Otimização da alocação e da corrente de filtros ativos em sistema de distribuição utilizando algoritmo de colônia artificial de abelhas

Abstract

Neste trabalho é apresentado um modelo de otimização que visa determinar o dimensionamento e a localização ótima de filtros de potência ativos em sistema de distribuição, com o intuito de minimizar duas funções objetivos: o somatório das distorções harmônicas de tensão nos nós e o somatório das correntes de injeções dos filtros de potência ativos. A metodologia proposta baseia-se na utilização de um algoritmo heurístico por Colônia de Abelhas Artificiais, sendo o desenvolvimento da rotina realizado no software Matlab®. Para avaliação do desempenho do modelo de otimização é realizado um estudo de caso com o sistema IEEE de 33 nós. Ademais, o método de mitigação da distorção harmônica de tensão através da instalação de filtros ativos é comparado com o método da instalação de filtros passivos sintonizados simples. Verificou-se que a alocação de filtros ativos apresentou um melhor desempenho em comparação com a alocação de filtros passivos ao minimizar as funções objetivo.

In this work, an optimization model is presented aiming to determine the optimum location and sizing of Active Power Filters (APFs) in distribution system in order to minimize two objective functions: the Total Harmonic Distortion of Voltage (THDV) and the sum of APF currents. The proposed methodology is based on Artificial Bee Colony (ABC) algorithm, being the routine development performed on Matlab software. To evaluate the performance of the optimization model, a case study with the IEEE 33 nodes system is carried out. In addition, the harmonic distortion mitigation method through the installation of active filters is compared with the method of installing single tuned passive filters. It was found that the allocation of active filters presented a better performance compared to the allocation of passive filters when minimizing the objective functions.