Otimização com Aversão ao Risco para o Gerenciamento de uma Microrrede Híbrida sob Incertezas

Abstract

A crescente integração de fontes de energia renovável, sistemas de armazenamento e veículos elétricos representa uma alternativa promissora para suprir a demanda local das microrredes, desempenhando um papel crucial na transição para um sistema energético sustentável. No entanto, o problema de gerenciamento ótimo apresenta desafios significativos, principalmente devido às incertezas das fontes renováveis e do consumo dos usuários. Portanto, torna-se fundamental desenvolver estratégias consistentes para mitigar os impactos das incertezas e garantir o agendamento ótimo dos recursos da microrrede, minimizando assim os custos de operação. Este trabalho propõe um modelo de programação estocástica com aversão ao risco para o gerenciamento ótimo de uma microrrede híbrida. O valor condicional em risco (CVaR) é implementado para controlar o risco associado as incertezas na geração solar/eólica e demanda. As restrições operacionais são levadas em consideração através de um fluxo de potência ótimo AC, garantindo que as soluções obtidas estejam alinhadas aos limites técnicos do sistema. O modelo proposto foi validado por meio de um estudo de caso, comparando seus resultados com diferentes abordagens da literatura e evidenciando sua capacidade de definir um trade-off adequado entre a redução dos custos operacionais e o risco assumido, evitando soluções excessivamente conservadoras.