Otimização Multiobjetivo para Ajuste de Parâmetros Volt-var: Reduzindo Perdas e Desequilíbrio de Tensão em Sistemas de Distribuição
Controle Volt-var, Geração Distribuída, Energia Solar Fotovoltaica, Otimização Multiobjetivo, NSGA-II, MOPSO, OpenDSS.
A expansão do uso de sistemas fotovoltaicos e de geração distribuída (GD) tem provocado transformações importantes na dinâmica operacional dos sistemas de distribuição de energia elétrica (SDEE), com impactos mais evidentes em redes radiais. Essa evolução tecnológica impõe a necessidade de desenvolver estratégias inovadoras para enfrentar os desafios decorrentes da alta penetração de fontes renováveis, como a intensificação do desequilíbrio de tensão e o aumento de perdas elétricas. Neste contexto, o presente trabalho apresenta três abordagens multiobjetivo voltadas para a otimização da operação de GDs despacháveis, e inversores inteligentes de sistemas fotovoltaicos, visando aprimorar o desempenho e a qualidade da energia das redes elétricas de distribuição. Inicialmente, foram implementados métodos de otimização baseados em NSGA-II e MOPSO, além de um método matemático utilizando pontos interiores com -Restrito, com o objetivo de minimizar perdas ativas, reduzir desequilíbrios de tensão e melhorar a qualidade geral da rede elétrica. Essas metodologias foram aplicadas nos sistemas de teste IEEE de 123 e 34 barras, considerando diferentes cenários operacionais. As estratégias de controle incluem a utilização de inversores inteligentes com funcionalidades avançadas, como controle Volt-var, otimizando a interação entre os sistemas fotovoltaicos e a rede de distribuição. Ressalta-se que os softwares OpenDSS e Pycharm usando a linguagem Python foram selecionados para estruturar as metaheurísticas e calcular o fluxo de potência devido às suas capacidades de comunicação externa. Os resultados obtidos mostram que as abordagens multiobjetivo são eficazes para lidar com os desafios operacionais de redes elétricas modernas com alta penetração de fontes renováveis. As soluções desenvolvidas destacam-se por integrar controle de tensão, otimizando o desempenho dos sistemas de geração distribuída e proporcionando maior flexibilidade e qualidade na operação.