Planeación de la expansión de la red de transmisión considerando índices nodales ponderados de alivio de carga
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2018-05-14Metadata
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Abstract
En este artículo se presenta un modelo y método de solución para el problema de la expansión de la red de transmisión, que integra restricciones de seguridad dadas a través de los índices nodales ponderados de alivio de carga en transmisión. Estos índices integran factores de inyección y distribución de potencia que permiten estimar la severidad de sobrecargas en condiciones normales y bajo contingencias simples. Adicionalmente, se ha considerado la inclusión de generación a pequeña escala, como complementaria a las soluciones del problema de expansión de la red de transmisión. El modelo propuesto es solucionado mediante la metaheurística NSGA-II (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II), permitiendo encontrar un conjunto de soluciones que representan un compromiso entre el costo del plan de expansión y su nivel de seguridad. Se encontró que la inclusión de generación a pequeña escala en nodos estratégicos permite reducir los costos de los planes de expansión y aumenta sus niveles de seguridad ante contingencias simples.
Abstract
This paper presents a model and a solution approach for the transmission network expansion planning (TNEP) problem that integrates security constraints given by weighted transmission loading relief (WTLR) indexes. Such indexes integrate shift and power distribution factors and allow to measure the severity of overloads in normal conditions and under any single contingency. Furthermore, the inclusion of small-scale generation was considered as complementary to TNEP solutions. The proposed model was solved by means of the metaheuristic NSGA-II (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II), which enabled to find a set of solutions that represent a trade-off between the cost of the expansion plan and its security level. Several tests were performed on the 6-bus Garver system and the IEEE 24-bus reliability test system, thus showing the applicability of the proposed approach. It was found that the inclusion of small-scale generation in strategic nodes allows to reduce the cost of expansion plans and increases their level of security for single contingencies.