Problemas en grafos que surgen al eficientizar un algoritmo exacto para la planificación del consumo eléctrico residencial

MÉNDEZ-DÍAZ, ISABEL; TABOH, SEBASTIÁN; ZABALA, PAULA

Buenos Aires

Simposio; SIIO 2021-Simposio Argentino de Informática Industrial e Investigación Operativa; 2021

SADIO

El uso racional de la energía eléctrica es esencial para el desarrollo socioproductivo y económico de toda sociedad. La creciente demanda energética sumada a la contaminación y deterioro del medio ambiente, hace prioritario aumentar la efectividad tanto en la producción y transmisión como en el consumo, y recurrir a fuentes renovables de energía con el fin de asegurar un sistemaenergético sostenible que brinde altos niveles de calidad, eficiencia y seguridaden el suministro de electricidad. Para lograr esos objetivos, en los últimos añosse comenzó a desarrollar redes inteligentes, que son redes eléctricas que integran de forma apropiada las acciones de todos los usuarios conectados a ella, yasean generadores, consumidores y aquellos que son ambos (prosumidores). Estanueva tecnología trae aparejados sistemas complejos que requieren el desarrollode herramientas computacionales que den solución a los nuevos problemas deoptimización que se presentan.Un aspecto clave a contemplar es que la demanda energética (carga) es muyvariable, dependiendo por ejemplo de la época del año, día de semana, horario del día, condiciones climéticas y tipo de comsumidor (industrial, comercial,residencial). Debido a que los proveedores de energía tienen que satisfacer la demanda máxima, lo que resulta en un costo alto de infraestructura con una bajautilización durante las horas de menor actividad, en trabajos previos tratamosla planificación del consumo eléctrico residencial en redes inteligentes considerando la imposici´on de cotas de consumo energético por parte de las compañíaseléctricas.Con el fin de minimizar el gasto económico del consumidor as´ı como su disconfort, en esos trabajos describimos heurísticas variadas y un algoritmo exactopara la buena planificación del funcionamiento de artefactos eléctricos residenciales. En este trabajo nos focalizamos en diversas ideas que desarrollamos paramejorar la eficiencia computacional de dicho algoritmo exacto, as´ı como en nuevos problemas en grafos definidos a partir del mismo que, por su abstracción,pueden vincularse con numerosos otros problemas que surjan de distintos contextos. Más concretamente, los aportes se realizan en torno a la búsqueda deestrategias alternativas para la exploración del árbol de posibilidades analizadaspor el algoritmo.