Análise da viabilidade de conexão de Geração Distribuída, Operação e Controle em Redes de Distribuição

• Processo: 23/17868-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Joao Bosco Augusto London Junior
• Beneficiário: Cristhian Gabriel da Rosa de Oliveira
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/06788-6 - Modelagem e otimização de controle de tensão por funções de inversores inteligentes no problema de capacidade de hospedagem, BE.EP.MS
• Assunto(s): Controle Geração distribuída Operação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: capacidade de hospedagem | Controle | Geração distribuída | Operação | sistemas elétricos de potência | Recursos Energéticos Distribuídos

Resumo

O setor elétrico tem passado por inúmeras transformações nas últimas décadas, seja com uma crescente digitalização, bem como o surgimento de novos players. Nas redes de distribuição, há um aumento expressivo do número de prosumidores, isto é, consumidores que são, simultaneamente, produtores de energia. Essa nova realidade altera paradigmas do setor e traz uma série de novos desafios de projeto, operacionais e regulatórios. Citam-se a produção de energia de forma intermitente pelos prosumidores, majoritariamente por arranjos fotovoltaicos (FV), e o descompasso entre os picos de geração e consumo, podendo gerar fluxo de potência reverso nas linhas. Essas características impactam diretamente o planejamento e operação das RDs, demandando novas metodologias de análise.A ocorrência de fluxo reverso somada a crescentes magnitudes de potência injetadas nas linhas pode acarretar em problemas relacionados a sobrecarregamentos de linhas e transformadores, sobretensões, problemas de proteção, dentre outros. Assim, para atender os limites operacionais e normativos, novas metodologias de controle devem ser exploradas, incluindo o suporte de reativos fornecido pelos inversores dos arranjos FV, por meio de funções de inversores inteligentes. Não somente, é necessário que seja avaliada a máxima energia que pode ser produzida pelos geradores, de modo a não violar os limites operacionais e normativos, definindo a chamada Máxima Capacidade de Hospedagem. Embora na literatura científica os pontos citados venham sendo abordados, tipicamente tratam-se aspectos isolados do problema, carecendo de uma abordagem de análise generalista. Assim, propõe-se o desenvolvimento de uma metodologia para a avaliação do impacto da conexão de geração distribuída em RDs, bem como da modelagem e análise de controle de tensão por funções de inversores inteligentes, considerando aspectos realísticos do problema, auxiliando no planejamento e operação de RDs.