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Type: TESE
Degree Level: Doutorado
Title: Metodo de pontos interiores não-linear para otimização deterministica a usinas individualizadas do planejamento da operação energetica do sistema interligado nacional com restrições de intercambio entre subsistemas
Title Alternative: Nonlinear interior-point method for optimal hydrothermal scheduling in the brazilian power system with power exchange constraints
Author: Martins, Leonardo Silveira de Albuquerque
Advisor: Soares Filho, Secundino, 1949-
Filho, Secundino Soares
Abstract: Resumo: A otimização determinística da operação de médio prazo de sistemas hidrotérmicos de potência é um problema não-linear de grande porte. Neste trabalho, ele é resolvido com a devida consideração das restrições de fluxo de intercâmbio energético entre os subsistemas em um único modelo. Para tanto, fez-se necessária a representação explícita do balanço energético, definido como a soma das gerações hidro e termelétrica e do intercâmbio líquido, tal que a demanda de carga seja atendida. As dificuldades algébricas e computacionais impostas pela formulação do problema são contornadas por meio de um método de pontos interiores primal-dual não-linear. Nele, é empregada busca unidimensional com filtro que, dada a implementação proposta, apesar de não garantir convergência global, mostrou-se eficaz em todas as instâncias de testes numéricos realizados, dispensando o uso de funções de mérito. A estrutura esparsa bloco-diagonal das restrições do problema é explorada com vistas à obtenção de melhor desempenho computacional. Resultados dos estudos de caso numéricos para dados reais do sistema elétrico brasileiro sob diferentes configurações são apresentados.

Abstract: This work presents the solution of the medium-term operation scheduling problem for hydrothermal power systems, a complex large-scale nonlinear problem, with consideration of power exchange between interconnected systems. This required the need to explicitly represent the power balance nonlinear equations, defined as the sum of hydro and thermal outputs, and net power imports such that load demand is attained. Algebraic and computational difficulties arisen by the problem formulation are overcome by the use of a nonlinear primal-dual interior-point line search filter method. A line search filter procedure is chosen for these are known to generally outperform penalty merit functions. Although the implementation proposed herein does not guarantee global convergence, it has shown to be very efficient for all numerical tests performed. In addition, the problem's block-constraint structure is exploited for means of improved computational efficiency. Results for diverse numerical tests applied to the Brazilian power system are shown.
Subject: Programação não-linear
Sistemas de energia elétrica
Sistemas de energia elétrica - Planejamento
Otimização matemática
Usinas hidrelétricas
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2009
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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