Un enfoque matemático para planificar simultáneamente la generación y expansión de transmisión basado en limitadores de corriente de falla y restricciones de confiabilidad
Autores: Refaat, Mohamed M.; Aleem, Shady H. E. Abdel; Atia, Yousry; Ali, Ziad M.; El-Shahat, Adel; Sayed, Mahmoud M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un enfoque matemático para planificar simultáneamente la generación y expansión de transmisión basado en limitadores de corriente de falla y restricciones de confiabilidad
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Planificación de expansión de transmisión
Restricciones de confiabilidad
Incertidumbres
Limitador de corriente de falla
Seguridad N-1
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Hoy en día, la planificación de la expansión de generación y transmisión (G&TEP) para satisfacer el crecimiento de la carga potencial está restringida por limitaciones de fiabilidad y la presencia de incertidumbres. Este estudio propone un método de planificación restringido por fiabilidad para fuentes de energía renovable integradas y la expansión de transmisión considerando la ubicación y dimensionamiento de limitadores de corriente de falla (FCL) y la seguridad N-1. Además, se adopta un enfoque para tratar eventos inciertos. El modelo de planificación propuesto se traduce en un modelo de programación no lineal entera mixta, que es complejo y no fácil de resolver. El problema se formuló como un problema de tres niveles, y se introdujo un marco de hibridación entre algoritmos de metaheurística y optimización matemática para evitar errores de linealización y simplificar la solución. Por esta razón, se probaron tres técnicas de metaheurística. La metodología propuesta se llevó a cabo en el sistema del Delta Oeste egipcio. Los resultados numéricos demostraron la eficiencia de integrar problemas de G&TEP y asignación de FCL en la mejora de la fiabilidad del sistema eléctrico. Además, la efectividad del algoritmo de hibridación en la resolución del problema sugerido fue validada mediante la comparación con otros algoritmos de optimización.
Descripción
Hoy en día, la planificación de la expansión de generación y transmisión (G&TEP) para satisfacer el crecimiento de la carga potencial está restringida por limitaciones de fiabilidad y la presencia de incertidumbres. Este estudio propone un método de planificación restringido por fiabilidad para fuentes de energía renovable integradas y la expansión de transmisión considerando la ubicación y dimensionamiento de limitadores de corriente de falla (FCL) y la seguridad N-1. Además, se adopta un enfoque para tratar eventos inciertos. El modelo de planificación propuesto se traduce en un modelo de programación no lineal entera mixta, que es complejo y no fácil de resolver. El problema se formuló como un problema de tres niveles, y se introdujo un marco de hibridación entre algoritmos de metaheurística y optimización matemática para evitar errores de linealización y simplificar la solución. Por esta razón, se probaron tres técnicas de metaheurística. La metodología propuesta se llevó a cabo en el sistema del Delta Oeste egipcio. Los resultados numéricos demostraron la eficiencia de integrar problemas de G&TEP y asignación de FCL en la mejora de la fiabilidad del sistema eléctrico. Además, la efectividad del algoritmo de hibridación en la resolución del problema sugerido fue validada mediante la comparación con otros algoritmos de optimización.