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Elaboração de algoritmos de fluxo de potência para redes de distribuição considerando geração distribuída

The load flow studies are fundamental to the operation of the electric power system. It allows us to see the operational conditions of the steady state of the system. Conventional methods for calculating load flow in transmission networks, such as the Gauss-Seidel and Newton-Raphson methods, among o...

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Autor principal:	Seki, Yves Yujiro Hashizume
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Geração distribuida de energia elétrica Algorítmos computacionais Simulação (Computadores) Energia elétrica - Transmissão Distributed generation of electric power Computer algorithms Computer simulation Electric power transmission CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9849
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id	riut-1-9849
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spelling	riut-1-98492020-11-12T16:56:04Z Elaboração de algoritmos de fluxo de potência para redes de distribuição considerando geração distribuída Elaboration of power flow algorithms for distribution networks considering distributed generation Seki, Yves Yujiro Hashizume Benedito, Raphael Augusto de Souza Gurski, Érico Benedito, Raphael Augusto de Souza Gurski, Érico Almeida, Álvaro Augusto de Geração distribuida de energia elétrica Algorítmos computacionais Simulação (Computadores) Energia elétrica - Transmissão Distributed generation of electric power Computer algorithms Computer simulation Electric power transmission CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA The load flow studies are fundamental to the operation of the electric power system. It allows us to see the operational conditions of the steady state of the system. Conventional methods for calculating load flow in transmission networks, such as the Gauss-Seidel and Newton-Raphson methods, among others, may present poor performance when applied in distribution systems, specialy for radial networks with large number of bars. This work considers the development of a power flow analysis algorithm through the BFS method (Backward / Forward Sweep). In order to do so, a theoretical basis for understanding the power flow concepts and the methods used to solve them, both for transmission systems and for distribution systems, was developed during the course of the study. In this study we presented the equations of the BFS method involving the complex operator, as well as a step-by-step explanation of its solution. We also implemented an algorithm to calculate the hourly power flow based on the BFS method. Another issue addressed was the issue of distributed generation, especially eolic generation, for which an algorithm was implemented to obtain wind speed curves from historical data. Finally, we compared the results of the voltage in the 10, 33 and 69 bars systems obtained by the algorithm implemented in the software MATLAB ® with the results obtained by the resolution of the Gauss-Seidel method and the software ANAREDE ® for scenarios with and without distributed generation, and also the validation of the hourly power flow algorithm. O estudo de fluxo de potência é peça fundamental para a operação do sistema elétrico de potência. Ele permite conhecer a condição operacional de regime estacionário do sistema. Métodos convencionais para o cálculo de fluxo de potência em redes de transmissão de energia elétrica, tais como os métodos de Gauss-Seidel e Newton-Raphson entre outros, podem apresentar um mal desempenho quando aplicados em sistemas de distribuição, principalmente para redes radiais com grande número de barras. Este trabalho contempla o desenvolvimento de um algoritmo de análise de fluxo de potência através do método BFS (do inglês, Backward/Forward Sweep). Para tanto, foi desenvolvida ao decorrer do estudo uma fundamentação teórica visando a compreensão dos conceitos de fluxo de potência e dos métodos utilizados para a sua resolução, tanto para sistemas de transmissão quanto para sistemas de distribuição. Neste estudo foi apresentado o equacionamento do método BFS envolvendo o operador complexo, bem como uma explicação passo a passo de sua resolução. Também foi implementado um algoritmo para o cálculo do fluxo de potência horário com base no método BFS. Outro ponto abordado foi a questão da geração distribuída, principalmente a geração eólica, para a qual foi implementado um algoritmo para a obtenção de curvas de velocidade do vento a partir dse dados históricos. Por fim, foram comparados os resultados das tensões nos sistemas de 10, 33 e 69 barras obtidos pelo algoritmo implementado no software MATLAB® com os resultados obtidos pela resolução do método de Gauss-Seidel e pelo software ANAREDE® para cenários com e sem geração distribuída, e também foi feita a validação do algoritmo de fluxo de potência horário. 2020-11-12T16:56:03Z 2020-11-12T16:56:03Z 2019-06-28 bachelorThesis SEKI, Yves Yujiro Hashisume. Elaboração de algoritmos de fluxo de potência para redes de distribuição considerando geração distribuída. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9849 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Graduação em Engenharia Elétrica UTFPR
institution	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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description	The load flow studies are fundamental to the operation of the electric power system. It allows us to see the operational conditions of the steady state of the system. Conventional methods for calculating load flow in transmission networks, such as the Gauss-Seidel and Newton-Raphson methods, among others, may present poor performance when applied in distribution systems, specialy for radial networks with large number of bars. This work considers the development of a power flow analysis algorithm through the BFS method (Backward / Forward Sweep). In order to do so, a theoretical basis for understanding the power flow concepts and the methods used to solve them, both for transmission systems and for distribution systems, was developed during the course of the study. In this study we presented the equations of the BFS method involving the complex operator, as well as a step-by-step explanation of its solution. We also implemented an algorithm to calculate the hourly power flow based on the BFS method. Another issue addressed was the issue of distributed generation, especially eolic generation, for which an algorithm was implemented to obtain wind speed curves from historical data. Finally, we compared the results of the voltage in the 10, 33 and 69 bars systems obtained by the algorithm implemented in the software MATLAB ® with the results obtained by the resolution of the Gauss-Seidel method and the software ANAREDE ® for scenarios with and without distributed generation, and also the validation of the hourly power flow algorithm.
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Elaboração de algoritmos de fluxo de potência para redes de distribuição considerando geração distribuída

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