Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Gisllane Santos de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219205
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2020.
id UFSC_c702cf50d2e73b22a96958dd8d6848f6
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/219205
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controleEngenharia elétricaSistemas de potênciaDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2020.O crescimento da participação das Centrais Geradoras Fotovoltaicas (UFVs) na matriz elétrica modifica as características dinâmicas do sistema interligado e leva à necessidade de estudos que identifiquem os impactos causados por esta maior penetração. Deste modo, o objetivo desta dissertação consiste em analisar o desempenho dinâmico de um Sistema Elétrico de Potência (SEP) sob diferentes níveis de penetração de geração de uma UFV e propor estratégias de controle que possam mitigar o impacto negativo da UFV. Para isto, é utilizado como sistema teste um sistema com duas áreas conectadas, onde a UFV é inserida na área de exportação de potência. O desempenho não-linear no tempo do modelo dinâmico da UFV, utilizado neste trabalho, é apresentado e a análise de estabilidade a pequenas perturbações é realizada. Com esta análise, percebe-se que o aumento da penetração de geração da UFV reduz o amortecimento do sistema ? em especial, do modo de oscilação interárea ? e duas estratégias de controle são sugeridas para fornecer amortecimento extra ao sistema: a adição de um controle suplementar Power Oscillation Damping (POD) para modulação de tensão da UFV; e um projeto de controle coordenado para ajuste dos Power System Stabilizer (PSS) do sistema e do POD. Estas estratégias são baseadas na otimização não-convexa e não-suave de índices de desempenho, como a abscissa espectral e a norma H8, e no posicionamento de polos. As duas estratégias se mostraram eficazes para a manutenção do amortecimento do modo interárea, com destaque para a técnica de posicionamento de polos relacionada ao projeto de controle coordenado.Abstract: The increase in the participation of Utility-scale Solar Photovoltaic Power Plants (UFVs) in the electrical matrix modifies the dynamic characteristics of the interconnected system and leads to the need for studies that identify the impacts caused by this greater penetration. In this way, the aim of this dissertation is to analyze the dynamic performance of an Electric Power System (SEP) under different penetration levels of a UFV generation and to propose control strategies that can mitigate the negative impact of UFV. For this, a system with two connected areas is used as a test system, where UFV is inserted in the power export area. The non-linear performance over time of the UFV dynamic model, used in this work, is presented and the small signal stability analysis is performed. With this analysis, it is noticed that the increased penetration of UFV generation reduces the damping of the system ? in particular, of the inter-area oscillation mode ? and two control strategies are suggested to provide extra damping to the system: the addition of a supplementary control Power Oscillation Damping (POD) for voltage modulation at UFV; and a coordinated control project to adjust the system?s Power System Stabilizers (PSS) and POD. These strategies are based on the nonconvex and nonsmooth optimization of performance indices, such as the spectral abscissa and the H8 norm, and on the pole placement control. Both strategies proved to be effective for maintaining damping in the interarea mode, with emphasis on the pole placement control related to the coordinated control project.Silva, Aguinaldo Silveira eUniversidade Federal de Santa CatarinaOliveira, Gisllane Santos de2021-01-14T18:05:36Z2021-01-14T18:05:36Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis99 p.| il.application/pdf370802https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219205porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-01-14T18:05:37Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/219205Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732021-01-14T18:05:37Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
title Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
spellingShingle Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
Oliveira, Gisllane Santos de
Engenharia elétrica
Sistemas de potência
title_short Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
title_full Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
title_fullStr Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
title_full_unstemmed Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
title_sort Sistema de potência com geração fotovoltaica centralizada: análise de estabilidade a pequenas perturbações e projeto de controle
author Oliveira, Gisllane Santos de
author_facet Oliveira, Gisllane Santos de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Silva, Aguinaldo Silveira e
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Gisllane Santos de
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia elétrica
Sistemas de potência
topic Engenharia elétrica
Sistemas de potência
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2020.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2021-01-14T18:05:36Z
2021-01-14T18:05:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 370802
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219205
identifier_str_mv 370802
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219205
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 99 p.| il.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652030362779648

Registros relacionados