Considerando os resultados obtidos nas seções 5.2.2 e 5.2.3, percebe-se que ao inserir potência reativa no sistema, além da potência ativa, obtém-se um maior ponto de máximo carregamento do sistema.
A fim de comparar os resultados obtidos nas seções 5.2.1, 5.2.2 e 5.2.3. A Figura 23 e a Figura 24 ilustram através de gráficos, a melhoria na MET e nos níveis de tensão do sistema, comparando o comportamento das barras críticas do caso base com os casos em que foi inserido GD.
A Figura 23 faz uma comparação da MET para todos os casos, estando o caso base em azul, o caso 1 em vermelho, o caso 2 em verde e o caso 3 em roxo. A disposição no gráfico está de acordo com cada critério avaliado, onde o sistema opera em condições normais, após isso com conexão de GD, sem capacidade de geração reativa, e por último, com conexão de GD com capacidade de gerar potência ativa e reativa.
_____________________________________________________________________
Figura 23 - Comparação da Margem de Estabilidade de Tensão para o caso base e casos 1, 2 e 3
Fonte: Elaborada pela autora, 2017.
Nos dois casos de integração de GD, há melhora no ponto de máximo carregamento do sistema e consequentemente uma maior MET em relação ao caso base. Verifica-se também, que ao injetar potência reativa na rede além da potência ativa (Caso PV), percebe-se que o nível de carregamento máximo do sistema tem uma melhora ainda mais considerável.
A Figura 24 compara os níveis de tensão para todos os casos, estando os casos e critérios dispostos da mesma maneira que na Figura 23.
0 10 20 30 40 50 60
Caso Base Caso PQ Caso PV
MARGEM DE ESTABILIDADE DE TENSÃO (MW)
Figura 24 - Comparação dos níveis de tensão para o caso base, caso 1, 2 e 3
Fonte: Elaborada pela autora, 2017.
Em relação aos níveis de tensão, verifica-se um aumento mais significativo destes no momento em que é inserido potência ativa e reativa. Esse aumento pode ser visto no momento em que foi simulado GD com características de barra PV, nas curvas PV na seção 5.2.3. 0,655 0,66 0,665 0,67 0,675 0,68 0,685 0,69 0,695 0,7
Caso Base Barra PQ Barra PV
NÍVEIS DE TENSÃO (p.u.)
_____________________________________________________________________
6 CONCLUSÃO
Com o constante aumento da demanda por energia elétrica, questões como qualidade e confiabilidade dos SEPs, tomam grande importância no sentido de garantir o fornecimento contínuo de energia elétrica. Dentre os estudos que influenciam nestas questões, está o estudo de estabilidade de tensão, o qual é uma ferramenta muito importante que leva a uma previsão dos limites operacionais do sistema.
Para isso, é importante conhecer o ponto de máximo carregamento do sistema e saber o quão próximo o ponto de operação encontra-se do colapso, evitando assim, a perda de estabilidade. Neste trabalho foi aplicado o cálculo do Fluxo de Potência Continuado. Este método possibilitou a determinação da MET e da tensão crítica, que delimitam a região de operação estável para qualquer sistema.
Para o estudo de caso, foi realizada a modelagem do alimentador AL-311 do Departamento Municipal de Energia de Ijuí - DEMEI, no software ANAREDE. Os dados da rede foram disponibilizados pela concessionária através da plataforma E2MIG. Após a construção do modelo, com o objetivo de validar este, foram escolhidos 20 pontos ao longo do alimentador para fazer uma comparação dos níveis de tensão com os disponibilizados pela concessionária. Esta comparação foi feita através da execução do fluxo de potência no software ANAREDE e na plataforma E2MIG. Depois de confrontados os dados, foram calculados o erro percentual em cada barra. Estes tiveram um erro médio de 0,7%. Estes resultados são considerados satisfatórios, apresentando a possibilidade de descrever as características da rede modelada, chegando muito próximo do real.
A proposta do estudo de caso foi realizar uma análise da influência que a conexão de unidades de GD podem ter sobre a margem de estabilidade de tensão. A GD tem sido tema de diversas pesquisas, em vista das inúmeras incertezas que a cercam e que podem impactar nos sistemas de energia. A integração dessas novas fontes possivelmente mudará os cenários atuais de perfil de tensão, confiabilidade e
estabilidade dos sistemas. Nesse contexto, tornam-se necessários estudos sobre a integração de GD às redes de energia tradicionais.
Utilizando a modelagem do alimentador AL-311 no software ANAREDE, foi possível determinar a MET com o sistema em condições normais de operação e após a conexão de GD. Das análises efetuadas, foi possível concluir que ao integrar a GD ao sistema e injetar potência ativa, a MET aumenta. Margens maiores garantem sistemas mais seguros e menos propensos a situações de instabilidade.
Ainda sobre o impacto da GD na estabilidade de tensão, verifica-se que ela também melhora o perfil de tensão do sistema. Esta melhora foi mais considerável para os casos em que a injeção de reativo foi levada em consideração.
Vale ressaltar que, atualmente os sistemas fotovoltaicos representam 99% dos sistemas aplicados como GD. Uma vez que estes são incapazes de injetar reativos na rede, tem-se uma limitação dos benefícios que esta tecnologia poderia proporcionar ao SEP. Levando este fato em consideração, foi realizada a análise das curvas QV, a qual demonstra a quantidade de reativo que a barra necessita para restabelecer a tensão de operação estável, após o sistema sofrer um acréscimo de carga. Logo, medidas preventivas podem ser adotadas como, por exemplo, a instalação de equipamentos que façam essa compensação de reativos quando solicitado pela barra.
O aumento da participação de micro ou minigeradores de energia requer estudos para verificar a influência e o relacionamento da GD com o sistemas de distribuição, no que diz respeito a estabilidade de tensão. Estes estudos visam proporcionar uma visão ampla acerca desta integração, possibilitando assim, auxiliar no planejamento e tomadas de decisões.