Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The new design of electric power system, called Smart Grid, has emerged as a new challenge especially for power distribution networks, which need to promote greater functionality such as real-time monitoring of the information about the energy consumption of consumers, the massive automation with smarter equipment and devices, monitoring and quick action when facing problems, connection of distributed generation, among others. The connection of distributed generation sources such as wind and solar power in the distribution network is becoming an increasingly common practice and it has great influence on several aspects of the distribution network, especially in system reconfiguration. The initial topology of the feeders may not be ideal after the connection of the power generation, as well as the power flow is modified by the distributed generation. In this sense, this Master Thesis presents a methodology for the management of distribution networks through reconfiguration of the network topology and the power injection of distributed generators based on wind, photovoltaic and hydroelectric generation. The solution of the reconfiguration problem is based on heuristic technique Branch Exchange, which seeks to optimize multiple objectives. To select the networks configuration the multi-criteria decision AHP (Analytic Hierarchy Process) method is used. To illustrate the efficiency of the methodology the results for a real network of an electric utility are presented, considering different scenarios of load and distributed generation availability, as well as validation of the results by the exhaustive search method. / A nova concepção do sistema elétrico de potência, chamada Smart Grid, surgiu como um novo desafio especialmente para as redes de distribuição de energia, as quais necessitam promover maiores funcionalidades como o acompanhamento em tempo real das informações sobre o consumo de energia dos consumidores, a massiva automação com dispositivos e equipamentos mais inteligentes, o monitoramento e atuação rápida frente a problemas, a conexão de geração distribuída, entre outros aspectos. A conexão de fontes de geração distribuída como a eólica e fotovoltaica na rede de distribuição vem se tornando uma prática cada vez mais comum e tem grande influência sobre vários aspectos da rede de distribuição, sobretudo na reconfiguração do sistema. A topologia inicial dos alimentadores pode não ser a ideal após a conexão das centrais de geração, uma vez que o fluxo de potência é modificado com a presença da geração distribuída. Neste sentido, este trabalho apresenta uma metodologia para o gerenciamento das redes de distribuição através da reconfiguração da topologia dos alimentadores e da conexão de geradores distribuídos baseados na geração eólica, fotovoltaica e hidráulica. A solução do problema de reconfiguração é baseada na técnica heurística Branch Exchange, onde se procura a otimização de múltiplos objetivos. Para a seleção das configurações das redes é utilizado o método de tomada de decisão multicriterial AHP (Analytic Hierarchy Process). A fim de ilustrar a eficiência da metodologia, são apresentados os resultados para uma rede real de uma concessionária de energia elétrica, considerando diferentes cenários de carga e de disponibilidade de geração dos geradores distribuídos, bem como a validação dos resultados através do método de busca exaustiva.

One of the main concerns of the power utilities is secure, continuously supplying electric power to customers, thus meeting so satisfy these as to regulatory requirements. Thus, the proposed paper presents a method of restoring the electric power supply applying the concepts of automatic reconfiguration of the aggregate distribution networks the possibility of islanded operation of small hydro (SHP), since the use of PCH so islanded in certain circumstances, or becomes only, or the best solution to be adopted in a contingency situation in order to reduce the impact of unwanted interruptions. Since the intrinsic decision making process of reconfiguration of distribution networks involves multiple objectives and constraints, the proposed methodology uses the Analytic Hierarchy Process (AHP) method, which is a very useful tool for issues involving multicriteria decision taken. Additionally, case studies for analysis and validation of the proposed methodology are presented. / Uma das principais preocupações das empresas distribuidoras de energia elétrica é garantir, de forma contínua, o fornecimento de energia elétrica aos seus clientes, atendendo assim tanto a satisfação desses quanto às exigências regulatórias. Sendo assim, o trabalho proposto visa apresentar uma metodologia de restabelecimento do fornecimento de energia elétrica aplicando os conceitos de reconfiguração automática das redes de distribuição agregados a possibilidade de operação ilhada de pequenas centrais hidroelétricas (PCHs), uma vez que a utilização de PCH de forma ilhada, em determinadas circunstâncias, torna-se ou a única, ou a melhor solução a ser adotada em uma situação de contingência com o objetivo de reduzir o impacto causado por interrupções indesejadas. Visto que a tomada de decisão intrínseca ao processo de reconfiguração das redes de distribuição envolve vários objetivos e restrições, a metodologia proposta utiliza o método Analytic Hierarchy Process (AHP) que representa uma ferramenta muito útil para questões envolvendo tomadas de decisão multicriteriais. Adicionalmente, são apresentados estudos de caso para análises e validações da metodologia proposta.