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The main aim of this paper is to propose a robust probabilistic optimal power flow model to determine the droop control parameters for the Distributed Generators (DG) of a islanded microgrid. The term robust is related to the droop control parameters being immune to uncertainties associated with: load forecast errors, DG outages and variability of power output in renewable DG. This optimization problem is solved by an improved gravitational search algorithm (GSA). The test results demonstrated that the proposed method can achieve significant reductions in the load curtailments due to frequency and voltage violations. In addition, a comparison between GSA and the Particle Swarm Optimization (PSO) demonstrated that GSA is more suitable for evaluating the droop control parameters than PSO in relation to the computational cost and the optimal quality of the solution. Resumo: O principal objetivo deste artigo é propor um modelo de fluxo de potência ótimo probabilístico robusto para determinar os parâmetros do controle droop para os Geradores Distribuídos (DG) de uma microrrede ilhada. O termo robusto está relacionado com os parâmetros do controle droop devido serem imunes as incertezas associadas com erros de previsão de carga, falhas de GD e variabilidade na potência de saída de GD renováveis. Este problema de otimização é resolvido por um Algoritmo de Busca Gravitacional (ABG) melhorado. Os resultados dos testes demonstraram que o método proposto pode obter reduções significantes nos cortes de carga nodais devido a violações de tensão e de frequência. Além disso, a comparação entre o ABG e a otimização via enxame de partículas demonstrou que o ABG é mais adequado para calcular os parâmetros do controle droop em relação ao custo computacional e a qualidade da solução ótima.

Minimization of Risks of Voltage and Frequency Violations in Islanded Microgrids using Robust Probabilistic Optimal Power Flow