Evaluación de modelos de optimización convexos para minimizar pérdidas en el sistema de distribución

Resumen

El presente trabajo de investigación propone la evaluación de modelos convexos para el despacho de energía a corto plazo, optimizando la ubicación de generadores y minimizando pérdidas en redes de distribución. Para ello, se utiliza modelos convexos en un periodo de 12 horas con una variación horaria de la demanda, empleando el sistema IEEE de 15 nodos tipo radial. Debido a las ecuaciones de potencia activa y reactiva de inyección nodal, el problema se vuelve no convexo y requiere más recursos computacionales para encontrar soluciones locales óptimas. Para abordar el problema de no linealidad se analizan modelos como el cálculo de Wirtinger y la aproximación cónica de segundo orden. El primer modelo resuelve en 8.12 segundos con errores de voltaje del 0.63% y ángulo del 1.40%, y el segundo en 17.8 segundos con errores del 0.61% y 1.38%, respectivamente. La ubicación óptima de las unidades de generación son los nodos 7, 8 y 10. El valor de la función objetivo para cada modelo es 0.00731149 p.u. para el modelo no lineal, 0.00734619 p.u, para el modelo Wirtinger 0.00744715 p.u, y para el modelo de aproximación cónica de segundo orden (SOC), con una base de 100 kVA.