Orientador: Antonio Padilha Feltrin / Banca: Marcos Julio Rider Flores / Banca: Delberis Araujo Lima / Resumo: O ambiente competitivo motivado pela liberalização da indústria de fornecimento de energia elétrica muitas vezes conduz à ocorrência de sobrecargas no sistema de transmissão, afetando a segurança e a economia durante a operação dos sistemas de potência. Um novo procedimento para aliviar sobrecargas, proposto na literatura, é o redespacho de reativos. Por outro lado, a conexão de geradores distribuídos nos sistemas de transmissão, equipados com sofisticados controles para o fornecimento de potência reativa, cria a possibilidade de contar com novas fontes de potência reativa nos sistemas elétricos de potência. Neste trabalho, avaliou-se a aplicação do redespacho de reativos como procedimento para o alívio de sobrecargas, considerando a utilização da capacidade de fornecimento de suporte de reativos por parte das unidades de geração distribuída conectadas nas redes de transmissão. Para verificar o potencial que a geração distribuída teria no alívio de sobrecargas foram utilizados modelos de sensibilidade e de programação linear, um algoritmo de fluxo de potência AC convencional com controles de tensão e conceitos de solução da teoria de jogos cooperativos. Simulações, desenvolvidas para estudar os aspectos técnicos e econômicos da utilização destas tecnologias na resolução de sobrecargas, foram efetuadas em cenários que consideraram a inserção de geração distribuída e ocorrências de sobrecargas no sistema teste de 118 barras do IEEE. Os resultados permitem verificar que os suportes reativos fornecidos por geradores distribuídos podem ser empregados tanto no alívio quanto na eliminação de sobrecargas, especialmente quando existe falta de equipamentos com capacidade para controlar o fornecimento de potência reativa nos sistemas de potência / Abstract: The competitive environment defined by the liberalization of the electricity industry sometimes causes overloads on the transmission system, affecting the safety and economy during the operation of power systems. A procedure proposed in the literature for solving this problem is the reactive redispatch. On the other hand the connection of distributed generators equipped with sophisticated controls for the supply of reactive power creates power in electric the possibility power systems.This of having new work sources evaluated the of reactive application of reactive redispatch as a procedure to overloads relief, considering the capacity of distributed generation units connected in transmission networks to provide reactive power suport. To verify the potential of distributed generation to overloads relief a sensitivity model, linear programming, a power flow algorithm and solution concepts of cooperative game theory were used. The simulations developed to study the technical and economic aspects of using these technologies, in overloads relief were carried out in scenarios that consider the connection of distributed generation and the occurrences of overloads in the IEEE 118 test bus system. Results showed that the reactive support provided by distributed generators can be employed both in relief and in the elimination of overload, especially when there is lack of equipment for the control of reactive power in power systems / Mestre

Orientador: Rubén Augusto Romero Lázaro / Banca: Anna Diva Plasencia Lotufo / Banca: Marcos Julio Rider Flores / Resumo: Neste trabalho é realizada uma análise teórica, a formulação conceitual e a implementação computacional de um algoritmo de vizinhança variável aplicado ao problema de planejamento a longo prazo de sistemas de transmissão de energia elétrica. O problema de planejamento de sistemas de transmissão é um problema muito complexo de resolver porque o modelo matemático é um problema de programação não linear inteiro misto. Por outro lado, a metaheurística de vizinhança variável é uma técnica de otimização que provou excelente desempenho na resolução de problemas complexos no campo da pesquisa operacional. Assim, neste trabalho é desenvolvido um algoritmo de vizinhança variável para o problema de planejamento de sistemas de transmissão. Um conceito importante na implementação desse algoritmo é a definição de vizinhança em relação a caminhos e a técnica de redução do tamanho da vizinhança. Testes realizados mostraram um excelente desempenho do algoritmo VNS, encontrando as melhores soluções conhecidas e mostradas na literatura especializada / Abstract: In this work a theoretical analysis is carried through, the conceptual formularization and the computational implementation of an applied algorithm of variable neighborhood to the problem of planning in the long run of systems of transmission of electric energy. The problem of planning of transmission systems is a very complex problem from solve because the mathematical model is a programming problem not linear. On the other hand, the metaheuristic of variable neighborhood is one technique of optimization that proved excellent performance in the resolution of complex problems in the field of the operational research. Thus, in this work is developed an algorithm of variable neighborhood for the problem of planning of transmission systems. An important concept in the implementation of this algorithm is the definition of neighborhood in relation the paths and the technique of reduction of the size of the neighborhood. Tests carried through had shown to an excellent performance of algorithm VNS, finding the best solutions known and shown in specialized literature / Mestre