Configuración óptima de redes de distribución primaria.
Páginas: 19 (4691 palabras)
Publicado: 10 de diciembre de 2011
CONFIGURACIÓN ÓPTIMA DE REDES DE DISTRIBUCIÓN PRIMARIA.
MÉTODO SIMPLEX
Daniel Orlando. Anaut
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
danaut@fi.mdp.edu.ar
Guillermo Fabián di Mauro
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata.Argentina.
gdimauro@fi.mdp.edu.ar
Juan Antonio Suárez
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
jsuarez@fi.mdp.edu.ar
Martín Moran
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
Resumen. En este trabajo se presenta unanálisis de la reducción de pérdidas eléctricas por efecto Joule (pérdidas técnicas) en redes de distribución primaria. Encontrar la configuración radial de operación óptima, que proporcione las mínimas pérdidas, constituye un problema de optimización entera no lineal con función objetivo cuadrática. Para la solución de dicho problema se utilizó el método Simplex. Los resultados son comparables a losobtenidos por otros métodos, permitiendo analizar todas las combinaciones posibles de configuración de la red teniendo en cuenta las restricciones impuestas.
Palabras Claves: Configuración óptima de Redes, Método Simplex, Calidad de Servicio.
1. Introducción
El nuevo marco regulatorio del sector electroenergético imperante en la Provincia de Buenos Aires (Argentina) impulsa un mercadofuturo altamente competitivo, exigiendo, tanto a las empresas distribuidoras como a cooperativas eléctricas, implementar políticas tendientes a lograr mayor eficiencia en la prestación del servicio de distribución de energía eléctrica. Estas políticas, orientan tanto a la mejora en la organización administrativa como a la reducción de los costos de explotación del sistema de distribución en suconjunto.
En las redes de distribución primaria, las pérdidas eléctricas por efecto Joule se traducen directamente en un costo indeseado para el prestador de servicio; costo que si bien no puede ser eliminado, es posible disminuir.
Las pérdidas dependen de varios factores: la topología de los alimentadores, la demanda de cada uno de ellos y los parámetros eléctricos de cada sección de losmismos. Para un sistema eléctrico en operación, dado que la demanda no se puede controlar y los parámetros eléctricos de los alimentadores están fijos, la empresa solo puede modificar el esquema de explotación o la topología de los alimentadores para tratar de disminuir las pérdidas.
La programación lineal pretende hacer mínima o máxima una función que está sujeta a ciertas restricciones.Estos problemas se caracterizan por el gran número de soluciones que cumplen las condiciones del problema, pero lo que se desea es hallar la mejor solución de todas ellas, es decir, la solución óptima.
El problema general de programación lineal encuentra su solución en el método Simplex. Éste se basa en un procedimiento de cálculo iterativo, donde cada iteración está asociada con una soluciónbásica.
El problema de optimización consiste en maximizar o minimizar una determinada función a la que se denomina “función objetivo” que depende de un conjunto de variables. Para hallar la solución óptima, el método de Simplex utiliza la llamada “regla de (”: Dado un problema de programación lineal en el cual puedan existir soluciones básicas factibles y en el que ya se ha obtenido una,es posible construir otra nueva solución básica a partir de la dada (que en el caso planteado serán algunos de los estados de los interruptores), asignando un valor a una de las variables que, en la solución inicial, era nula.
Reconociendo que el problema de reconfiguración de redes radiales para reducción de pérdidas, es un problema de programación entera, no lineal, con función objetivo...
MÉTODO SIMPLEX
Daniel Orlando. Anaut
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
danaut@fi.mdp.edu.ar
Guillermo Fabián di Mauro
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata.Argentina.
gdimauro@fi.mdp.edu.ar
Juan Antonio Suárez
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
jsuarez@fi.mdp.edu.ar
Martín Moran
Universidad Nac. de Mar del Plata, Fac. Ingeniería, Dto. Ing. Eléctrica. J. B. Justo 4302, (7600) Mar del Plata. Argentina.
Resumen. En este trabajo se presenta unanálisis de la reducción de pérdidas eléctricas por efecto Joule (pérdidas técnicas) en redes de distribución primaria. Encontrar la configuración radial de operación óptima, que proporcione las mínimas pérdidas, constituye un problema de optimización entera no lineal con función objetivo cuadrática. Para la solución de dicho problema se utilizó el método Simplex. Los resultados son comparables a losobtenidos por otros métodos, permitiendo analizar todas las combinaciones posibles de configuración de la red teniendo en cuenta las restricciones impuestas.
Palabras Claves: Configuración óptima de Redes, Método Simplex, Calidad de Servicio.
1. Introducción
El nuevo marco regulatorio del sector electroenergético imperante en la Provincia de Buenos Aires (Argentina) impulsa un mercadofuturo altamente competitivo, exigiendo, tanto a las empresas distribuidoras como a cooperativas eléctricas, implementar políticas tendientes a lograr mayor eficiencia en la prestación del servicio de distribución de energía eléctrica. Estas políticas, orientan tanto a la mejora en la organización administrativa como a la reducción de los costos de explotación del sistema de distribución en suconjunto.
En las redes de distribución primaria, las pérdidas eléctricas por efecto Joule se traducen directamente en un costo indeseado para el prestador de servicio; costo que si bien no puede ser eliminado, es posible disminuir.
Las pérdidas dependen de varios factores: la topología de los alimentadores, la demanda de cada uno de ellos y los parámetros eléctricos de cada sección de losmismos. Para un sistema eléctrico en operación, dado que la demanda no se puede controlar y los parámetros eléctricos de los alimentadores están fijos, la empresa solo puede modificar el esquema de explotación o la topología de los alimentadores para tratar de disminuir las pérdidas.
La programación lineal pretende hacer mínima o máxima una función que está sujeta a ciertas restricciones.Estos problemas se caracterizan por el gran número de soluciones que cumplen las condiciones del problema, pero lo que se desea es hallar la mejor solución de todas ellas, es decir, la solución óptima.
El problema general de programación lineal encuentra su solución en el método Simplex. Éste se basa en un procedimiento de cálculo iterativo, donde cada iteración está asociada con una soluciónbásica.
El problema de optimización consiste en maximizar o minimizar una determinada función a la que se denomina “función objetivo” que depende de un conjunto de variables. Para hallar la solución óptima, el método de Simplex utiliza la llamada “regla de (”: Dado un problema de programación lineal en el cual puedan existir soluciones básicas factibles y en el que ya se ha obtenido una,es posible construir otra nueva solución básica a partir de la dada (que en el caso planteado serán algunos de los estados de los interruptores), asignando un valor a una de las variables que, en la solución inicial, era nula.
Reconociendo que el problema de reconfiguración de redes radiales para reducción de pérdidas, es un problema de programación entera, no lineal, con función objetivo...
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