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Type: Dissertação
Issue Date: 4-Dec-2018
Authors: AMARAL, Lucas Felipe
First Advisor: VIEIRA, João Paulo Abreu
Title: Comparação entre métodos de fluxo de carga para redes de distribuição ativas
Other Titles: Comparison between charge flow methods for active distribution networks
Sponsor: CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Citation: AMARAL, Lucas Felipe. Comparação entre métodos de fluxo de carga para redes de distribuição ativas. Orientador: João Paulo Abreu Vieira. 2018. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2018. Disponível em:http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/10717. Acesso em:.
Resumo: Essa dissertação de mestrado apresenta um estudo comparativo de métodos de fluxo de carga para redes de distribuição ativa. O estudo proposto leva em conta as mudanças já enfrentadas pelos sistemas de distribuição, como a alta penetração da geração distribuída (GD), considerando as características típicas de redes de distribuição com a alta relação R/X. Essas características impõem dificuldades sobre o desempenho de tradicionais algoritmos de fluxo de carga, como o método desacoplado e o método da varredura (backward-forward sweep). Por outro lado, algoritmos modificados baseados no método desacoplado, como o desacoplado com rotação de eixos e desacoplado com normalização complexa podem ser eficientemente aplicados para análise de sistemas de distribuição. Nesse sentido, uma comparação de desempenho, em termos de número de iterações e custo computacional, é realizada entre os seguintes métodos: Newton-Raphson, somatório de correntes, desacoplado rápido com normalização complexa e desacoplado com rotação de eixos. O desempenho dos métodos é analisado para diferentes graus de penetração da GD, tipos de barras PQ e PV em barras com a presença da GD, e diferentes valores R/X dos cabos. Além disso, verificou-se a influência do ângulo base dos métodos desacoplados modificados sobre o número de iterações. Os métodos foram testados em quatro sistemas: sistema de 2 barras, sistema de 69 barras, sistema de 476 barras e sistema de 1080 barras.
Abstract: This dissertation presents a comparative study of load flow methods for analysis of active distribution networks. The proposed study takes into account the changes already faced by distribution systems, such as a high penetration of distributed generation (DG), while considering the typical characteristics of distribution networks, as the high R/X ratios. These characteristics impose difficulties on the performance of both backward-forward sweep and decoupled-based power flow methods. On the other hand, modified algorithms based on the decoupled method, such axis rotation fast decoupled and fast decoupled via pu normalization, can be efficiently applied to distribution system analysis. Thereby, a comparison of performance in terms of number of iterations and computational effort is carry out between the following methods: Newton-Raphson, Current Summation, Axis Rotation Fast Decoupled and Fast Decoupled via Complex pu. Normalization. The performance of each method is analyzed for different DG penetration levels, DG modelled as PQ and PV buses, and different R/X ratios. In addition, the influence of the base angle of both decoupled methods on the number of iterations was analyzed. The methods were tested in four distribution systems: 2-bus system, IEEE 69-bus system, 476-bus system and 1080-bus system.
Keywords: Geração distribuída
Redes de distribuição ativas
Fluxo de carga
Método de Newton-Raphson
Método desacoplado com rotação de eixos
Método desacoplado com normalização complexa
Somatório de correntes
Concentration Area: SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
Research Line: ALTA TENSÃO
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
Institution Acronym: UFPA
Department: Instituto de Tecnologia
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Dissertações em Engenharia Elétrica (Mestrado) - PPGEE/ITEC

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