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Análise de Redes em Regime Permanente

Apresentação

 O Brasil é o único país em desenvolvimento a contar com uma cadeia própria de modelos computacionais voltados à simulação de redes elétricas, desenvolvidos à medida que o sistema elétrico brasileiro foi evoluindo. Assim, tão logo surge a perspectiva de incorporação de um novo tipo de equipamento ao SIN, são desenvolvidos esforços para sua adequada modelagem nos programas.
Neste contexto, a linha de pesquisa “Análise de Redes em Regime Permanente” dedica-se à criação de programas computacionais que permitem avaliar o comportamento de sistemas elétricos de potência considerando uma modelagem estática da rede elétrica, ou seja, assumindo que as variações das grandezas elétricas com o tempo são suficientemente lentas para que se possa desconsiderar os efeitos transitórios.


Um dos principais objetivos da linha é manter permanentemente atualizados os programas de análise elétrica, deixando-os prontos para uso e compatíveis entre si do ponto de vista de atualizações.


Os programas para simulação elétrica em regime permanente permitem a realização de estudos de fluxo de potência, estabilidade de tensão, análise de contingências, sensibilidade de tensão, sensibilidade de fluxo e fluxo de potência continuado. Também existem desenvolvimentos relacionados com avaliação de corredores de recomposição e avaliação de segurança estática de sistemas elétricos de potência.


Outra vertente desta linha de pesquisa é a necessidade de otimizar o ponto de operação calculado por um programa de fluxo de potência, considerando uma função-objetivo, um conjunto de restrições físicas e operacionais e um conjunto de variáveis de controle. As restrições e variáveis de controle podem considerar todo o sistema elétrico de potência ou apenas algumas áreas do mesmo. Os trabalhos desenvolvidos utilizam o que há de mais moderno em termos de otimização não-linear aplicada a sistemas elétricos de potência: o método de pontos interiores. Também são desenvolvidos métodos para permitir a otimização de um sistema elétrico considerando um conjunto de contingências, no que se denomina fluxo de potência com restrição de segurança. Estes métodos utilizam a técnica conhecida como Decomposição de Benders.


Os programas computacionais desenvolvidos sob esta linha de pesquisa são o ANAREDE (Análise de Redes Elétricas) e o FLUPOT (Fluxo de Potência Ótimo). Estes programas computacionais constituem ferramentas essenciais para realização de diversos estudos e análises “off-line” por parte de entidades setoriais, como Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) e Empresa de Pesquisa Energética (EPE), bem como por parte do Ministério de Minas de Energia (MME) e agentes de transmissão, geração e distribuição, destacando-se as empresas Eletrobras.


Dentre os programas computacionais desenvolvidos sob a linha de pesquisa estão o ANAREDE (Análise de Redes Elétricas) e o FLUPOT (Fluxo de Potência Ótimo). Estes programas também são executados no modo de estudos do SAGE (Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia), que atende à necessidade dos operadores nos centros de controle do sistema.


A linha “Análise de Redes em Regime Permanente” está relacionada às linhas de pesquisa “Análise de Harmônicos e Curto-Circuito”, “Análise de Redes em Regime Dinâmico”, “Técnicas Computacionais Aplicadas à Área Elétrica” e “Simulação de Redes em Tempo Real”.


A linha de pesquisa é implementada em parceria com as empresas Eletrobras; entidades setoriais, como o ONS; com o MME; com algumas instituições e universidades brasileiras, como o Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), a Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RJ) e a Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF).


Veja, abaixo, mais informações sobre os programas computacionais desenvolvidos sob esta linha de pesquisa.

Contato

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Programas Computacionais