Interdisciplinariedad Aplicada al Despacho Optimizado de Redes Integradas de Electricidad y Gas Natural mediante el Algoritmo Genético
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12641Palabras clave:
Interdisciplinariedad; Generación de Energía Eléctrica; Algoritmo genético; Gas natural.Resumen
Este artículo propone un método basado en algoritmo genético (AG) para el despacho óptimo con restricciones de seguridad de redes integradas de gas natural y electricidad, considerando escenarios operativos en ambos sistemas energéticos, demostrando la importancia de la enseñanza interdisciplinaria en los contenidos académicos de Matemáticas, Física y Computación en la modelización de problemas de ingeniería. La formulación matemática del problema de optimización consta de una función multiobjetivo que tiene como objetivo minimizar tanto los costos de generación térmica (mediante procesos basados en gasoil y gas natural) como la producción y transporte de gas natural. El sistema conjunto gas-electricidad está modelado por dos grupos separados de ecuaciones no lineales, que se resuelven mediante la combinación del método de Newton con el AG. La aplicabilidad del método propuesto se prueba en la red de gas belga integrada con el sistema de prueba IEEE 14-bus y una red de gas natural de 15 nodos integrada con el sistema de prueba IEEE 118-bus. Los resultados demuestran, con excelentes niveles de precisión y exactitud, que el método propuesto brinda soluciones eficientes y seguras para diferentes escenarios operativos en ambos sistemas energéticos, en adelante el estudio de caso realizado por el grupo de investigación Gradiente de Modelado Matemático y Simulación Computacional - GM²SC, vinculado al Instituto Federal de Educación, Ciencia y Tecnología de Pará - IFPA Campus Ananindeua.
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