Expansión del sistema de transmisión eléctrico nacional utilizando algoritmos genéticos

Abstract

El planeamiento de la expansión de la transmisión de largo plazo (PETLP) es un proceso sumamente complejo. Este proceso tiene como finalidad determinar las nuevas instalaciones de transmisión necesarias para atender adecuadamente una demanda futura de largo plazo, minimizando los costos totales esperados. Debido a su complejidad, este proceso es resuelto en varias etapas envolviendo estudios energéticos, eléctricos y financieros. Uno de los estudios eléctricos resuelve el problema de escoger de entre un gran conjunto inicial de alternativas de expansión de transmisión (utilizando análisis eléctricos simplificados), un sub-conjunto de alternativas (sobre el cual se puedan realizar análisis eléctricos más detallados), desconsiderando divisiones dentro del horizonte de tiempo. Este problema es conocido en la literatura especializada como el PETLP estático. En el presente trabajo se presenta una metodología basada en un Algoritmo Genético (AG) y diversas herramientas de análisis (flujo de potencia y análisis de contingencias) para resolver algunas formulaciones matemáticas típicas del PETLP estático. La principal diferencia de la presente propuesta con trabajos similares reportados anteriormente, radica en la utilización de varias herramientas en reemplazo de un Flujo de Potencia Óptimo (FPO) dentro del cálculo de la aptitud de cada uno de los individuos del AG. Esta característica brinda una flexibilidad a la metodología permitiéndole adaptarse a variaciones en la formulación matemática. La metodología propuesta fue implementada utilizando C++, y fue aplicada a dos sistemas eléctricos conocidos en la literatura y al Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) presentando resultados satisfactorios.