Análise do impacto da inserção massiva de geração distribuída fotovoltaica nos níveis de curto-circuito em redes de distribuição de energia elétrica

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Barradas, Henrique Molina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Geração distribuída; Curto-circuito; Inversores; Distributed generation; Short-circuit; Protection system
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/157395

Com a crescente utilização de fontes renováveis de geração de energia por parte dos consumidores de energia elétrica, há a necessidade de se avaliar quais serão os impactos da conexão destes geradores no sistema de distribuição. De modo geral, um sistema onde há geradores distribuídos (GDs) conectados apresentará alteração na corrente de curtocircuito devido ao aumento do nível de tensão. A mudança na corrente de curto-circuito que passa pelos dispositivos de proteção pode leva-los a atuações indesejadas, a atuações descoordenadas e a não atuarem. Para observar com maior detalhe o que ocorre no sistema quando são inseridos GDs, desenvolveu-se neste trabalho equações que descrevem principalmente a corrente de curto-circuito de um sistema para este cenário. Com isso pode-se observar qual a relação que a corrente na saída da subestação possui com as outras variáveis do sistema (correntes das cargas, das gerações e impedância das linhas do sistema), pois o local onde a GD é inserida pode causar efeitos distintos na corrente da subestação. Considerando que o maior número de GDs conectados no sistema brasileiro é do tipo solar, geradores fotovoltaicos, este trabalho traz uma análise para este tipo de gerador conectado no sistema. Este tipo de geração é interessante também pelo fato de utilizar inversores para a sua conexão com a rede. Para observar este comportamento são utilizados três sistemas testes, o primeiro apresenta 17 barras e a análise é realizada em baixa tensão, o segundo é o sistema de 13 barras do IEEE onde se analisou a influência na rede de média tensão devido a conexão dos geradores na baixa tensão e por último analisou-se um sistema real de distribuição onde as gerações estão conectadas junto às cargas em baixa tensão. Como resultado, para os três sistemas a inserção massiva de GDs fotovoltaicos causou uma redução na corrente de curto-circuito na subestação. Para realizar estas análises utilizou-se o software DIgSILENT®, largamente empregado pelas concessionárias de energia elétrica garantindo confiabilidade para os resultados obtidos.