FLUXO DE CARGA EM SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – UM ESTUDO DE CASO USANDO A LINGUAGEM AMPL
As análises de fluxo de carga podem ser executadas através da implementação computacional do método de Newton-Raphson usando uma linguagem de programação específica ou por meio de softwares comerciais ou gratuitos desenvolvidos exclusivamente para realizar estudos em Sistemas Elétricos de Potência. Contudo, existe uma importante alternativa de solução que tem sido raramente explorada e consiste em representar o problema de fluxo de carga como sendo um modelo de otimização matemática. Esta alternativa de solução não só permite resolver o problema de fluxo de carga através de um software de modelagem algébrica, como também, facilita a resolução de outros problemas de maior complexidade matemática com certa facilidade ao realizar adaptações no modelo matemático. Assim sendo, neste trabalho será usada a linguagem AMPL junto com o solver Knitro para resolver o problema de fluxo de carga em Sistemas de Potência. Para isto, será considerado um estudo de caso que consiste na determinação do ponto de operação de um sistema-teste. Nos resultados são apresentados detalhadamente os principais aspectos que devem ser considerados para poder usar a linguagem AMPL como solução do problema de fluxo de carga. Os resultados obtidos indicam primeiramente que, podem ser realizados estudos de fluxo de carga ao representar o problema mediante o uso de modelagem matemática e, em segundo lugar, que é possível solucionar satisfatoriamente o problema usando um dos principais softwares de otimização matemática, como é o caso do AMPL.
FLUXO DE CARGA EM SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA – UM ESTUDO DE CASO USANDO A LINGUAGEM AMPL
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DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.6062122074
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Palavras-chave: Fluxo de Carga, Sistemas Elétricos de Potência, Otimização Matemática, AMPL, Solver Knitro.
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Keywords: Load flow, Eletrical Power Systems, Mathematical Optimization, AMPL Language, Knitor Solver.
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Abstract:
Load flow studies can be executed by the computational implementation of the Newton-Raphson method developed for a specific programming language or by commercial and free software developed to perform electrical power system analysis. Nevertheless, there is an alternative solution that solves the load flow problem as a mathematical optimization problem. This alternative approach allows to solve the load flow problem using a mathematical optimization software, and enables the solution of other more complex mathematical problems with relative ease by modifying the mathematical model. Thereby, we use the AMPL language and Knitro solver to model and solve the Power System Load Flow problem. Thus, a case study that consists in determining the operating point of a test-system is considered. The main factors that must be considered for using the AMPL language as a solution to the load flow problem are presented in detail. The results obtained highlight that the load flow analysis can be performed using mathematical modeling, and, it is possible to successfully solve the load flow problem using one of the main mathematical optimization software, such as, the AMPL language.
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Número de páginas: 15
- Diogo Marujo
- Gloria Patricia López Sepúlveda
- Alexander Molina Cabrera
- Hugo Andrés Ruiz Flórez
