Sintonia ´ Otima do Controlador PID em um Sistema AVR Utilizando Busca Tabu Frank Wesley Rodrigues ∗ Clivaldo Silva Ara´ ujo ∗ Yuri P. M. Rodriguez ∗ Ka´ ıque R. A. Albuquerque ∗ Jonathan J. P. Moura ∗ Thommas K. S. Flores ∗ ∗ Departamento de Engenharia El´ etrica, Universidade Federal da Para´ ıba, PB, (e-mail: frank.rodrigues@cear.ufpb.br, clivaldo@cear.ufpb.br, molina.rodriguez@cear.ufpb.br, kaique.albuquerque@cear.ufpb.br, jonathan.moura@cear.ufpb.br, thommas.flores@cear.ufpb.br). Abstract: This work has as objective the study the optimum tuning of the proportional- integral-derivative controller (PID) in an Automatic Voltage Regulator (AVR) system performed using the Tabu Search optimization method. It is possible to observe in detail the use of the proposed method to efficiently search for PID parameters in order to provide the greatest control of terminal voltage in an AVR system. The efficiency of the algorithm is analyzed for response to the unitary step obtaining its characteristics through the response in time. The values found with the proposed method were compared with results determined by Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO). Resumo: Este trabalho tem como objetivo o estudo da sintonia ´ otima do controlador proporcional-integral-derivativo (PID) em um sistema Regulador Autom´atico de Tens˜ao (AVR - Automatic Voltalge Regulator) realizada atrav´ es do m´ etodo de otimiza¸c˜ ao de Busca Tabu. ´ E poss´ ıvel observar com detalhes a utiliza¸c˜ ao do m´ etodo proposto para busca eficiente dos parˆ ametros do PID com o objetivo de proporcionar o maior controle da tens˜ ao terminal em um sistema AVR. A efic´ acia do algoritmo ´ e analisada para resposta ao degrau unit´ ario obtendo suas caracter´ ısticas atrav´ es da resposta no tempo. Os valores encontrados com o m´ etodo proposto foram comparados com resultados determinados pela t´ ecnica de Algoritmo Gen´ etico (GA - Genetic Algorithm) e de Otimiza¸c˜ ao por Enxame de Part´ ıcula (PSO - Particle Swarm Optimization). Keywords: Automatic Voltage Regulator; PID Controller; Tabu Search Optimization. Palavras-chaves: Regulador Autom´ atico de Tens˜ao; Controle PID; Otimiza¸c˜ ao por Busca Tabu. 1. INTRODU ¸ C ˜ AO Em um sistema el´ etrico de potˆ encia manter constante o n´ ıvel de tens˜ao nominal e controlar a potˆ encia reativa recebida ou fornecida ` a rede el´ etrica ´ e um dos princi- pais tipo de problema relacionado com a qualidade de energia, seguran¸ca e confiabilidade da rede. Sabemos que, enquanto a quantidade instantˆ anea de potˆ encia reativa em um sistema de potˆ encia depende do n´ ıvel de tens˜ ao, a quantidade instantˆ anea de potˆ encia ativa em uma rede el´ etrica depende da frequˆ encia do sistema. Essas potˆ en- cias devem ser mantidas est´ aveis nas condi¸c˜ oes de estado estacion´ ario do sistema de potˆ encia. Por outro lado, os dispositivos conectados ` a rede foram considerados para o n´ ıvel de tens˜ao desejado, denominado valor nominal, para um funcionamento adequado e seguro. Se o valor de tens˜aodispon´ ıvel for alterado, a eficiˆ encia do equipamento conectado ao sistema de energia ser´ a consideravelmente afetada e a expectativa de vida ´ util diminuir´ a. Para reduzir as perdas de transmiss˜ ao ´ e necess´ ario manter o equil´ ıbrio ⋆ O presente trabalho foi realizado com apoio da Funda¸c˜ao de Apoio `a Pesquisa do Estado da Para´ ıba (FAPESQ) - Termo n o 280\18. da potˆ encia reativa para o controle do valor de tens˜ao do sistema de potˆ encia. Para resolver esses problemas o AVR ´ e adicionado aos geradores s´ ıncronos (Elgerd, 1982). Muitas t´ ecnicas de controle n˜ ao lineares e lineares podem ser aplicadas no ajuste do controle do AVR. Dentre essas t´ ecnicas as de controle de autoajuste pode ser separada das outras, devido ao seu influente desempenho de con- trole, que ´ e quase independente das varia¸c˜ oes dos valores do sistema. Os trabalhos de controle de autoajuste para AVR teve in´ ıcio com Swidenbank et al. (1999) e Finch et al. (1999). Por´ em, a t´ ecnica cl´ assica de autoajuste inclui muitos c´ alculos alg´ ebricos e podem se tornar inadequados em algumas situa¸ c˜ ao de trabalho, como especifica¸c˜ oes de carga n˜ ao-lineares e em condi¸ c˜ oes de trabalho vari´ aveis (G¨ ozde et al., 2017). Tendo isso em vista, a utiliza¸c˜ ao de m´ etodos de autoajuste baseados em algoritmos heur´ ısticos come¸cou a ser utilizada para implementar o sistema AVR, especialmente o controlador PID. Gaing (2004) realizou umacompara¸c˜ ao do ajuste do PID pela t´ ecnica de Oti- miza¸ c˜ ao por Enxame de Part´ ıcula (PSO - Particle Swarm Optimization ) e por Algoritmo Gen´ etico (Genetic Algo- rithm). Farouk and Bingqi (2012) implementaram l´ ogica DOI: 10.17648/sbai-2019-111294 1159