Programação Estocástica Aplicada ao Controle Ótimo de Geração Fotovoltaica em Redes de Distribuição de Energia Elétrica

Abstract

O aumento da geração fotovoltaica na rede de distribuição de energia elétrica pode trazer bene-fícios como redução na conta de energia dos usuários e aproveitamento do potencial renovável. Entretanto, o excesso de geração pode causar problemas na operação da rede de distribuição como sobretensão, sobre-cargas e aumento nas perdas. Uma alternativa para mitigar esses problemas é o controle da geração fo-tovoltaica, de forma que o excesso de geração seja cortado para manter uma operação dentro dos limites técnicos (tensões nas barras e correntes nas linhas). Este trabalho propõe um modelo de otimização cônico de segunda ordem a fim de reduzir esforços computacionais e garantir soluções de boa qualidade. Um modelo linearizado é também derivado, sendo ambas abordagens baseadas em Programação Estocástica, para o problema de controle da geração fotovoltaica no sistema de distribuição. Os modelos foram desen-volvidos na linguagem de modelagem matemática AMPL e resolvidos usando o solver CPLEX. Seu de-sempenho foi avaliado por meio de sistemas de distribuição de 33 e 136 barras para o gerenciamento das unidades de geração distribuída de forma a maximizar a captação de energia renovável. A proposta identi-ficou o corte de geração necessário para resolver efetivamente os problemas de operação do sistema de distribuição.