ALOCAÇÃO DE CONCENTRADORES DE ENERGIA EM SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO COM GERAÇÃO SOLAR FOTOVOLTAICA
A implementação de uma Smart Grid precisa de uma adequada infraestrutura de comunicação. Em geral, essa infraestrutura é composta por um centro de medição, concentradores de energia e medidores eletrônicos instalados nos consumidores. O consumo e geração dos usuários são registrados em seus medidores eletrônicos, sendo transmitidos para os concentradores de energia para seu armazenamento e processamento. Assim, tais concentradores são dispositivos de coleta de informações, conectados a diversos medidores, permitindo o envio de informação para os centros de medição, operadores do sistema, comercializadoras e os consumidores finais. A identificação dos pontos para instalação dos concentradores e sua área de cobertura de comunicação pode auxiliar aos operadores da rede elétrica nas ações de: interrupção, restabelecimento do fornecimento de energia, gerenciamento da demanda, entre outras funções operacionais definidas para a Smart Grid. Nos últimos anos diversos trabalhos têm sido propostos para definir os locais de instalação dos concentradores considerando os valores da demanda de energia elétrica, porém sem considerar a variação de potência líquida por causa da geração distribuída instalada nos usuários finais de baixa tensão. Com o intuito de definir os locais de instalação dos concentradores de energia em redes elétricas de baixa tensão com geração solar fotovoltaica, o presente trabalho apresenta uma metodologia de alocação de concentradores de energia. A metodologia proposta é composta por duas fases. Na primeira, os melhores pontos na rede de baixa tensão são determinados a partir de um algoritmo de otimização de enxame de partículas (Particle Swarm Optimization – PSO). Na segunda parte, são realizados os agrupamentos dos medidores eletrônicos aos pontos encontrados na primeira etapa. A metodologia proposta pode ser aplicada em redes extensas de distribuição de baixa tensão, a fim de ter uma maior observabilidade do sistema elétrico, permitindo o fluxo de informação na estrutura de comunicação das Smart Grid. A proposta foi aplicada para encontrar os melhores pontos de instalação em uma rede teste de distribuição de baixa tensão com 45 consumidores. Tal rede foi construída considerando às informações do sistema de distribuição adaptada da Dinamarca. A comparação de resultados mostra que a metodologia proposta cria áreas de cobertura com densidade de carga mais homogênea e com concentradores recebendo uma mesma quantidade de informações. Portanto, define-se o perfil de tensão do grupo de consumidores conectados a um concentrador e as perdas elétricas no sistema, demostrando que as informações de leitura dos consumidores finais sejam melhores caracterizadas.