ubicación y el tamaño de cada dispositivo FACTS utilizando codificación híbrida discreta-continua mediante la aplicación del enfoque de optimización de viuda negra (BWO). La etapa esclava corresponde al método de flujo de potencia de aproximaciones sucesivas basado en la formulación de rejilla de admitancia, que permite determinar los costos esperados de las pérdidas de energía para un período de operación de un año. Los resultados numéricos en las redes de prueba IEEE de 33, 69 y 85 nodos demuestran que el mejor dispositivo FACTS para ubicar en redes de distribución es el SVC, ya que comparado con el UPFC y el TCSC permite la mejor reducción de la inversión anual equivalente y del coste de explotación. Un análisis comparativo con el software General Algebraic Modeling System, con el objetivo de resolver el modelo exacto de programación no lineal de enteros mixtos, demostró la efectividad del enfoque BWO propuesto para determinar la mejor ubicación y tamaño para los FACTS en redes de distribución radial. Reducciones de alrededor del 12,63% y 13,97% sobre los casos de referencia confirmaron que el SVC es la mejor opción para la compensación de potencia reactiva en las redes de distribución