Aplicación del algoritmo de enjambre de salpas al balance de fases en sistemas trifásicos asimétricos
Esta investigación aborda el problema del equilibrio de fase óptimo a través de la aplicación de una metodología de optimización maestro-esclavo. La etapa maestra define las conexiones de carga por nodo utilizando una codificación discreta, mientras que la etapa esclava evalúa cada configuración de...
- Autores:
-
Vargas Beltran, Antonny Santiago
Angarita Santofimio, Oscar Mauricio
- 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:11349/40686
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/11349/40686
- Palabra clave:
- Balance óptimo de fases
Pérdidas de potencia
Algoritmo de enjambre de salpas
Redes de distribución asimétricas
Flujo de potencia trifásico
Ingeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicas
Balance de fases
Redes eléctricas IEEE de 25 y 37 nodos
Algoritmo de optimización aritmética (AOA)
Optimal phase-balancing
Grid power losses
Salp swarm algorithm
Asymmetric distribution systems
Three-phase power flow
- Rights
- License
- Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
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Application of the salp swarm algorithm to the optimal phase-swapping problem in three-phase asymmetric networks |
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Aplicación del algoritmo de enjambre de salpas al balance de fases en sistemas trifásicos asimétricos Balance óptimo de fases Pérdidas de potencia Algoritmo de enjambre de salpas Redes de distribución asimétricas Flujo de potencia trifásico Ingeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicas Balance de fases Redes eléctricas IEEE de 25 y 37 nodos Algoritmo de optimización aritmética (AOA) Optimal phase-balancing Grid power losses Salp swarm algorithm Asymmetric distribution systems Three-phase power flow |
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Esta investigación aborda el problema del equilibrio de fase óptimo a través de la aplicación de una metodología de optimización maestro-esclavo. La etapa maestra define las conexiones de carga por nodo utilizando una codificación discreta, mientras que la etapa esclava evalúa cada configuración de carga proporcionada por la etapa maestra mediante un flujo de potencia trifásico. Para la etapa maestra, se seleccionó el algoritmo de enjambre de salpas (SSA), una técnica bioinspirada eficiente para lidiar con problemas de optimización no lineal continuos y discretos. La etapa esclava empleó el método matricial de flujo de potencia hacia atrás y hacia adelante para redes trifásicas asimétricas. Las simulaciones numéricas llevadas a cabo en alimentadores de prueba IEEE compuestos por 8, 25 y 37 nodos confirman la eficacia del enfoque SSA para encontrar soluciones eficientes con respecto a las pérdidas de energía esperadas en la red después del cambio de fase de carga óptima. Las comparaciones numéricas realizadas con el algoritmo de búsqueda de vórtices, el algoritmo genético Chu & Beasley y el algoritmo de búsqueda de cuervos demuestran la eficacia de la metodología propuesta para abordar el problema de estudio. Todas las validaciones numéricas se realizaron en el entorno de programación MATLAB. |
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Las simulaciones numéricas llevadas a cabo en alimentadores de prueba IEEE compuestos por 8, 25 y 37 nodos confirman la eficacia del enfoque SSA para encontrar soluciones eficientes con respecto a las pérdidas de energía esperadas en la red después del cambio de fase de carga óptima. Las comparaciones numéricas realizadas con el algoritmo de búsqueda de vórtices, el algoritmo genético Chu & Beasley y el algoritmo de búsqueda de cuervos demuestran la eficacia de la metodología propuesta para abordar el problema de estudio. Todas las validaciones numéricas se realizaron en el entorno de programación MATLAB.This research addresses the optimal phase-balancing problem by applying a master-slave optimization methodology. The master stage defines the load connections per node using a discrete codification, while the slave stage evaluates each load configuration provided by the master stage via a three-phase power flow. For the master stage, the salp swarm algorithm (SSA) was selected, which is an efficient bio-inspired technique to deal with continuous and discrete nonlinear optimization problems. The slave stage employed the matricial backward/forward power flow method for three-phase asymmetric networks. Numerical simulations in IEEE test feeders composed of 8, 25, and 37 nodes confirm the effectiveness of the SSA approach in finding efficient solutions regarding the expected grid power losses after optimal load phase-swapping. Numerical comparisons with the vortex search algorithm, the Chu & Beasley genetic algorithm, and the crow search algorithm demonstrate the effectiveness of the proposed methodology in dealing with the studied problem. All numerical validations were carried out in the MATLAB programming environment.pdfspaAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Abierto (Texto Completo)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Balance óptimo de fasesPérdidas de potenciaAlgoritmo de enjambre de salpasRedes de distribución asimétricasFlujo de potencia trifásicoIngeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicasBalance de fasesRedes eléctricas IEEE de 25 y 37 nodosAlgoritmo de optimización aritmética (AOA)Optimal phase-balancingGrid power lossesSalp swarm algorithmAsymmetric distribution systemsThree-phase power flowAplicación del algoritmo de enjambre de salpas al balance de fases en sistemas trifásicos asimétricosApplication of the salp swarm algorithm to the optimal phase-swapping problem in three-phase asymmetric networksbachelorThesisProducción Académicainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/42ac85fa-75e1-48a5-9434-c0f4e308511b/download4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347MD53ORIGINALVargasBeltranAntonnySantiago2023.pdfVargasBeltranAntonnySantiago2023.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf281556https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/51de56a5-d3f7-4ae3-936d-5efa30625193/download648ec7d9a6ac673771e9bea511bb7e5cMD51Licencia y autorización de los autores para publicar.pdfLicencia y autorización de los autores para publicar.pdfapplication/pdf266393https://repository.udistrital.edu.co/bitstreams/e9ecc938-d35f-4f2b-8ff2-2d544e80e5d6/downloadd0b1e60961ddda37c62b3b8438f8f88aMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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