Análise da Contribuição de Sistemas de Armazenamento em Baterias na Estabilidade de Frequência e no Perfil de Tensão de Parques Eólicos

Abstract

A expansão da geração com base em fontes conectadas por meio de conversores eletrônicos, a exemplo das usinas eólicas, tem reduzido a robustez dos sistemas de potência, aumentando sua sensibilidade a desbalanços de potência ativa e reativa, especialmente em condições de rede fraca. Neste trabalho, avalia-se a contribuição de um Sistema de Armazenamento de Energia em Baterias (BESS) para a estabilidade de frequência e para suporte de tensão quando implantado em um parque eólico. As análises foram realizadas no programa ANATEM, considerando a avaliação de diferentes cenários e contingências, incluindo redução abrupta da geração eólica, perda de carga e desconexão de unidades geradoras no sistema elétrico. A modelagem do sistema de controle do BESS inclui malhas de controle de frequência e tensão, permitindo a injeção dinâmica de potência ativa e/ou reativa em resposta a eventos no sistema. Os resultados obtidos indicam que os sistemas de armazenamento, quando aplicados de forma massiva no sistema, contribuem para a redução dos desvios de frequência após contingências e para a melhoria do perfil de tensão por meio do suporte de potência reativa. Conclui-se que sistemas de armazenamento em baterias contribuem para a provisão de serviços ancilares relacionados ao controle de frequência e suporte de tensão em sistemas elétricos com alta penetração de geração renovável.