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FLUPOT: Fluxo de Potência Ótimo em Sistemas de Energia Elétrica

Uma ferramenta de Análise de Redes com resposta eficiente e segura

Em muitas situações é importante encontrar um ponto de operação para o sistema elétrico que otimize uma função objetivo – por exemplo, minimizar perdas ou cortes de carga – sem violar as restrições operativas.  Essa importante função é realizada pelos programas de Fluxo de Potência Ótimo, como o FLUPOT.

Partindo de um caso base de fluxo de potência, o programa computacional FLUPOT atua em controles especificados pelo usuário para otimizar uma função objetivo, definida previamente, respeitando restrições físicas e operacionais. O FLUPOT utiliza um algoritmo eficiente baseado no Método de Pontos Interiores para fornecer rapidamente uma solução adequada. Devido à flexibilidade na escolha da função objetivo, dos controles e das restrições a serem consideradas, o FLUPOT oferece uma ampla gama de aplicações em sistemas de potência.

Integração com outros programas

O programa FLUPOT está integrado ao programa ANAREDE através de uma interface que proporciona facilidades como a importação dos dados da rede, a exportação dos resultados do FLUPOT diretamente para a interface do ANAREDE, melhor visualização e análise dos resultados de fluxo de potência em redes de grande porte, preservação de equipamentos representados de forma individualizada e do estado de equipamentos desligados, entre outros. O programa FLUPOT também está integrado a ao SAGE.

Figura 1 – Telas dos Controles e Funções Objetivo para efetuar a Otimização

 

Figura 2 – Resultado da Otimização do Programa FLUPOT

Aplicação em diversos estudos de Fluxo de Potência Ótimo

O programa FLUPOT é aplicado em estudos de Fluxo de Potência Ótimo como minimização das perdas ativas na rede elétrica, minimização de corte de carga, minimização e alocação ótima de suporte de potência reativa, maximização de transferência de potência ativa entre áreas ou num conjunto de circuitos especificado pelo usuário.

Estes estudos podem ser feitos dentro do contexto de Planejamento do Sistema de Transmissão ou Subtransmissão e do Planejamento da Operação de Curto Prazo de Sistemas de Potência.  Devido à resposta rápida nos resultados do programa FLUPOT, sua utilização foi consolidada no PAR 2014-2017 do ONS especificamente na determinação de limites de intercambio.  O FLUPOT é largamente utilizado nas empresas Eletrobras, ONS, EPE, MME, Aneel, empresas concessionárias, consultoras e universidades.  Arquivos com dados para uso pelo programa, referentes ao Sistema Interligado Nacional (SIN), estão disponíveis para download nos sites do ONS e da EPE.

Principais Características e funcionalidades do FLUPOT

  • Obtenção de um ponto de operação caracterizado por custo mínimo ou máximo de acordo com a função objetivo selecionada.
  • Flexibilidade na escolha das funções objetivo, controles e restrições a serem consideradas.
  • Resultados orientados a determinadas restrições físicas e operacionais que devem ser obedecidas.
  • Uso de multiplicadores de Lagrange para casos de difícil solução.
  • Relatórios de grandezas com seus respectivos valores de multiplicadores, sinalizando as variáveis críticas da rede em estudo.
  • Possibilidade de considerar um conjunto de contingências na rede. Neste caso, o programa fornecerá um novo ponto de operação capaz de viabilizar cada contingência sem nenhuma violação.
  • Consideração, na otimização, de um conjunto de contingências que já está implementado na interface do programa ANAREDE.
  • Linguagem de seleção em vários códigos de entrada do programa, facilitando a utilização.
  • Os dados para montar o arquivo de otimização também podem ser introduzidos diretamente pela interface.
  • Integrado ao editor de textos EditCepel para edição de arquivos de dados.
 

E-mail institucional  

flupot@cepel.br  

Programa auxiliar 

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