EVALUATION FOR INVESTMENT WITH OPTIMIZATION OF CONDUCTOR SECTION AND DISTRIBUTION VOLTAGE. APPLICATION OF KELVIN'S LAW ALGORITHMS.
No início da expansão dos Sistemas Elétricos de Potência, várias teorias foram publicadas sobre as condições ótimas de transmissão de energia elétrica. Uma delas é a enunciada por William Thomson, na Inglaterra em 1881, teoria conhecida como Lei de Kelvin. Atualmente os níveis de tensões de transmissão e distribuição são definidos por normas internacionais e regionais, neste estudo são analisados os paradigmas relacionados a qual valor dessas tensões normalizadas seria o ótimo para o estudo de caso e para isso são analisados os fundamentos da Lei de Kelvin, em a fim de avaliar investimentos para a expansão do sistema de distribuição de energia elétrica. De referir que na prática este conceito apresenta limitações, pelo que neste trabalho é desenhada uma metodologia utilizando algoritmos onde se integram os valores anuais das variáveis que intervêm na fundamentação teórica, sendo as restrições também definidas de forma a que os resultados obtidos são aplicáveis. Assim, graças à metodologia desenvolvida, encontram-se as curvas de custos anuais de construção, depreciação, juros de financiamento das linhas e perdas de energia elétrica, onde a função objetivo será minimizar a soma delas utilizando funções de comando do MATLAB®; obtendo assim a seção ótima do condutor, bem como a tensão de distribuição ótima associada a ele para uma projeção de 10 anos.
EVALUATION FOR INVESTMENT WITH OPTIMIZATION OF CONDUCTOR SECTION AND DISTRIBUTION VOLTAGE. APPLICATION OF KELVIN'S LAW ALGORITHMS.
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DOI: 10.22533/at.ed.5602119104
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Palavras-chave: Lei de Kelvin. Cálculo de perdas de energia. Custos anuais de construção de linhas de distribuição. Otimização estática.
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Keywords: Kelvin's Law. Calculation of energy losses. Annual costs, construction of distribution lines. Static optimization.
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Abstract:
At the beginning of the expansion of Electric Power Systems, several theories were published about the optimal conditions for electric energy transmission. One of them is enunciated by William Thomson, in England in 1881, a theory known as Kelvin's Law. Currently, the transmission and distribution voltage levels are defined by international and regional standards, in this study the paradigms related to which value of these normalized voltages would be the optimal for the case study are analyzed, and for this, the fundamentals of Kelvin's Law are analyzed, in order to evaluate investments for the expansion of the electric energy distribution system. It should be noted that in practice this concept has limitations, so in this work a methodology is designed using algorithms where the annual values of the variables that intervene in the theoretical foundation are integrated, and the restrictions are also defined so that the results obtained are applicable. Thus, thanks to the developed methodology, the annual construction cost curves, depreciation, interest on financing lines and electricity losses are found, where the objective function will be to minimize their sum using MATLAB® command functions; thus obtaining the optimum conductor section as well as the optimum distribution voltage associated with it for a 10-year projection.
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Número de páginas: 15
- Christian Arturo Ramirez Osorio
- Enrique Buzarquis
- Rodney Damian Fariña Martinez
