Selección de alternativas de inversión en generación de energía eléctrica, a partir de técnicas de optimización multiobjetivo y multicriterio

Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)Ortiz Pimiento, Néstor RaúlMolina Mantilla, Mariantonieta Estefania2024-03-0320162024-03-0320162016https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/35539Esta investigación propone una metodología basada en un modelo de programación líneal para resolver el problema multiobjetivo de planeación de la expansión en generación de energía, en dos fases: Un método multiobjetivo, que determina la nueva capacidad a instalar y la cantidad de energía a generar, considerando criterios cuantitativos (Económico y Ambiental- Generación de emisiones) seguido de un método multicriterio usado para seleccionar la mejor alternativa, considerando criterios cualitativos (sociales y de sostenibilidad). Donde, se logra satisfacer la demanda de energía eléctrica en diferentes nodos considerando la generación con fuentes renovables y convencionales. Enfocándose en un caso aplicado para zonas no interconectadas en Colombia. Para el desarrollo de este proyecto de investigación fue necesario hacer un análisis del sistema de generación de energía en nuestro país y seleccionar los nodos, fuentes y tecnologías factibles en este estudio para crear el modelo matemático de planeación energética. El modelo matemático es lineal y estratégico, orientado a largo plazo (10 años) con periodos de tiempo mensuales, tiene dos funciones objetivo (Minimizar los costos y la generación de emisiones) y sus restricciones. El modelo es programado en el software de modelos matemáticos y optimización GAMS, donde a las funciones objetivo se le asignan diferentes pesos y estas son normalizadas. Esta etapa es resuelta con el método de optimización de Sumas Ponderadas (Zadeh, 1963) y se obtiene una Frontera de Pareto, con diez alternativas de solución del modelo. Luego, para escoger una única solución, se aplica el método multicriterio teniendo en cuenta ocho criterios cualitativos: Técnicos, Sociales, Medioambientales y Físicos, utilizado el Proceso de Análisis Jerarquico AHP (Saaty, 1980), comparando entre los diferentes criterios y cada una de las diez alternativas y con la participación de expertos en toma de decisiones, se obtiene un Ranking de Alternativas.application/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/OptimizaciónMultiobjetivoMulticriterioToma De DecisionesPlaneación EnergéticaEnergía RenovableCaso Aplicado.Selección de alternativas de inversión en generación de energía eléctrica, a partir de técnicas de optimización multiobjetivo y multicriterioUniversidad Industrial de SantanderTesis/Trabajo de grado - Monografía - MaestriaUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coThis research proposes a framework based on a linear programming model to solve the multiobjective generation expansion planning problem in two phases. A Multiobjective method is used to decide the new capacity to install. Thena multicriteria method is used to select the best alternative. Quantitative (economicalenvironmental) and qualitative (socialsustainability) criteria are considered. The projected demand is satisfied considering renewable and conventional sourcesespecially in places where there is not interconnection to the electrical systemfocusing in a Colombian case. For the development of the project it was necessary to do an analysis to the energy system in Colombia and then to make a mathematical model to do energy planning. Mathematical model is strategic (for long timeten years in monthly periods) and linear with two objective functions (Minimixing economical costs and environment-emissions) and constraints. This model is programming in General Algebraric Model System (GAMS) and different weights are assigned to the objective functions and there are normalizatedthis stage is solved by Weighted-sum method (Zadeh1963) and a Pareto Front is obtained with ten alternatives of solution. Then to choose only one solution a multicriteria method is applied taking into account eight qualitative criteria: TechnicalSocialEnvironment and Physical and using Analytical Hierarchy Process AHP (Saaty1980) with comparison between criteria and alternatives and with the participation of decision makers the Alternatives Ranking is obtained.Optimization, Mutiobjective, Multicriteria, Decision Making, Power Energy Planning, Renewable Energy, Applied Case.info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)