Impacto de microrredes sobre o sistema de proteção de redes de distribuição

• Autor(a) principal: Gifalli, André
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/191236
• topic: Microrredes; Proteção; Rede de Distribuição; Microgrids; Protection; Distribution Network

A crescente demanda por energia elétrica, combinada com questões ambientais e financeiras, vem promovendo a integração de unidades geradoras distribuídas nas redes de distribuição. Essa configuração topológica, construída próxima aos consumidores, consiste em um conceito chamado de microgrid, desenvolvido nos últimos anos. Esse modelo é caracterizado por um conjunto de pequenas unidades geradoras, cargas e dispositivos de armazenamento de energia, capazes de operar em modo paralelo ou isolado, em relação à rede existente. Vários estudos apontam que as microrredes influenciam o planejamento, operação e manutenção da rede de distribuição elétrica, principalmente porque as microrredes funcionam em um fluxo de energia bidirecional em vez do modo unidirecional convencional. Essa topologia de rede pode influenciar significativamente o perfil de tensão, estabilidade, qualidade de energia e comportamento de proteção do sistema elétrico. Em relação ao esquema de proteção, esses sistemas podem interferir na coordenação e seletividade dos equipamentos que constituem a rede. Nesse sentido, o objetivo desta dissertação é analisar o impacto da contribuição da corrente de curto-circuito das conexões de microrrede no sistema de proteção de sobrecorrente nas redes de distribuição convencionais. A análise é desenvolvida modelando uma rede de distribuição IEEE de 34 barras. O software OpenDss é usado em conjunto com um aplicativo Python desenvolvido para avaliar os impactos na coordenação e seletividade do equipamento de proteção contra sobrecorrente. Além disso, um estudo bibliométrico foi desenvolvido para analisar algumas soluções sugeridas. Os resultados mostraram que a filosofia de proteção, atualmente adotada para redes de distribuição, não é capaz de fornecer todas as respostas para os problemas relacionados à inserção de unidades de geração distribuída. O motivo é que a contribuição da corrente de curto-circuito interfere diretamente na coordenação entre os dispositivos de proteção já existentes. Até o momento, os regulamentos existentes afirmam que, no caso de um mal funcionamento do sistema, a unidade geradora distribuída deve ser imediatamente desconectada da rede. Assim, para uma implementação bem-sucedida de microrredes, novos esquemas de proteção devem ser desenvolvidos para manter as vantagens que as microrredes distribuídas trazem, sem efeitos colaterais