Análise dos impactos técnicos da geração distribuída em sistemas de distribuição de energia elétrica de baixa tensão

• Autor(a) principal: Djambolakdjian, Gustavo Scherer
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/239994
• topic: Engenharia de energia; Geração distribuída; Energia elétrica : Distribuição; Baixa tensão; Sazonalidade; Energy engineering; Hosting capacity; Seasonality; Photovoltaic distributed generation

A partir da necessidade de aumentar a confiabilidade no suprimento de energia elétrica, com base na diversificação da sua matriz, aliada a questões ambientais, muitos países têm fortalecido o incentivo e a utilização de fontes alternativas e renováveis, tais como a energia solar, energia eólica e da biomassa. A inserção de recursos energéticos distribuídos nos sistemas de distribuição de energia elétrica traz a vantagem de tais recursos poderem ser instalados junto às cargas, diminuindo as perdas técnicas que ocorrem no transporte de energia. No entanto, a conexão desse tipo de geração distribuída provoca mudanças no fluxo de potência das redes de distribuição, as quais foram concebidas, inicialmente, para operarem de forma radial, com suprimento de energia proveniente dos sistemas de transmissão. Além disso, o aumento da penetração de geração distribuída pode ocasionar alterações nos parâmetros técnicos das redes de distribuição, em particular nos níveis de tensão e nas perdas elétricas. Considerando os cenários descritos, este trabalho avalia, através de simulações numéricas realizadas no programa OpenDSS, os impactos da inserção de geração distribuída fotovoltaica em redes de distribuição de baixa tensão, considerando diferentes níveis de penetração, capacidade de hospedagem e aspectos de sazonalidade por parte da geração e da carga. Para isso, foi utilizado um sistema de testes do IEEE, onde foram avaliados cenários com dias de verão e inverno considerando diferentes condições de irradiação, como dias com céu limpo e nublado. Também foi considerada a sazonalidade da carga observada nos municípios com grande flutuação populacional, como é o caso do município de Tramandaí, localizado no litoral norte do Rio Grande do Sul. Foram avaliados os perfis de tensão, o carregamento dos condutores e do transformador e as perdas ao longo da rede. Constatou-se que, para os cenários avaliados, a inserção de geração distribuída fotovoltaica afeta os níveis de tensão e as perdas no sistema, porém os critérios de níveis de tensão, carregamento do transformador e dos condutores, considerados como possíveis limitantes não foram atingidos.