Montoya Giraldo, Oscar DaniloNiño Perdomo, Karen DayannaBohorquez Alvarez, Daniela Patricia2024-06-042024-06-042023-04-07http://hdl.handle.net/11349/35992Este artículo aborda el problema de la minimización eficiente de las pérdidas de potencia en redes de distribución asimétricas desde la perspectiva de la optimización convexa. El objetivo principal de esta investigación es proponer un modelo de optimización de aproximación para reducir las pérdidas totales de potencia en una red trifásica utilizando el concepto de momento eléctrico. Para obtener una formulación entero mixto convexa, las variables de tensión en cada nodo se relajan asumiendo que son iguales al bus de la subestación. Con esta suposición, las restricciones del balance de potencia se reducen al flujo restricciones, lo que nos permite formular un conjunto de reglas lineales. La función objetivo se formula como una función objetivo estrictamente convexa aplicando el concepto de momento eléctrico promedio, representando los flujos de corriente en las líneas de distribución como las variables de potencia activa y reactiva. Para resolver el modelo MIQC relajado, el software GAMS (Versión 28.1.2) y se utilizan solucionadores CPLEX, SBB y XPRESS. Con el fin de validar la eficacia de la redistribución de la carga en el caso de minimización de pérdidas de potencia, las configuraciones de red inicial y final se prueban con el método de flujo de potencia de base triangular para redes de distribución asimétricas. Los resultados numéricos muestran que la propuesta el modelo entero mixto permite reducciones del 24,34 %, 18,64 % y 4,14 % para los nodos de 8, 15 y 25 alimentadores de prueba, respectivamente, en comparación con los casos de estudio. El algoritmo seno-coseno y el método de optimización de agujeros negros también se utilizan para la comparación, lo que demuestra la eficiencia del enfoque MIQC para minimizar las pérdidas esperadas de energía de la red para redes trifásicas desequilibradas.This paper addresses the problem concerning the efficient minimization of power losses in asymmetric distribution grids from the perspective of convex optimization. This research’s main objective is to propose an approximation optimization model to reduce the total power losses in a three-phase network using the concept of electrical momentum. To obtain a mixed-integer convex formulation, the voltage variables at each node are relaxed by assuming them to be equal to those at the substation bus. With this assumption, the power balance constraints are reduced to flow restrictions, allowing us to formulate a set of linear rules. The objective function is formulated as a strictly convex objective function by applying the concept of average electrical momentum, by representing the current flows in distribution lines as the active and reactive power variables. To solve the relaxed MIQC model, the GAMS software (Version 28.1.2) and its CPLEX, SBB, and XPRESS solvers are used. In order to validate the effectiveness of load redistribution in power loss minimization, the initial and final grid configurations are tested with the triangular-based power flow method for asymmetric distribution networks. Numerical results show that the proposed mixed-integer model allows for reductions of 24.34%, 18.64%, and 4.14% for the 8-, 15-, and 25-node test feeders, respectively, in comparison with the benchmark case. The sine–cosine algorithm and the black hole optimization method are also used for comparison, demonstrating the efficiency of the MIQC approach in minimizing the expected grid power losses for three-phase unbalanced networks.pdfspaAtribución 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Pérdidas de potencia activaMomento eléctricoModelo entero-mixto convexoBalanceo de fasesSistemas de distribución radial asimétricasbachelorThesisIngeniería Eléctrica -- Tesis y disertaciones académicasOptimización de redes eléctricasMinimización de pérdidas de potenciaModelado de optimización convexaGestión de redes trifásicas asimétricasOpenAccessActive power lossesElectrical momentumMixed-integer convex modelPhase-balancingRadial asymmetric distribution systemsAbierto (Texto Completo)