Otimização multiobjetivo de microrrede utilizando NSGA-II
Resumo
Resumo: A conscientização da sociedade acerca dos fatores ambientais, a busca por maiorautonomia na produção e consumo de energia, além da facilidade de acesso atecnologias resultaram na disseminação da geração distribuída. Neste cenário asmicrorredes surgem como alternativa viável e segura para a utilização destas fontesde energia, devido as suas características de operação. Para a sua devida operação,se faz necessário o seu planejamento por meio da determinação dos pontos ótimosde funcionamento do sistema. Isto é atingido por meio da otimização da operação damicrorrede. O presente trabalho visa desenvolver um modelo de otimizaçãomultiobjetivo de microrrede baseado em NSGA-II, com o intuito de minimizar os custose maximizar a vida útil das baterias. O problema a ser resolvido consiste noestabelecimento do despacho diário das baterias. No modelo foram consideradoselementos da mais próximos da realidade local como estrutura tarifária, tipo degeração, características da rede de distribuição, custos, dentre outros. No cálculo docusto da microrrede foram considerados os custos e as potências dos elementos componentes da rede. Por outro lado, no cálculo da degradação da bateria foi considerado o modelo baseado na degradação por ciclo, na temperatura de operaçãoe na profundidade de descarga. A otimização multiobjetivo foi implementada atravésdos programas OpenDSS e MATLAB®. Os resultados apresentados demonstram aaplicabilidade da metodologia para a operação da microrrede conectada à rede. Abstract: The awareness of society about environmental factors, demand for more selfproductionand consumption of energy in addition to ease of access to technologiesresulted in the dissemination of distributed generation. In this context, microgridsappear as a viable and safe alternative for the use of these energy sources, due totheir operating characteristics. For its proper operation, it is necessary to plan it bydetermining the optimal points of operation of the system. This is achieved by microgridoperation optimization. This present research aims to develop a multiobjectiveoptimization of a microgrid based on NSGA-II, for minimize costs and maximize batterylife. The problem to be solved is the establishment of the daily dispatch of the batteries.In the model local elements in the model such as: tariffs, generation type, distributionsystem characteristics and costs were considered. The costs and powers of thenetworks component elements were considered at the cost of the microgrid. On theother hand, the model based on degradation per cycle, operating temperature anddischarge depth was considered for calculation of battery degradation. Multiobjectiveoptimization was implemented through OpenDSS and MATLAB® softwares. Thepresented results demonstrate the applicability of the methodology for microgridoperation connected to the network.
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