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Metodología de búsqueda heurística para determinar la cantidad y ubicación de dispositivos de conmutación en redes de distribución de energía eléctrica para mejorar índices de confiabilidad del sistema de distribución

Resumen

Este trabajo de aplicación propone un algoritmo híbrido de búsqueda voraz complementado con búsqueda profunda para determinar un conjunto con mejores opciones, para la ubicación de dispositivos de conmutación (DDC) en sistemas de distribución de energía eléctrica, con el fin de mejorar la calidad del servicio (confiabilidad). Se evalúan los indicadores de calidad: SAIDI (System Average Interruption Duration Index), SAIFI (System Average Interruption Frequency Index), Duración total de Interrupciones para cada Usuario (DIU), Frecuencia total de Interrupciones para cada Usuario (FIU) y EENS (Electrical Energy Not Supplied). La herramienta desarrollada puede ser utilizada de dos modos: 1) Determinar la ubicación del menor número de DDC para llevar alguno de los indicadores por debajo de un valor de referencia o 2) Identificar la mejor ubicación de una cantidad determinada de DDC minimizando alguno de los indicadores. La búsqueda inicia con la ubicación del mínimo número de DDC que garanticen que las redes con construcción mallada operen de modo radial. Después, si es necesario, se agregan DDC, uno a la vez, probando todas las opciones de ubicación para escoger la mejor (búsqueda voraz). Este proceso iterativo continúa hasta satisfacer el criterio del modo de uso seleccionado. Finalmente, es posible realizar pruebas combinando las mejores opciones encontradas en cada iteración, para seleccionar la mejor (búsqueda profunda). Se consideran las siguientes restricciones: operación radial, garantizar un valor máximo en la regulación de tensión y evitar sobrecarga de los generadores distribuidos, en caso de que el sistema los tenga. La metodología propuesta se prueba en tres sistemas de distribución, y los resultados se comparan con los reportados en la literatura para otros métodos, obteniendo los mismos en sistemas con pocas opciones de restauración del servicio y reducciones hasta del 5,7% en los indicadores de calidad para sistemas con varias opciones de restauración. 1