Impacto da geração distribuída sobre o sistema de proteção: considerações para o planejamento de redes de distribuição.

• Autor(a) principal: Quiroga, Gabriel Albieri
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-09012020-112621/
• topic: Distributed generation; Geração distribuída; Power distribution planning; Protection systems; Redes de distribuição de energia elétrica (Planejamento); Sistemas de proteção

Esta pesquisa apresenta metodologias para avaliar o impacto da geração distribuída sobre o sistema de proteção de redes de distribuição para um planejamento de rede integrado. A alternativa de geração distribuída é vista como uma mudança no paradigma da geração de energia no mundo. A adoção de fontes renováveis de energia para produção residencial ou comercial traz não apenas benefícios ambientais, mas também uma oportunidade para aliviar as dificuldades de abastecimento encontradas em muitos países. Entretanto, apesar de resolver alguns dos problemas de fornecimento de energia, esta mudança de paradigma causada pela inserção da geração distribuída em redes de distribuição pode trazer alguns impactos técnicos indesejados. Os impactos típicos avaliados no planejamento das redes de distribuição elétrica envolvem a expansão da rede, como perdas, fator de potência, carregamento de ativos e violação de limites de tensão. No entanto, uma inserção massiva da geração distribuída também pode causar problemas significativos para a proteção da rede, assim envolvendo o planejamento da proteção. Dessa forma, é necessário identificar potenciais problemas de proteção e desenvolver metodologias para modelar, diagnosticar e mitigar tais problemas. Este trabalho tem como objetivo descrever a importância da previsão dos impactos potenciais da alta penetração de fontes renováveis no sistema de proteção das redes de distribuição elétrica, a fim de alcançar um planejamento de rede integrado. Assim, no início deste trabalho são discutidos os principais problemas do sistema de proteção que podem surgir a partir da alta penetração da geração distribuída, como perda de coordenação da proteção, sobretensão, perda da sensibilidade da proteção, bidirecionalidade e queima inesperada de fusíveis. A pesquisa demonstra os possíveis modelos utilizados para avaliar esses impactos, como modelagem de rede e modelagem de fontes renováveis, possíveis abordagens, como as perspectivas probabilísticas e deterministas, em relação aos algoritmos de alocação da geração distribuída e as possíveis metodologias de avaliação, como análise de cenários e análise de sensibilidade. Os resultados apresentados representam a avaliação de tais impactos nas redes de distribuição elétrica. Para concluir, o estudo ilustra a aplicação das metodologias apresentadas com um estudo de caso usando uma rede de distribuição real.