Alocação de Geração Distribuída Solar Fotovoltaica via NSGA-II e PSO Binário: Uma Formulação Multiobjetivo Considerando Fluxo de Potência Trifásico Desequilibrado e Sequencial no Tempo

Abstract

A Geração Distribuída (GD) produz diversos impactos na rede de distribuição de energia elétrica. Muitos estudos vêm sendo realizados, com o intuito de se aproveitar seus potenciais benefícios operacionais. Este trabalho apresenta uma formulação multiobjetivo para o problema da alocação de GD solar fotovoltaica, a ser resolvido por dois algoritmos metaheurísticos de otimização: o Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II) e o Particle Swarm Optimization (PSO) binário, associado à soma ponderada para escalarização do problema. Por meio dos dois algoritmos, duas fronteiras de Pareto são construídas, tendo como objetivos a minimização das perdas de energia ao longo de uma semana e a minimização do número de unidades de GD inseridas no sistema. Dentre as restrições consideradas, restringem-se as tensões em todas as fases, de todas as barras, em todo o período simulado, dentro dos limites pré-estabelecidos pela ANEEL. Para cálculo do fluxo de potência trifásico desequilibrado, sequencial no tempo, emprega-se o software OpenDSS. A validação da metodologia é realizada através de simulações com alocação de GDs trifásicas no sistema IEEE de 123 barras. Através da análise das fronteiras de Pareto e de duas métricas de performance, nota-se relativa superioridade do NSGA-II em relação ao PSO para o problema apresentado.