Maximização da Transferência de Potência em Sistemas com Penetração Eólica

Abstract

Este artigo propõe uma abordagem para maximizar a Capacidade Total de Transferência (Total Transfer Capacity - TTC) de potência entre duas áreas de um sistema de transmissão com geração eólica. O objetivo é ajustar as variáveis de controle dos geradores convencionais (tensão terminal e potência ativa) e dos aerogeradores (tensão terminal). Esse ajuste leva em consideração restrições de tensão, potência ativa e reativa, carregamento das linhas de transmissão e também restrições de amortecimento (para garantia da estabilidade a pequenas perturbações). Essa abordagem, denominada de Fluxo de Potência Ótimo com Restrições de Estabilidade a Pequenas Perturbações - SS-COPF (Small-Signal Stability Constrained Optimal Power Flow) resulta em um problema de otimização não convexo e não linear, resolvido na literatura por métodos baseados em aproximações que podem comprometer a convergência do processo iterativo. Neste artigo, o problema será resolvido através de uma técnica de otimização bioinspirada baseada no enxame de partículas (PSO), sem aproximações para tratamento da restrição de estabilidade. Os aerogeradores considerados serão do tipo DFIG (geradores de indução duplamente alimentados), configuração que reduz o estresse mecânico e otimiza a captura de energia devido a operação em velocidade variável.