Implementation of an evolutionary algorithm in planning investment in a power distribution system

Implementación de un Algoritmo Evolutivo en la Planeación de Inversiones de un Sistema de Distribución de Energía

La definición de un plan de inversiones a realizar en un sistema de distribución, es una tarea a la que constantemente se deben enfrentar las empresas de distribución. Este trabajo, presenta una metodología para la determinación del plan de inversiones en un sistema de distribución, bajo un horizonte de corto plazo, empleando como criterio de evaluación de los proyectos de inversión: los costos asociados y los clientes beneficiados con su ejecución. Dada la cantidad de proyectos que se ejecutan anualmente sobre el sistema, la definición de un plan de inversiones requiere del uso de herramientas computacionales que permitan evaluar, de un conjunto de posibilidades, la que más se ajuste a las necesidades del sistema y mejores resultados presente. Es por esto que dentro del trabajo, se implementa un algoritmo evolutivo multi objetivo SPEA (Strength Pareto EvolutionaryAlgortithm), el cual, basado en los principios de optimalidad de Pareto, entregan al experto en planeación, las mejores soluciones halladas dentro del proceso de optimización, según los objetivos planteados. El desempeño del algoritmo es probado empleando un conjunto de proyectos, hasta determinar los mejores planes de entre los posibles. Se analiza además, el efecto que tienen los operadores evolutivos sobre el desempeño del algoritmo y los resultados del mismo.

INTRODUCCIÓN

La misión de los sistemas de distribución de energía, es principalmente la entrega de energía, cuando se solicita y bajo las especificaciones técnicas definidas por los reguladores (Bernal, 1998). Para asegurar que el sistema de distribución cumpla con este objetivo, las empresas de servicios públicos gastan gran cantidad de recursos financieros y humanos en los procesos de planificación del sistema. Este proceso se aborda desde diferentes perspectivas o enfoques: algunos se centran en las características técnicas, otros en la determinación de las condiciones adecuadas de servicio, por supuesto, todo esto teniendo en cuenta el medio ambiente y las condiciones ambientales que afectan a la operación y el rendimiento del sistema, pero, finalmente, pretenden cumplir con la entrega del producto en las condiciones establecidas y la búsqueda de mejores rendimientos para las empresas de servicios públicos (Ferreira et al, 2001).