Avaliação do impacto da geração distribuída fotovoltaica na reconfiguração de uma rede de distribuição

Abstract

O aumento nos custos de energia e a busca por fontes renováveis têm atraído muitos consumidores a utilizar sistemas de geração distribuída em suas residências para complementar parte ou totalmente a energia elétrica gasta diariamente. Ações regulamentadoras do governo buscam incentivar e regularizar a utilização de fontes renováveis gerando menores impactos ambientais e ainda proporcionando alívio para o sistema nacional de energia. O uso de fontes eólicas ou solar agrega melhorias para rede de distribuição de energia. Uma rede de distribuição de energia ao longo do dia apresenta patamares de cargas diferentes e muitas vezes a reconfiguração do sistema para o balanceamento das cargas entre os alimentadores se faz necessária. O presente trabalho tem como objetivo estudar como a geração distribuída solar fotovoltaica interfere nessa reconfiguração e ainda nos parâmetros de qualidade de energia. Para isso será utilizado o algoritmo de Troca de Ramos em uma rede simulada dentro de um software chamado ASD, onde é possível se calcular o fluxo de potência entre alimentadores, perda de energia do sistema, níveis de tensão e ainda executar manobras de chaveamento com o objetivo de balancear as cargas da rede através da reconfiguração e do algoritmo citado. Os resultados mostram que a inclusão da geração distribuída na rede analisada diminui a necessidade de chaveamentos de reconfiguração, para que se obtenha níveis de perdas e de tensão similares aos de uma rede sem geração distribuída.

The increase in energy costs and the search for renewable sources have attracted many consumers to use distributed generation systems in their homes to supplement part or all of the electricity consumed daily. Regulatory actions by the government seek to encourage and regulate the use of renewable sources, generating less environmental impacts and still providing relief for the national energy system. The use of wind or solar sources adds improvements to the energy distribution network. An energy distribution network throughout the day presents different load levels and many times the reconfiguration of the system to balance the loads between the feeders is necessary. The present work aims to study how distributed photovoltaic solar generation interferes in this reconfiguration and also in the energy quality parameters. For this, the Branch Exchange algorithm will be used in a simulated network within a software called ASD, where it is possible to calculate the power flow between feeders, system energy loss, voltage levels and even perform switching maneuvers with the objective of balancing network loads through reconfiguration and the aforementioned algorithm. The results show that the inclusion of distributed generation in the analyzed network reduces the need for reconfiguration switches, in order to obtain levels of losses and voltage similar to those of a network without distributed generation.