Um estimador de estado de redes de distribuição de energia elétrica baseado em simulated annealing

Abstract

Estimativas das tensões de barras e das perdas de potência em alimentadores primários de distribuição são sempre necessárias. Entretanto, o número de medições que são disponíveis para fazer isso é muito pequeno. Normalmente, são feitas medições apenas na saída da subestação e nas barras onde estão conectados consumidores especiais. Nas outras barras, que são a grande parte do sistema, só se têm informações sobre a potência nominal dos transformadores ali instalados. Neste trabalho, propõe-se um método de estimação de estado de alimentadores de distribuição, ou seja, de determinação dos valores aproximados das tensões de barras e das perdas técnicas totais. Para isso, realiza-se um ajuste das cargas comuns (exceto as cargas especiais) mediante estimação de fatores de potência e fatores de utilização. Para cada ponto de medição disponível (P, Q, V e I), calcula-se um fator de potência e um fator de utilização que será atribuído às cargas a jusante daquele ponto. O cálculo desses fatores de potência e de utilização é feito utilizando-se um algoritmo simulated annealing, as medidas disponíveis e os valores dos transformadores de distribuição instalados nas barras. O método foi aplicado aos alimentadores-teste do IEEE de 13, 34, 37 e 123 barras e a validação é feita a partir da comparação dos valores obtidos com os valores conhecidos dos resultados desses alimentadores.