Ubicación y dimensionamientos óptimos de compensación reactiva utilizando optimización por enjambre de partículas (PSO)

Constante Flores, Santiago Gabriel

2016-03-04T16:28:44Z

Constante Flores, S. G. (2016). Ubicación y dimensionamientos óptimos de compensación reactiva utilizando optimización por enjambre de partículas (PSO). 87 hojas. Quito : EPN.
T-IE/4227/CD 6833

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Játiva Ibarra, Jesús Amado, director

In this work, the modeling and simulation of several components of electric power systems in steady state is presented, and a program is developed in Matlab, which determines the location and sizing of static reactive compensation, considering a fitness function in order to minimize power system losses. The program developed uses the Newton - Raphson method for solving power flow, and the particle swarm optimization algorithm for static reactive compensation, considering its fitness function both voltage deviations, transformer chargeability and transmission lines chargeability. The particle swarm algorithm is a heuristic method, widely used and applied in electric power systems with excellent results. The software is applied to the IEEE 30 bus test system and the Ecuadorean National Grid, taking into account, in the second case, the secure areas of power plant operation. Finally an economic analysis considering the prices of equipment installation is performed.

En este trabajo se presenta la modelación y simulación de varios componentes de sistemas eléctricos de potencia en estado estable, y se desarrolla un programa en Matlab para determinar la ubicación y dimensionamiento de compensación estática reactiva, considerando una función objetivo, para la reducción de pérdidas de potencia activa del sistema. El programa desarrollado utiliza el método de Newton – Raphson para la solución de flujos de potencia, y el algoritmo de enjambre de partículas para la optimización de la compensación estática reactiva, considerando dentro de su función objetivo tanto las desviaciones de voltaje, cargabilidad de transformadores y líneas de transmisión. La técnica de enjambre de partículas es un método heurístico ampliamente utilizado y aplicado en los sistemas eléctricos de potencia obteniéndose excelentes resultados. El software se aplica en el sistema de prueba de la IEEE de 30 barras y en el Sistema Nacional Interconectado, tomando en consideración para el segundo caso las zonas seguras de operación de las centrales de generación. Finalmente se realiza un análisis económico considerando los precios de instalación de los equipos.

Optimización por enjambre de partículas (PSO); Sistemas eléctricos de potencia;