Spinning Reserve Calculation Considering the

Generator Capability Curve and Load Level

Scenarios

Code: 02.014

Leonardo, Marcelo, Edimar e Marina.

Universidade Federal de Juiz de Fora

17/11/2017 1

Avaliar incerteza de carga no problema de determinação de reserva

girante;

Fluxo de potência ótimo;

Minimização do custo de despacho;

Representação de curva de capabilidade.

Objetivos

17/11/2017 2

• Incertezas sobre demanda;

• Importância da reserva girante;

• Necessidade de suporte de reativos;

• Influência da curva de capabilidade.

Introdução

17/11/2017 3

Modelagem do Problema

FOB Min Perdas

Sujeito a

Balanço Potência Ativa

Balanço Potência Reativa

Capabilidade

Limites de Tensão

Limites de Fluxo de Potência Ativa

Limites de Geração de Potência Ativa e Reativa

Metodologia

17/11/2017 4

Metodologia

17/11/2017 5

Metodologia

17/11/2017 6

INÍCIO

ENTRADA DE DADOS

CASO BASE

CENÁRIO 1 CENÁRIO 2 CENÁRIO N...

Max Nº Unidades

ETAPA - 1

ETAPA - 2

ETAPA - 3

ETAPA - 4

Estrutura

).(max

max NMVAMVA

N i

i

iu

iupround

Implementação da Curva de capabilidade simplificada

Metodologia

17/11/2017 7

• Sistema utilizado: IEEE 14 Barras modificado

• Cenários de acréscimo de carga utilizados:

Estudo de Caso

17/11/2017 8

Resultados

17/11/2017 9

BARRA PGMIN [MW]

PGMAX [MW]

QGMIN [MVAR]

QGMAX [MVAR]

Nº TOTAL DE UNIDADES

2 0 35 -35 35 20

3 0 150 -150 150 20

6 0 75 -75 75 20

8 0 156 -156 156 20

Simulação sem curva de Capabilidade

17/11/2017 10

• Aplicando os cenários de carga;

• Configuração conservadora.

Simulação sem curva de Capabilidade

17/11/2017 11

Gerador Caso Base Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4 Max Nº de Unidades

1 13 15 15 16 13 16

2 13 15 15 15 14 15

3 13 15 15 15 15 15

4 13 15 16 15 15 16

Total 52 60 61 61 57 62

Simulação com curva de Capabilidade

17/11/2017 12

• Aplicando os cenários de carga;

• Configuração conservadora.

Simulação com curva de Capabilidade

17/11/2017 13

Gerador Caso Base Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4 Max Nº de Unidades

1 14 17 16 17 15 17

2 14 17 17 16 15 17

3 14 16 16 17 17 17

4 14 17 17 17 16 17

Total 56 67 66 67 63 68

• Impacto de cenários na reserva girante;

• Impacto de curva de capabilidade na reserva girante;

• Suporte de reativos;

• Solução conservadora.

Conclusões

17/11/2017 14

Os autores gostariam de agradecer ao apoio da CAPES, CNPq, FAPEMIG e INERGE.

Agradecimentos

17/11/2017 15