Remanejamento de Carga

Dado o alívio de um montante de carregamento solicitado, o remanejamento de carga no algoritmo proposto é realizado pela aplicação dos operadores genéticos PAO – Preserve Ancestor Operator e CAO – Change Ancestor Operator. Ambos os operadores transferem uma subárvore (parte podada) de uma árvore Tde (árvore origem) para uma árvore Tpara (árvore

4.7. Heurísticas 83

na nova árvore Tpara, enquanto que no operador CAO um novo nó, diferente da raiz, é escolhido

para ser a nova raiz da subárvore em Tpara(DELBEM et al.,2004). O operador PAO requer a

definição prévia de dois nós: o nó de poda p, que indica a raiz da subárvore que será podada; e o nó adjacente a, que indica onde a subárvore será inserida na árvore Tpara. Além desses dois

nós, o operador CAO requer ainda o nó r, que será a nova raiz da subárvore que será transferida (DELBEM et al.,2004).

Os nós de poda são selecionados aleatoriamente, iniciando-se por setores presentes em uma lista pré-determinada que contém setores que pertencem a regiões do sistema de distribuição nas quais as restrições de queda de tensão e carregamento da rede encontram-se mais próximas de serem violadas. Esta lista é preenchida em ordem decrescente de seu valor de queda máxima de tensão. Caso dois alimentadores empatem em queda máxima de tensão e em carregamento máximo da rede, a definição de um, dentre ambos, será aleatória.

Para ambas as situações, ou seja, conhecendo ou não o montante de carga que necessita ser aliviada do sistema, os setores “candidatos” a serem selecionados como nó de poda, são os setores cujos nós adjacentes (nó “a”) pertencem a alimentadores que fazem parte de outro subsistema, ou seja, façam parte de alimentadores cujas subestações são alimentadas por linhas de transmissão diferentes da subestação cujo alimentador o nó de poda p faz parte. Desta forma:

i Caso seja necessário aliviar o carregamento no subsistema formado pelas SEs A e E, no exemplo da Figura (15a), a opção envolve unicamente cortar setores da A, cortar setores de E, ou se possível remanejar para outros subsistema. Um eventual remanejamento de setores de A para E, aliviaria o carregamento na SE A, mas não aliviaria o carregamento no Subsistema formado por essas duas SEs.

ii Caso seja necessário aliviar o carregamento em A, no exemplo da Figura (15b), as opções são – a) remanejar setores de A para E, ou cortar setores da A. Isto em virtude das SEs A e E pertencerem a subsistemas distintos - subsistemas alimentados por diferentes linhas de transmissão.

Em ambos os casos, podem ocorrer situações em que só remanejando cargas, seja possível aliviar o carregamento necessário.

4.7.2

Corte de Carga

Observe que o algoritmo proposto funciona da seguinte maneira: Inicialmente verifica-se a possibilidade de só remanejar cargas, sem possibilidade de corte de cargas, e prossegue até convergir. Em seguida, a partir da melhor configuração obtida só com remanejamento, executa-se novamente o algoritmo mas agora para corte. Depois, a partir dessa configuração obtida, executa- se novamente tentando somente remanejar carga, sem corte e assim sucessivamente. Ou seja,

84 Capítulo 4. Metodologia Proposta

Figura 15 – Subestações e subsistemas

(a) Fluxograma da situação 1 (b) Fluxograma da situação 2

Fonte: Elaborada pelo autor.

o algoritmo será executado sem corte, só com remanejamento e depois com corte a partir da configuração anterior e assim sucessivamente.

Desta forma, assim que as tentativas de remanejamento de carga forem esgotadas, se necessário, inicia-se o processo de corte de cargas. O operador de Corte de Carga requer a definição prévia de um nó: o nó de poda “p”, que indica a raiz da subárvore que será podada.

Para realizar esta escolha, algumas priorizações foram desenvolvidas. Independente do dado de entrada do AEMT proposto (contingência no sistema supridor ou montante de carga pré- estabelecido), o corte de carga (corte de setores), inicia-se retirando setores dos alimentadores que pertencem às subestações afetadas por esta contingência no sistema supridor. Para isto, seleciona-se setores que possuam uma única ligação, também chamados de nó folha. Estes são os setores candidatos a corte. Por fim, setores à montante do nó folha tem prioridade de corte.

Destaca-se que em todas estas situações, a avaliação do nível de prioridade dos consumi- dores pertencentes à estes setores é levada em consideração. Desta forma, consumidores com nível baixo de prioridade tem preferência de corte em relação à consumidores com nível médio de prioridade, que por sua vez, tem prioridade de corte em relação à consumidores com nível alto de prioridade.

4.7.3

Decisão de Aplicação dos Operadores da RNP

Iniciado o processo de evolução da população, dividida em subpopulações armazenadas em tabelas, em (SANTOS et al.,2010) a seleção de um dos operadores da RNP que será aplicada

4.8. Cálculo do Número de Manobras e Identificação das Chaves e do Sequenciamento 85

em uma configuração F*para gerar uma nova configuração Fnovaera feita seguindo um ajuste dinâmico.

No início do processo de busca o algoritmo utiliza a mesma taxa de probabilidade de escolha para ambos operadores (PPAO= PCAO= 0, 50). Supondo que o operador PAO tenha sido

o escolhido para gerar um novo indivíduo, caso este novo indivíduo tenha sucesso, ou seja, for acrescentado a uma ou mais subpopulações, aumenta-se o valor de PPAOpara 0, 51 e como

consequência PCAOé reduzido para 0, 49 e assim sucessivamente.

Este ajuste dinâmico melhora o desempenho do algoritmo conforme apresentado em (SANTOS et al.,2010), porém, percebeu-se, ao realizar testes, que este tipo de abordagem pode causar a saturação do operador, fazendo que à partir de determinado momento, somente um operador seja aplicado. Para contornar tal problema, assim que um operador saturar, a taxa de probabilidade de escolha é reiniciada, melhorando o ajuste dinâmico.

4.8

Cálculo do Número de Manobras e Identificação das