Compensación óptima de potencia reactiva con D-STATCOMs en sistemas de distribución empleando el algortimo de distribución normal generalizada

Esta investigación aborda el problema de la ubicación y el dimensionamiento óptimos de los compensadores estáticos de distribución (D-STATCOM) mediante la aplicación de una técnica de optimización maestro-esclavo. La etapa maestra determina los nodos donde se deben ubicar los D-STATCOM y sus tasas nominales aplicando el optimizador de distribución normal generalizada (GNDO) con una codificación discreta-continua. En la etapa esclava se implementa el método de flujo de potencia de aproximaciones sucesivas con el fin de establecer la factibilidad técnica de la solución brindada por la etapa maestra, es decir, regulación de voltaje y capacidades del dispositivo, entre otras características. El objetivo principal del optimizador maestro-esclavo propuesto es minimizar los costos operativos anuales esperados de la red de distribución, que incluye la pérdida de energía y los costos de inversión de los D-STATCOM. Con el fin de mejorar la efectividad de la compensación de potencia reactiva durante la operación diaria de la red de distribución, se utiliza un enfoque de flujo de potencia reactiva óptimo (ORPF) que considera como entradas los nodos donde se ubican los D-STATCOM para obtener su rendimiento esperado diario. comportamiento dinámico con respecto a la inyección de potencia reactiva para obtener beneficios netos adicionales. El enfoque GNDO y el método de flujo de potencia se implementan en el entorno de programación MATLAB, y el enfoque ORPF se implementa en el software GAMS utilizando un alimentador de prueba que comprende 33 nodos con configuraciones tanto radiales como en malla. Se presenta un análisis comparativo completo con el algoritmo Salp Swarm para demostrar la efectividad del enfoque de optimización de dos etapas propuesto en el escenario de operación fija con respecto a los valores finales de la función objetivo. Además, diferentes pruebas que consideran la posibilidad de inyección de potencia horaria utilizando D-STATCOM a través de la solución ORPF demuestran que se pueden obtener ganancias adicionales en los costos operativos anuales esperados de la red.

• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2023
• Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
• Repositorio: RIUD: repositorio U. Distrital
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.udistrital.edu.co:11349/37094
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11349/37094
• Palabra clave: Flujo de potencia reactiva óptimo; Compensadores estáticos de distribución; Redes de distribución radiales y malladas; Minimización de costos operativos anuales; Optimizador de distribución normal generalizada; Ingeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicas; Compensadores estáticos de distribución (D-STATCOM); Optimización maestro-esclavo; Flujo de potencia reactiva óptimo (ORPF); Algoritmo salp swarm; Generalized normal distribution optimizer; Optimal reactive power flow; Annual operating cost minimization; Distribution static compensators; Radial and meshed distribution networks
• License: CC0 1.0 Universal