Análise Técnica e Econômica da Alocação Ótima de Baterias no Sistema de Distribuição de Energia Elétrica

Abstract

Sistemas de baterias podem ser usados no sistema de distribuição de energia elétrica para obter vantagens técnicas e econômicas, podendo armazenar e descarregar energia quando for economicamente ou tecnicamente atrativo ou também armazenar o excedente de geração renovável para que essa energia seja usada em momento mais conveniente. Devido ao alto custo de sistemas de baterias, estudos técnicos e econômicos são necessários para avaliar sua adequada alocação no sistema de distribuição. Assim, neste trabalho é proposto um modelo matemático de programação cônico de segunda ordem inteira mista para a ótima alocação de baterias no sistema de distribuição de energia. Indicadores econômicos, como a taxa interna de retorno e valor presente líquido, são utilizados para uma análise econômica que considera a vida útil técnica dos equipamentos. Também é feita uma comparação da operação do sistema de distribuição com e sem a alocação de baterias em redes com presença de geração distribuída renovável. O problema de otimização foi modelado com a linguagem matemática AMPL e resolvido usando o solver comercial CPLEX. Os resultados de casos de estudo usando um sistema de 33 barras mostram a importância da análise econômica e técnica da alocação de sistemas de baterias.