Estabilidade de tensão de sistemas de energia na presença da crescente penetração de energia eólica.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Paz Salazar, Pablo Daniel
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Controle baseado em dados; Controle preditivo (Modelos); Data-driven control; Energia eólica; Fontes renováveis de energia; Margem da estabilidade de tensão; Model predictive control; Voltage stability margin; Wind farms
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-26072023-102205/

Nas pesquisas desenvolvidas e apresentadas nesta tese, foram feitas contribuições para o estado da arte na área de estabilidade de tensão. A primeira contribuição está relacionada à estabilidade de tensão de longa duração. Uma nova solução analítica foi proposta para encontrar o ponto de bifurcação de sistemas de potência (nariz da curva PV). A solução não está relacionada aos métodos de Newton e pode ser aplicada aos novos desafios das redes elétricas com alta penetração de fontes renováveis. O método proposto é baseado na teoria do cálculo variacional e pode rastrear a bifurcação usando o \"último ponto computado\", tornando-o adequado para aplicações em tempo real. A segunda parte da tese é dedicada à estabilidade transitória, propondo um novo controle de tensão para um parque eólico. O objetivo é introduzir uma condição de operação \"preventiva\"capaz de melhorar o tempo crítico de falta durante a ocorrência de um curto circuito. Complementarmente ao controle preventivo, é proposto um controle corretivo local baseado em dados para restaurar rapidamente a tensão de acordo com os requisitos dos grid codes modernos. Os dados do Model Predictive Control treinam os controladores baseado em dados por meio de uma técnica de aprendizado com consciência de risco. O controle local baseado em dados atualiza as entradas para os controladores PI do compensador síncrono estático e dos geradores eólicos para restaurar a tensão de forma mais eficaz. Os resultados indicam que os controles propostos apresentam melhor desempenho comparando com aqueles baseados na reserva de potência reativa dinâmica.