Orientadores: Anésio dos Santos Júnior, Aurélio Ribeiro Leite de Oliveira

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação

Resumo: Os métodos de pontos interiores apresentam bons resultados na resolução de problemas de fluxo de potência ótimo CC, porém, podem sofrer problemas numéricos quando variáveis de decisão permanecem, por diversas iterações, próximas a valores de fronteira, influenciando na convergência do...

Resumo: Os métodos de pontos interiores apresentam bons resultados na resolução de problemas de fluxo de potência ótimo CC, porém, podem sofrer problemas numéricos quando variáveis de decisão permanecem, por diversas iterações, próximas a valores de fronteira, influenciando na convergência do método, aumentando o número de iterações, ou mesmo não convergindo. Estes erros numéricos podem ocorrem com mais frequência quando há sobrecargas de geração e/ou transmissão no sistema, pois variáveis de decisão atingem seus limites rapidamente. Além disso, tais sobrecargas podem ocasionar blackouts devido à incapacidade de satisfazer a demanda ou mesmo de transmitir a carga gerada. A fim de eliminar estas dificuldades destes métodos, é proposta uma troca de função barreira, substituindo a barreira logarítmica clássica pela barreira logarítmica modificada. Esta mudança, além de sanar as dificuldades com variáveis próximas a valores de fronteira, permite que haja violações controladas em algumas restrições de desigualdade, podendo ser utilizada na resolução de problemas como os de fluxo de potência ótimo com sobrecargas. Deste modo, são feitos estudos sobre as mudanças provocadas pelo uso da função barreira logarítmica modificada em problemas de programação linear e em problemas cuja função objetivo seja quadrática e separável. Em seguida é apresentada uma formulação deste método para problemas de fluxo de potência ótimo via fluxo em redes. Estudos de casos são feitos simulando sobrecargas em sistemas da base IEEE, e em sistemas brasileiros SSE810, SSE1654, SSE1732 e BRASIL

Abstract: The interior point methods have good results in solving problems DC optimal power flow, however, may suffer from numerical problems when the decision variables remain, for several iterations, near the boundary value, influencing the convergence of the method by increasing the number of...

Abstract: The interior point methods have good results in solving problems DC optimal power flow, however, may suffer from numerical problems when the decision variables remain, for several iterations, near the boundary value, influencing the convergence of the method by increasing the number of iterations, or even not converging. These numerical errors may occur when there are overloads of generation and/or transmission in the system, because decision variables reach their limits quickly. Moreover, such overloads may cause blackouts due to the failure to meet the demand or to forward the generated load. In order to eliminate these difficulties these methods, we propose a change of classical barrier function by modified logarithmic barrier. This change, in addition to remedy the difficulties with variable near the boundary, allows for controlled violations in some inequality constraints. This idea can be used in solving problems such as optimal power flow with overloads. Thus, studies about changes caused by the use of modified logarithmic barrier function are made in linear programming problems and problems whose objective function is quadratic and separable. Then we present a formulation of this method to problems of optimal power flow via network flow. Case studies are done by simulating overload in systems IEEE, and Brazilian systems SSE810, SSE1654, SSE1732 and BRAZIL