Reconfiguración de sistemas de distribución mediante algoritmos genéticos basados en la teoría de Grafos; Distribution Systems Reconfiguration By Means of Genetics Algorithms Based on Graph Theory

Resumo

La reconfiguración de sistemas eléctricos de distribución constituye un problema de optimización de la operación de los sistemas eléctricos de potencia. Los algoritmos genéticos (AG) presentan numerosas aplicaciones en el campo de la optimización. La ventaja principal radica en su relativa simplicidad para formular problemas matemáticamente complejos. También se ha planteado que los métodos basados en AG son mejores que los algoritmos heurísticos tradicionales en la obtención del óptimo global. Sin embargo, cuando los AG son aplicados al problema de reconfiguración aparece la necesidad de realizar comprobaciones de radialidad que recargan notablemente su algoritmo matemático. La naturaleza aleatoria del proceso de generación de variantes hace que muchas deban ser rechazadas por no cumplir las premisas de conexión impuestas al problema. En este trabajo se presenta una formulación basada en ciertos principios de la teoría de grafos que evita los inconvenientes de la realización de estos chequeos.

The reconfiguration of distribution electric systems constitutes an optimization problem of the electric power systems operation. The genetic algorithms (GA) present numerous applications in the field of the optimization. The main advantage resides in its relative simplicity to formulate problems mathematically complex. It also has been thought that the methods based on GA are better than the traditional heuristic algorithms in the global optimum obtainment. However, when the GA is applied to the reconfiguration problem appears the necessity of carrying out radiality verifications that recharge their mathematical algorithm notably. The random nature of the variants generation process makes that many of them should be rejected by not fulfilling the connection premises imposed to the problem. In this work a formulation is presented based on certain principles of the graph theory that avoids the inconveniences of the realization of these checkups.