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Clase: Dissertação
Título : Otimização por colônia de formigas da agenda de manutenção de unidades geradoras em usinas hidrelétricas
Autor(es): Oliveira, Elisa
Orientador: Marcato, André Luis Marques
Miembros Examinadores: Passos Filho, João Alberto
Miembros Examinadores: Souza, Reinaldo Castro
Resumo: A programação eficiente da manutenção das unidades geradoras de uma usina hidrelétrica desempenha um papel crucial para garantir a confiabilidade e disponibilidade contínua da geração de energia elétrica para o sistema. No entanto, as complexidades dessas tarefas, junto as restrições normativas específicas do setor elétrico brasileiro, apresentam desafios à otimização desse processo. Neste contexto, esta pesquisa propõe uma metodologia baseada na Otimização por Colônia de Formigas (ACO, do inglês Ant Colony Optimization) para otimizar a agenda de manutenção de unidades geradoras em uma usina hidrelétrica. Destaca-se que a metodologia proposta incorpora considerações detalhadas dos aspectos regulatórios relacionados ao Fator de Disponibilidade (FID), um indicador importante no contexto da operação e regulamentação de usinas hidrelétricas brasileiras. O FID é diretamente impactado por paradas programadas que as unidades geradoras de uma usina hidrelétrica necessitam realizar ao longo do ano, dessa forma, o escopo principal deste trabalho consiste em determinar o momento ideal para o início da manutenção de cada unidade geradora, enquadrando essa otimização em um horizonte temporal anual, com uma discretização diária. A metodologia proposta visa otimizar os requisitos de manutenção, almejando maximizar a eficiência operacional e minimizar as penalizações associadas ao não cumprimento do Fator de Disponibilidade definido no contrato da usina. Destaca-se que a metodologia proposta foi aplicada e validada utilizando conjuntos de dados reais provenientes da Usina Hidrelétrica de Santo Antônio (UHSN). A UHSN, ao enfrentar sérias penalizações financeiras decorrentes da não conformidade com os padrões regulatórios estabelecidos pelo Fator de Disponibilidade, fornece um ambiente de teste robusto e relevante para a avaliação da eficácia da abordagem proposta.
Resumen : The efficient scheduling of maintenance for power generating units of a hydroelectric power plant is crucial to ensure the reliability and continuous availability of the electrical power generation system. However, the complexities of these tasks, coupled with the specific regulatory constraints of the Brazilian electrical sector, pose challenges to optimizing this process. In this context, this research proposes an approach based on Ant Colony Optimization (ACO) to optimize the maintenance schedule of generating units in a hydroelectric power plant. It is noteworthy that the proposed methodology incorporates detailed considerations of the regulatory aspects related to the Availability Factor (AF), a vital indicator in the context of the operation and regulation of Brazilian hydroelectric plants. The AF is directly impacted by scheduled shutdowns that the generating units of a hydroelectric power plant need to undergo throughout the year. Thus, the main scope of this work is to determine the optimal time to initiate maintenance for each generating unit, framing this optimization within an annual time horizon with daily discretization. The proposed methodology aims to optimize maintenance requirements, aiming to maximize operational efficiency and minimize penalties associated with non-compliance with the Availability Factor defined in the plant’s contract. It is emphasized that the proposed methodology has been applied and validated using real data sets from the Santo Antônio Hydroelectric Plant (SAHP). The SAHP, facing significant financial penalties due to non-compliance with regulatory standards set by the Availability Factor, provides a robust and relevant test environment for evaluating the effectiveness of the proposed approach.
Palabras clave : Fator de disponibilidade
Manutenção de unidades geradoras
Regulamentação de hidrelétricas
Otimização por colônia de formigas
Availability factor
Maintenance of generating units
Hydroelectric regulation
Ant Colony optimization
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: Faculdade de Engenharia
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Clase de Acesso: Acesso Aberto
Attribution 3.0 Brazil
Licenças Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16917
Fecha de publicación : 28-mar-2024
Aparece en las colecciones: Mestrado em Engenharia Elétrica (Dissertações)



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