Aplicação de algoritmo de busca gravitacional para a alocação ótima de filtros ativos em sistemas elétricos de potência

Resumo

Na pesquisa realizada, foi possível adquirir um maior conhecimento acerca dos estudos relacionados à eletrônica de potência, aos harmônicos, ao fluxo de potência e aos algoritmos metaheuríscos, como o GSA, de modo que a familiarização desses temas foram cruciais para o desenvolvimento deste trabalho. Além disso, a aprendizagem dos softwares OpenDSS e Matlab foi muito importante para a aplicação de alocação ótima de filtro ativos “shunt” no sistema de 13 barras do IEEE, principalmente, por permitir uma comunicação entre os dois programas por meio da interface COM. A partir do código criado no Matlab para a alocação manual dos dispositivos FACTS no sistema estudado, notou-se que o melhor local para sua instalação foi na barra 674, uma vez que apresentou o menor THD. Dessa forma, foi possível verificar que o GSA estava funcionando adequadamente, apesar de nas primeiras simulações convergir para o segundo melhor resultado de alocação ótima do filtro. Com isso, analisou-se que para iterações máximas maiores ou iguais a 20, o resultado convergia para o esperado. Esse fenômeno foi justificado pelo algoritmo possuir um espaço de busca maior para o número de soluções diversificadas, garantindo uma maior probabilidade de convergência e intensificação para o resultado ótimo. Já, para iterações máximas menores que 20, dispunha de um espaço de busca menor para o mesmo número de soluções diversificadas. Assim, o GSA tinha menos probabilidade de passar pela partícula ótima. Todavia, conforme analisado em Resultados e discussão, como as posições são geradas aleatoriamente, pode ocorrer divergência de resultado, uma vez que o algoritmo não conseguiu avaliar todas as possibilidades. O contrário também é válido, visto que o algoritmo pode passar de imediato pela melhor partícula, intensificando esse resultado até o fim da simulação. Partindo dessas observações, percebe-se que o GSA é um bom algoritmo para problemas de alocação ótima, considerando um bom ajuste de suas variáveis. Todavia, o sistema de distribuição estudado é muito pequeno comparado a outros do SEP. Desse modo, é importante que em pesquisas futuras, nessa área, sistemas mais complexos sejam explorados, a fim de analisar a semelhança e a diferença nos parâmetros e nas condições de simulação entre sistemas de pequeno, médio e grande porte. Conforme todos os resultados e análises apresentados, nota-se que esta pesquisa foi extremante importante para o aperfeiçoamento profissional, uma vez que contribuiu para a aprendizagem de temas relacionados à Engenharia Elétrica, além envolver problemas reais do SEP. Desse modo, esses conhecimentos adquiridos serão lembrados e farão parte de futuras pesquisas e projetos.