Programação do despacho termo-eólico por fluxo de potência ótimo estocástico com variáveis discretas

Resumo

Neste artigo são apresentados resultados para um modelo de fluxo de potência ótimo estocástico com variáveis discretas (FPOED) com a inserção de geradores eólicos para a geração de energia elétrica. A função objetivo do modelo de FPOED busca minimizar o custo de geração de potência ativa no sistema. Este custo é composto por funções não lineares e não-diferenciáveis que representam os geradores termelétricos devido ao efeito do carregamento de pontos de válvula e por funções integrais que representam os geradores eólicos. O modelo de FPOED é resolvido através de um método primal-dual de pontos interiores/exteriores barreira logarítmica modificada com procedimento previsor corretor e correção de inércia (BLM). Este método é determinístico e diferentemente de métodos meta-heurísticos garante soluções ótimas locais e calcula o preço da energia gerada a partir das variáveis duais do problema. Para os resultados foi simulado um sistema IEEE 30 barras em uma cidade do nordeste do Brasil que apresenta grande variação da velocidade média do vento ao longo das 4 estações do ano. Os resultados mostram uma redução no custo de geração a partir da substituição de geradores termelétricos por geradores eólicos, cuja representação e inserção de potência eólica, que é incerta devido a velocidade do vento, é possível através da função de distribuição de probabilidade de Weibull. O artigo contribui com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável, em particular o Objetivo 7 (Energia Acessível e Limpa), minimizando o custo total de geração de energia a partir de fontes renováveis relativas à energia eólica em sistemas elétricos de potência.