Método de simplificação de redes de distribuição de energia elétrica para análise de manobras

Abstract

Resumo As distribuidoras de energia elétrica precisam realizar manutenções e expandir o sistema elétrico constantemente. Essas atividades, em alguns casos, precisam ser feitas, através do desligamento de trechos de rede, e isso impacta diretamente nos indicadores de confiabilidade. Para reduzir o impacto dessa atividade, é necessário estudar maneiras que mitiguem a quantidade de clientes atingidos. Este estudo se utiliza manobras na rede que criam um perímetro seguro (desenergizado) para a intervenção das equipes. A análise dos circuitos e produção do conjunto de manobras pode ser feito, utilizando-se recursos computacionais que, através do cálculo do fluxo de potência, testam as possíveis configurações da rede e propõem alternativas. Uma barreira para esse processo é o tamanho do circuito, quanto maior ele for, mais recurso computacional e tempo são necessários. Posto isso, o presente trabalho apresenta um método de simplificação de redes de distribuição que visa diminuir o impacto de custo computacional para esta análise. Utilizando-se da análise de grafos, são determinados os pontos viáveis para manobra, e a validação é dada por meio da análise de conectividade da rede e de sua coerência em manter as características elétricas, por meio da análise do fluxo de potência. Tal método traz redução de requisito computacional para análise de redes de distribuição e viabiliza sua utilização em larga escala, trazendo ganhos para as distribuidoras, melhorando a eficiência dos desligamentos para a execução dos serviços de manutenção e expansão. Abstract Electric power distributors need to maintain and expand the electrical system constantly. These activities, in some cases, need to be done by disconnecting network sections and, this has a direct impact on reliability indicators. In order to reduce the impact of this activity, it is necessary to study ways to mitigate the number of reached customers. This study uses maneuvers in the network that create a safe perimeter (de-energized) for the teams to intervene. The analysis of the circuits and production of the set of maneuvers can be done using computer resources that, through the power flow calculator, test the possible configurations of the network and propose alternatives. A barrier to this process is the size of the circuit, the larger it is, the more computational resources and time are required. That said, this paper presents a distribution network simplification method that aims to reduce the impact of the computational cost impact for this analysis. Using graphic analysis, the viable points for maneuver are determined and the validation is given through the network connectivity analysis and its consistency in maintaining the electrical characteristics, through the analysis of the power flow. This method reduces the computational requirement for the analysis of distribution networks and enables its use on a large scale, bringing gains for the distributors, improving the efficiency of shutdowns for the execution of maintenance and expansion services.

Keywords

• redes de distribuição;
• simplificação de redes;
• grafos;