Optimização da ligação eléctrica dos aerogeradores de um Parque Eólico MEEC/UTAD

Data
2008
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Projetos de investigação
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Resumo
A presente dissertação com o título Optimização das ligações eléctricas dos aerogeradores de um Parque Eólico tem como objectivo o estudo e a implementação computacional em Matlab de uma aplicação informática que permita determinar a melhor configuração da rede de distribuição de energia eléctrica de um parque eólico com vista à minimização do custo global da solução. Para a realização do trabalho foi necessário efectuar uma análise dos equipamentos constituintes dos parques eólicos e das tecnologias envolvidas nomeadamente quanto à arquitectura e ao tipo da rede eléctrica de distribuição. Os métodos de optimização vulgarmente utilizados para a optimização das redes de distribuição de energia eléctrica são os métodos baseados em algoritmos genéticos e os métodos heurísticos baseados num conjunto de regras base. O método seleccionado para aplicar ao caso de estudo do parque eólico de Pena Suar foi o método heurístico baseado num conjunto de regras base. Este método foi apresentado por Li et al[8] em 2004 e considera tanto os custos de investimento como os custos associados às perdas nas linhas de distribuição. A caracterização do parque eólico de Pena Suar, permite identificar as informações necessárias para a implementação do algoritmo de optimização (a quantidade, tipo e potências dos aerogeradores bem como a sua localização geográfica; a arquitectura, o tipo e as tensões da rede de distribuição; a localização geográfica e as características do transformador de potência da subestação).
The main goal of this work, entitled “Optimization of power distribution of wind generators in a Wind Farm”, is the Matlab computational study and implementation of a computer application which can lead to an improved layout of the power distribution network of a wind farm aiming at lower global costs for this solution. To accomplish this work it was necessary to analyse the equipment used in wind farms and the technology here involved, namely in what concerns their architecture and type of power distribution network. The choice of the optimization method was done after studying several scientific publications on the works done. The optimization methods normally applied for the optimization of power distribution networks are based upon genetic algorithms and heuristic methods, which are based in expert rules. The method selected to be applied to the case study of Pena Suar wind farm was the heuristic one based in expert rules. This method was presented in 2004 by Li et al[8] and takes into account not only the investment costs but also the costs resulting from losses in distribution lines. The characterization of Pena Suar wind farm allows the identification of the data needed to establish the optimization algorithm (such as number, type and power of wind-generators as well as geographical location; architecture, type of distribution network and corresponding voltage; geographical location and features of a substation power transformer).
Descrição
Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Palavras-chave
Optimização , Geradores eólicos , Análise Económica , Distribuição de energia
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