Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-21Bitstream added on 2014-12-02T11:20:53Z : No. of bitstreams: 1 000800890.pdf: 1605194 bytes, checksum: 91f4db558e2733ce3aba89b74a888b05 (MD5) / Uma nova abordagem do controle integrado de tensão e reativos para a operação de redes de distribuição de média tensão é proposta neste trabalho, com vistas a explorar o problema de economia de energia e redução do pico de demanda através da redução da tensão da rede, procedimento chamado de “Conservation Voltage Reduction” (CVR). Amplas aplicações de CVR podem fornecer benefícios significativos em termos técnicos, econômicos e ambientais. Porém em alguns casos, devido às variações inesperadas, importantes desvios de tensão podem aparecer e causar níveis de tensão indesejáveis. Portanto, este trabalho visa mitigar o problema da aplicação de redução de tensão via otimização multiobjetivo, usando um algoritmo genético. A proposta apresentada é para a fase de operação, levando em conta a redução da injeção de potência ativa e o desvio na tensão, com uma estratégia baseada em uma previsão de carga com um dia de antecedência e considerando a atuação de transformadores com On Load Tap Changer (OLTC), reguladores de tensão automáticos, bancos de capacitores e a presença de geração distribuída (GD) na rede de distribuição. Assim, o resultado é um conjunto de soluções ótimas não dominadas (fronteira de Pareto) e o decisor (decision maker) pode escolher quando, como e onde aplicá-las para alcançar diferentes objetivos / A new approach for the integrated Volt-Var control (IVVC) for medium voltage distribution networks operation is proposed here, seeking to explore the problem of energy savings and peak demand relief through the voltage reduction procedure called Conservation Voltage Reduction (CVR). Wide applications of CVR can provide significant benefits on technical, economic and environmental terms. However, in some cases, due to unexpected variation, significant voltage deviations may appear and cause undesirable voltage levels. Therefore, this paper seeks to mitigate the problem of voltage reduction application via multiobjective optimization. The proposal presented here is for the operation phase, taking into account the active power intake reduction and the voltage deviation, with a strategy based on a day ahead load forecast and considering the presence of transformers with On Load Tap Changer (OLTC), automatic voltage regulators, capacitor banks and distributed generation,. Therefore the result is a set of non-dominated optimal solutions (Pareto front), and the decision maker may decide when, where and how to apply them to meet different goals

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-24Bitstream added on 2014-12-02T11:20:51Z : No. of bitstreams: 1 000800405.pdf: 913898 bytes, checksum: a1bea0465e9b87954e4a60a61ce3e65b (MD5) / Neste trabalho é realizada uma análise teórica e a implementação computacional de um algoritmo de Busca Dispersa especializado para resolver o problema de planejamento da expansão de sistemas de transmissão (PPEST) de energia elétrica estático. O problema de planejamento consiste em determinar entre um conjunto de circuitos candidatos, aqueles que quando forem incorporados ao sistema apresentarem o menor custo de investimento possível. Este problema é considerado complexo e difícil de ser resolvido por ser um problema não linear inteiro misto, altamente ilhado, envolvendo “explosões” combinatórias. A meta-heurística de busca dispersa é um algoritmo evolutivo que se propõe a combinar soluções de qualidade e de diversidade do espaço de busca. O algoritmo de busca dispersa desenvolvido apresentou-se altamente eficiente para encontrar soluções de ótima qualidade para todos os problemas testados comparados com a literatura consultada, especializada na área. A garantia da diversidade oferecida pelo algoritmo é adicionada intencionalmente como forma de evitar, ou mesmo avançar por ótimos locais. Outro fato importante é que o método opera sobre um conjunto reduzido de soluções do espaço de busca criteriosamente gerado, que faz reduzir significativamente o número de combinações que são realizadas. Rotinas geradas com a utilização de algoritmos heurísticos construtivos gulosos de Garver e Villasana-Garver-Salon para modelos como o de Transportes e o modelo DC no PPEST apresentaram alto desempenho neste trabalho. Uma perturbação controlada nos custos de instalação das linhas de transmissão foi decisiva para que o processo de geração de soluções (factíveis, diversas e/ou com qualidade) fosse altamente eficiente, sendo possível encontrar o ótimo global em alguns problemas ainda nesta etapa de geração de soluções. Mecanismos de melhoramento local aplicados ... / This work presents a theoretical analysis and computational implementation of a specialized Scatter Search algorithm to solve the static transmission network expansion planning (TNEP) problem of electric power systems. The objective of such planning problems is to determine a set of circuits among the candidates in which not only satisfy the demands but also the minimum investment cost is at hand. This problem is considered as a complex mixed integer nonlinear programming (MINLP) problem that has a lot of local optimum problem. The scatter search is an evolutionary method with the objective of maintaining a set of diverse and high-quality candidate solutions. The proposed scatter search algorithmhas been applied in engineering optimization problems especially in electric power system problems and has presented high quality solutions. The diversity sets ensure to avoid getting trapped in a local optimum. Another important factor is that the proposed methodology reduces the search space and consequently the number of combinations is reduced. In this work, a high quality solution of TNEP is obtained using the greedy constructive heuristic algorithms such as Garver, and Villasana-Garver-Salon that work based on Transport model and DC model respectively. In this work, in order to generate the initial solutions, a controlled disturbance has been added in the costs of the transmission lines in order to obtain diverse and high quality solutions that lead to find the global optimum for some problems even in the initial generation step. Moreover, the proposed scatter search algorithm presents a local improvement phase during the implementation. In order to show the effectiveness of the proposed algorithm, 5 case studies are conducted such as Garver 6-bars and 15 branches , IEEE 24-bars and 41 branches , South Brazilian 46-bars and 79 branches, Colombian 93-bars and 155 branches, and the North-Northeast 87-bars ...

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Universidade Federal da Paraíba, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa Multi-Institucional e Inter-Regional de Pós-Graduação em Ciências Contábeis, 2018. / Submitted by Robson Amaral (robsonamaral@bce.unb.br) on 2018-05-08T19:21:28Z No. of bitstreams: 1 2017_AtelmoFerreiradeOliveira.PDF: 3138769 bytes, checksum: 9b51a1dcd79c1dde3147d1716ea20954 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-06-07T14:59:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_AtelmoFerreiradeOliveira.PDF: 3138769 bytes, checksum: 9b51a1dcd79c1dde3147d1716ea20954 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-07T14:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_AtelmoFerreiradeOliveira.PDF: 3138769 bytes, checksum: 9b51a1dcd79c1dde3147d1716ea20954 (MD5) Previous issue date: 2018-06-07 / O setor elétrico se destaca no cenário nacional pela geração de insumo para os segmentos da economia. Para atender esses serviços, é necessário que a remuneração seja capaz de cobrir os custos e proporcionar um retorno para os investimentos realizados. Em função disso, em intervalos médios de quatro anos, ocorre uma revisão tarifária com o objetivo de se manter o equilíbrio econômico-financeiro. Nesse processo, são revistas as variáveis necessárias para determinar a recomposição tarifária e mensurar o índice de compartilhamento dos ganhos com os consumidores (Fator X), que será aplicado durante o próximo ciclo de revisão tarifária. Na determinação do Fator X, uma variável essencial é o ganho de produtividade, que é mensurada a partir da determinação da eficiência alcançada pelas distribuidoras. Nesse sentido, esta pesquisa tem como objetivo central verificar como o ganho de produtividade impacta a formação da tarifa de energia elétrica em cenários de risco regulatório e de risco de crédito. A pesquisa contemplou as 61 empresas, representando 100% das distribuidoras do setor, que são submetidas ao processo de revisão tarifária. Visando atender ao objetivo, foi utilizada a análise envoltória de dados em painel, conhecida como DEA Dinâmica DSBM (Dynamic Slack Based Model), em uma base de dados contemplando o período de 2003 a 2009 para aplicação no período de 2011 a 2104. Para atender as exigências do modelo, foi considerado como input o opex e o custo de capital; como variável carry-over, em um primeiro cenário, o risco regulatório, e em um segundo risco regulatório e as perdas estimadas no recebimento; como output foi considerado o mercado segregado em Alta, Média e Baixa tensão. A eficiência encontrada com a aplicação do DSBM foi utilizada como variável dependente no modelo de regressão GEE (Generalized Estimating Equations). Os resultados da regressão não rejeitaram a hipótese de que o risco regulatório é significativo na determinação do ganho de produtividade. Com relação à hipótese de que as perdas estimadas no recebimento com a presença de risco são significativas, os resultados apontaram para a rejeição da mesma. Os resultados da pesquisa revelaram, ainda, que o ganho médio da produtividade do setor, quando comparado aos montantes divulgados pela ANEEL, apresentou uma redução de 1,20 pontos percentuais (de 1,96% para 0,76%), quando as distribuidoras estão em um cenário com a presença de risco regulatório. Individualmente, todas as distribuidoras apresentaram redução na apuração do ganho de produtividade. Um achado foi a revelação de que 31,15% (19 distribuidoras) apresentaram uma inversão no ganho de produtividade, quando comparado com a base anterior, ou seja, destruíram valor. Outro achado está relacionado com o comportamento do Fator X. Todas as distribuidoras teriam compartilhado ganhos superiores aos efetivamente calculados, sendo que oito (CPFL JAGUARARI, EEB, ELETROPAULO, EFLUL, CELTINS, ELETROACRE, CELG e CEMAT) apresentaram Fator X negativo. Com o ajuste no ganho de produtividade, observou-se que a redução do setor em média, atingiu o patamar de 1,13 pontos percentuais (de 1,96% para 0,83%), gerando um Fator X positivo, apesar que inferior ao original. A partir dos resultados, conclui-se que o modelo proposto apresenta aderência com a proposta contratual relacionada com a busca do equilíbrio econômico-financeiro das distribuidoras. / The electrical sector stands out in the national context for generating inputs for several segments of the economy. To attend these services, it is necessary that its income be sufficient to cover the costs and allow a return to the investments made. In view of that, in each four-year period, tariff prices are adjusted to maintain a sustainable economic-financial balance. This procedure reviews the variables necessary to establish the tariff adjustment and assess the index of the sharing profits with consumers (Factor X) which will be resorted to during the next cycle of tariff adjustment. To set up the Factor X an essential variable is the productivity gain, measuring the efficiency of the distributors. The research counted 61 companies, which represent 100% of the distributors of the electric sector, submitted to the process of tariff adjustment. To this end, a Data Envelopment Analysis on panel, known as DSBM (Dynamic Slack Based Model), was used at a database covering the period from 2003 to 2009 for application in the period from 2011 to 2014. To meet the model requirements, opex was considered input and capital cost. As carry-over variable, in a first scenario, the regulatory risk and, in a second stage, the regulatory risk the estimated losses on accounts receivable; as output, the market segregated in high, medium and low tension. The efficiency obtained from the DSBM application was used as a variable of the GEE (Generalized Estimating Equations) regression model. The regression results did not deny the hypothesis that the regulatory risk is impacting to set up the productivity gain. Regarding the hypothesis that the estimated losses on accounts before the presence of risks are impacting, the results suggested the contrary. The results of the research revealed, still, that the average gain of the sector productivity, when compared to the numbers divulgated by ANEEL, reported a reduction of 1.20 percentage points (from 1.96% to 0.76%) when the distributors are in a regulatory risk scenario. Individually, all distributors reported reduction in productivity gain. Quite astounding was the revelation that 31.15% (19 distributors) reported a reversal in the productivity gain, compared to the last base, that is, they destroyed value. Another surprise relates the behavior of the Factor X. All distributors may have shared profits superior to those effectively calculated, while eight of them – CPFL JAGUARARI, EEB, ELETROPAULO, EFLUL, CELTINS, ELETROACRE, CELG and CEMAT – reported negative Factor X. adjusted the productivity profit, it was observed that the average reduction reached 1.13 percentage points (from 1.96% to 0.83%), what generated a positive Factor X. Based on the results, it was concluded that the proposed model is adherent to the contractual proposal related to the search for the economic- financial balance of the distributors.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Economia, Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Economia do Setor Público, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-05-09T12:53:34Z No. of bitstreams: 1 2017_CarlosMachadoFarina.pdf: 1108168 bytes, checksum: f6e5ce6cd4592fab66164a220b94463d (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2017-05-10T11:52:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_CarlosMachadoFarina.pdf: 1108168 bytes, checksum: f6e5ce6cd4592fab66164a220b94463d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T11:52:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_CarlosMachadoFarina.pdf: 1108168 bytes, checksum: f6e5ce6cd4592fab66164a220b94463d (MD5) / A partir da segunda metade da década de 1990, com a implementação de um novo modelo, o Setor Elétrico Brasileiro experimentou profundas transformações. Antes dessa época, os serviços de Distribuição de energia elétrica eram realizados preponderantemente por empresas estatais. Embora vinte e três Distribuidoras tenham sido privatizadas no período de 1995 a 2000, os serviços de Distribuição Elétrica são ainda prestados por Concessionárias públicas e privadas. Para analisar as mudanças ocorridas no mercado de trabalho do segmento de Distribuição, no período de 1995 a 2015, foram utilizados dados provenientes da Relação Anual de Informações Sociais (RAIS) - registros administrativos coletados pelo Ministério do Trabalho, com informações do mercado formal de trabalho no Brasil. À luz dos pressupostos da Teoria neoclássica e da Teoria do Capital Humano, este trabalho confronta as informações coletadas da RAIS com os indicadores de eficiência publicados pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). O objetivo principal deste estudo é de comparar os níveis de remuneração e os níveis de produtividade – e investigar se há uma relação de causalidade entre eles - das Concessionárias do setor público e privado, atuantes no segmento de Distribuição de Energia Elétrica. / From the second half of 1990’s years on, Brazilian Eletricity Sector experienced deep transformation. Before this time, Distribution services of eletrical energy were provided basically by state companies. Although twenty and three Distribution Concessionaires had been privatized in the period from 1995 to 2000, the Distribution services are still being rendered by private and state Concessionaires. For analysing changes occurred in the Distribution labor Market, from 1995 to 2015, it was made use of the Annual Report of Social Information (RAIS) data – administrative data collected by Ministry of Labor with information about the Brazilian formal labor market. In the light of the neoclassic theory and Human Capital theory assumptions, this paper confronts information gathered from RAIS with efficiency indicators published by National Agency of Energy Electricity (ANEEL). The goal of this paper is to compare wage levels and productivity levels - and investigates if there is causality relation between them - of the Concessionaires from state and private sectors, acting in Distribution services of eletrical energy segment.

Com a reestruturação do setor elétrico brasileiro ocorreu a abertura no mercado de energia elétrica, a criação das figuras do consumidor livre e produtor independente e o surgimento de novas alternativas de fornecimento de energia aos consumidores do Grupo A, grupo conectado a alta tensão que compreende os níveis de 230 kV até 2,3 kV, composto basicamente por consumidores industriais. De acordo com a regulamentação atual, uma planta industrial pode ser atendida através da distribuidora local, do mercado livre, de fonte convencional ou incentivada e da autoprodução. No atual contexto de mercado faz-se necessário analisar qual a alternativa que melhor se adapte ao perfil da planta industrial e também represente economia na fatura de energia elétrica. O presente trabalho apresenta uma metodologia para avaliação destas alternativas, que permite comparar os custos com energia, auxiliando à tomada de decisão. Para a aplicação da metodologia, foram realizados estudos de caso que englobam diferentes consumidores do Grupo A, visando a economia e eficiência energética para o consumidor. / With the restructuration of the Brazilian electrical sector, came the opening of the electric energy market, the creation of characters such as the free consumer and independent producer, and the appearance of new supplying alternatives of energy to Group A consumers, a high-tension group which comprehends the levels from 230 kV to 2,3 kV that is composed basically of industrial consumers. According to the current regulations, an industrial plant can be attended through the local distributer, in the free market, of a conventional or motivated source and through auto-production. In the present market context, it is necessary to analyze which alternative adapts better to the industrial plant profile and also represents economy in the monthly electric bill. This work presents a methodology to evaluate these alternatives, allowing the comparison of the energy costs, thus helping the decision process. In order to apply the methodology, case studies involving different consumers of Group A, were conducted aiming at the economy and energetic efficiency for the consumer.

O presente trabalho apresenta uma nova metodologia de localização de faltas em sistemas de distribuição de energia. O esquema proposto é capaz de obter uma estimativa precisa da localização tanto de faltas sólidas e lineares quanto de faltas de alta impedância. Esta última classe de faltas representa um grande problema para as concessionárias distribuidoras de energia elétrica, uma vez que seus efeitos nem sempre são detectados pelos dispositivos de proteção utilizados. Os algoritmos de localização de faltas normalmente presentes em relés de proteção digitais são formulados para faltas sólidas ou com baixa resistência de falta. Sendo assim, sua aplicação para localização de faltas de alta impedância resulta em estimativas errôneas da distância de falta. A metodologia proposta visa superar esta deficiência dos algoritmos de localização tradicionais através da criação de um algoritmo baseado em redes neurais artificiais que poderá ser adicionado como uma rotina adicional de um relé de proteção digital. O esquema proposto utiliza dados oscilográficos pré e pós-falta que são processados de modo que sua localização possa ser estimada através de um conjunto de características extraídas dos sinais de tensão e corrente. Este conjunto de características é classificado pelas redes neurais artificiais de cuja saída resulta um valor relativo a distância de falta. Além da metodologia proposta, duas metodologias para localização de faltas foram implementadas, possibilitando a obtenção de resultados comparativos. Os dados de falta necessários foram obtidos através de centenas de simulações computacionais de um modelo de alimentador radial de distribuição. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do uso da metodologia proposta para localização de faltas em sistemas de distribuição de energia, especialmente faltas de alta impedância.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Universidade Federal da Paraíba, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa Multi-Institucional e Inter-Regional de Pós-Graduação em Ciências Contábeis, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-07-20T14:10:26Z No. of bitstreams: 1 2016_DiegoRodriguesBoente.pdf: 2974942 bytes, checksum: 46a3b50518577c3421ab99c286982973 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-08-16T21:10:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_DiegoRodriguesBoente.pdf: 2974942 bytes, checksum: 46a3b50518577c3421ab99c286982973 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-16T21:10:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_DiegoRodriguesBoente.pdf: 2974942 bytes, checksum: 46a3b50518577c3421ab99c286982973 (MD5) / Ao se avaliar os trabalhos sobre eficiência, identificou-se que a maioria dos estudos disponíveis concentrou sua análise nas medidas de eficiência, sem fornecer uma profunda discussão dos fatores que levem às variações de eficiência. O foco na estimação da eficiência delimita o estudo a uma determinada amostra ou área geográfica. Além disso, a estimativa de custos operacionais determina a tarifa de energia elétrica, e uma mudança do modelo pode levar a um ônus excessivo sobre os consumidores, se os custos forem sobre-estimados, ou um ônus excessivo sobre as entidades reguladas, se os custos forem subestimados. Estas lacunas encontradas na literatura motivaram a realização do presente trabalho, pois, considerou-se importante estudar as influências sobre a eficiência das distribuidoras de energia elétrica a partir de uma ótica multivariável. Neste contexto, este estudo se propôs a avaliar a eficiência das distribuidoras brasileiras de energia elétrica, a partir da construção de um modelo estrutural que permita identificar uma estrutura de relações entre as variáveis representativas e a eficiência. Para cumprimento dos objetivos do estudo, foi conduzida inicialmente uma revisão bibliográfica sobre as variáveis representativas do fenômeno e suas inter-relações. Isso permitiu a formulação de um modelo teórico por meio de equações estruturais. A amostra considerou 62 distribuidoras de energia elétrica, formando um painel balanceado entre os anos 2010 e 2014. Em seguida, foi feita uma verificação da aderência do modelo às evidências empíricas das entidades analisadas. Essa verificação contemplou um levantamento das variáveis, amparado em referenciais teóricos relacionados ao fenômeno estudado. Os dados levantados foram tratados estatisticamente, aplicando-se modelos de benchmarking e técnicas multivariadas. Realizados os ajustes, o modelo reespecificado foi estimado utilizando o método de Máxima Verossimilhança. O modelo empírico alcançou bons índices de ajustamento. A análise verificou que os constructos Sistema de Informação, Sistema Estrutural, Sistema de Gestão e Sistema Sociocultural influenciam a Eficiência. A partir destas avaliações, concluiu-se que o modelo tem boa aderência às evidências empíricas para estas variáveis em particular. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / When evaluating the work about efficiency, the most of the available studies focused its analysis on efficiency measures, without providing a thorough discussion of the factors that lead to variations in efficiency. The focus on the estimation of efficiency delimits the study to a particular sample or geographical area. In addition, the estimate of operating costs determines the electricity fare, the change in model may lead to an excessive charge on consumers, if costs are over-estimated, or an excessive charge on the regulated entities, if the costs are underestimated. These gaps in the literature motivated the present study; therefore, it is important to study the influences on the efficiency of electric power distribution from a multivariate perspective. In this context, this study aimed to evaluate the efficiency of Brazilian electricity companies, from the construction of a structural model for identifying a structure of relations between the representative variables and efficiency. To fulfill the objectives of the study was initially conducted a literature review on the representative variables of the phenomenon and its interrelationships. This allowed the formulation of a theoretical model through structural equations. The sample considered 62 electricity distribution companies, forming a balanced panel between the years 2010 and 2014. Then, a check of the model made adherence to the empirical evidence of the analyzed entities. This verification included a survey of variables, supported by theoretical references related to the studied phenomenon. I analyzed the collected data statically by applying models of benchmarking and multivariate techniques. Made adjustments, I estimated the new state model using the Maximum Likelihood method. The empirical model achieved good levels of adjustment. The analysis found that the variables Information System, Structural System, Management System and Sociocultural System influence on the efficiency. From these evaluations, I concluded that the model has good adhesion to empirical evidence for these particular variables.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-30T16:21:20Z No. of bitstreams: 1 2016_DanielVieira.pdf: 4392425 bytes, checksum: 348d6af2fc8e088beb8062d5f8a47ebd (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-13T17:09:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_DanielVieira.pdf: 4392425 bytes, checksum: 348d6af2fc8e088beb8062d5f8a47ebd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-13T17:09:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_DanielVieira.pdf: 4392425 bytes, checksum: 348d6af2fc8e088beb8062d5f8a47ebd (MD5) / Na busca por energia elétrica a partir de fontes renováveis e com baixo impacto ambiental, muitos países têm estabelecido políticas diversas de incentivo ao desenvolvimento de energia solar fotovoltaica. Essas políticas têm influência direta na maneira como a geração solar se instala na rede e, consequentemente, nos impactos advindos da integração desse modo de produção de eletricidade. Nesse contexto, este trabalho propõe um método para determinação do tipo de incentivo regulatório à geração distribuída solar fotovoltaica que leva a maiores benefícios técnicos na rede. Inicialmente, são estudados os principais impactos da geração distribuída e analisadas as diferentes políticas de incentivos à energia solar, juntamente com o papel que esses mecanismos de suporte exercem na maneira como a geração se insere nas redes elétricas. Em seguida, são calculados os impactos que a geração solar descentralizada causa na rede de acordo com cada uma das formas de incentivos regulatórios. Para o cálculo desses impactos utilizam-se técnicas de simulações de Monte Carlo e fluxo de potência levando-se em consideração as incertezas relativas aos patamares de consumo e às curvas de carga das unidades, bem como ao comportamento da irradiância solar na região. O método é então aplicado a um alimentador que atende a milhares de unidades consumidoras comerciais e residenciais, permitindo ranquear as políticas de incentivo quanto aos seus impactos técnicos na rede elétrica. / In the quest for renewable electricity with low environmental impacts, many countries have established different policies to encourage the development of solar energy. Such policies can guide how solar PV is installed in the network and hence play an important role on the impacts arising from the integration of this form of electricity production. In this context, this study proposes a method for determining the type of regulatory incentive for distributed solar that leads to greater technical benefits to the network. Firstly, the main impacts of distributed generation are investigated and the different solar policies are studied, as well as the role they play in how the generation is incorporated into the grids. Then the impacts caused by decentralized solar generation when installed under each policy framework are assessed. To calculate these impacts, the proposed method uses Monte Carlo techniques, together with probabilistic power flow, taking into account uncertainties related to consumption levels, load curves and solar irradiance. Thus, the proposed method is applied to a distribution feeder, allowing the appropriately choice of the policy that leads to greater technical impacts to the grids.

Orientador: José Roberto Sanches Mantovani / Banca: Rubén Augusto Romero Lázaro / Banca: Antonio Padilha Feltrin / Banca: Paulo Morelato França / Banca: Ariovaldo Verandio Garcia / Resumo: Neste trabalho apresentam-se os conceitos teóricos, modelos matemáticos, técnicas de solução e resultados de pesquisas desenvolvidas envolvendo o planejamento de redes de distribuição de energia elétrica de MT e planejamento e projeto de circuitos secundários de BT. O problema de planejamento de redes de MT e planejamento e projetos de circuitos de BT, é abordado através de uma modelagem completa e as propostas de solução são através de "meta heurísticas" mono e multi-objetivos. As restrições consideradas nestes modelos referem-se à radialidade dos sistemas planejados, suprimento da demanda nas barras de consumo em cada estágio do programa de planejamento, limites máximos de queda de tensão permitidos nos alimentadores restrições físicas de operação de equipamentos, condutores e restrições de natureza financeira. O modelo de planejamento de redes de MT é abordado como um problema de programação não linear inteiro misto (PNLIM) multi-objetivo. Os objetivos referem-se aos custos de investimentos e de confiabilidade da rede. Para solução do problema utiliza-se um algoritmo Tabu Search (TS) reativo em que os múltiplos objetivos são considerados através dos conceitos de fronteira ótima de Pareto. Para avaliar as propostas de soluções é utilizado como ferramenta auxiliar um algoritmo de fluxo de potência monofásico. No modelo que trata do problema de planejamento e projetos de circuitos secundários, são considerados tanto ações de planejamentos como de projetos. Para tal é proposta uma metodologia em três etapas seqüenciais: a primeira refere-se ao balanceamento de cargas nas fases abc do circuito, a segunda à localização (Geralmente no centro de cargas), capacidade e quantidade de transformadores abaixadores na rede e a terceira define as rotas e o tipo de cabo dos alimentadores secundários. O modelo é formulado como um problema... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents the theory, the mathematical model, the solution techniques and the results of the developed research dealing with MV (medium voltage) electrical energy distribution network planning and the secondary circuit project of LV (low voltage). The problem of planning MV networks and planning and project LV circuits is approached by a complete modeling and the solution proposals are effectuated by mono and multi objective meta heuristics. The restrictions considered in these models are referred to the radial form of the planned systems, demand supplying on the busses in each stage of the planning program, maximum limits of voltage drops allowed on the feeders, physical restrictions of operation on the equipments and financial restrictions. The planning model of MV network is approached as a multi objective nonlinear integer mist programming problem (NLIMPP). The objectives are referred to the investment costs, and reliability costs. To solve the problem a reactive Tabu Search (TS) algorithm is used where the multiple objectives are considered by the optimal frontier Pareto concept. To evaluate the solution proposals a monophasic power flow algorithm is used as an auxiliary tool. The secondary circuit planning and project models consider as much as planning and project actions. For this a three stage methodology is proposed: the first is referred to load balancing on abc phases of the circuit; the second to the location (generally on the load center) capacity and quantity of lower transformers on the network, and the third defines the directions and the type of the secondary feeders. The model is formulated as a nonlinear integer mist programming problem (NLIMPP), and for the solution is proposed a TS algorithm. To evaluate the solution proposals a three phase power flow with four conductors (three phases and one neutral) is used as an auxiliary algorithm. The integrated... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Rubén Augusto Romero Lázaro / Banca: Antonio Padilha Feltrin / Banca: Eduardo Nobuhiro Asada / Resumo: O Problema de Alocação Ótima de Bancos de Capacitores em sistema de distribuição radial consiste em determinar os tipos, tamanhos, localizações e esquema de controle dos bancos alocados nos alimentadores primários dos sistemas de distribuição. Para a solução deste problema são consideradas restrições de tensão e tamanho de bancos de capacitores alocados nas barras do sistema de modo a se minimizar as perdas de potência e energia, ao longo de um período de planejamento considerado, e manter o perfil de tensão das barras do sistema dentro da faixa adequada, exigida pela legislação do setor elétrico nacional. Por se tratar de um problema de difícil solução, uma vez que ele é tratado como sendo um problema de programação não-linear inteiro misto, e por apresentar explosão combinatorial à medida que a dimensão do problema cresce, propõe-se, neste trabalho, a utilização da metaheurística Particle Swarm como método de solução para o problema analisado. Além disso, é realizada uma análise da influência dos parâmetros e da topologia de vizinhança do algoritmo Particle Swarm sobre o processo de convergência do problema estudado para soluções de boa qualidade. Um algoritmo híbrido, composto pelo algoritmo Particle Swarm e pelo operador de mutação, que é freqüentemente usado em algoritmos genéticos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Optimal Capacitor Placement Problem for radial distribution networks aims to determine capacitor types, locations and control scheme on primary distribution feeders. To the solution of this problem are considered voltage constraint and size constraint of placement capacitor on primary distribution network in a manner to minimize the power and energy losses along of period of planning considered and maintain the voltage profile of distribution network is inside of adequate range of according to the requirement of the national electrical sector legislation. The problem is of difficult solution, because the problem is formulated as a mixed integer nonlinear program, and presents combinatorial explosion when the dimension of the problem grow up. It proposes in this work to use the Particle Swarm meta-heuristic to solve the problem. Moreover, it is done an analysis of influence of the parameters and of the neighborhood topology of Particle Swarm algorithm over the convergence process to good solutions. A hybrid algorithm, composed for Particle Swarm algorithm and mutation process often used in genetic algorithm, is used to solve the problem above. Another important thing relative to this work is about the maintenance of profile voltage inside adequate range voltage although it is considered a high peak load level, being... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre