Micro e Mini Geração Distribuída

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IMPACTOS DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA FOTOVOLTAICA NA QUALIDADE DE ENERGIA EM REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

IMPACTOS DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA FOTOVOLTAICA NA QUALIDADE DE ENERGIA EM REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

As concessionárias de distribuição de energia elétrica são responsáveis pela entrega da energia aos consumidores finais. No Ceará, a concessão para entrega desse produto é de responsabilidade da COELCE. A qualidade do produto energia elétrica é regulamentada e fiscalizada pela Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL. Com a implantação da resolução N o 482/2012 da ANEEL, que estabelece condições para o acesso de micro e mini geração distribuída (GD) aos sistemas de distribuição de energia elétrica, é esperado um número crescente de fontes de geração de pequeno porte instaladas ao longo da rede de distribuição da concessionária. A conexão desses sistemas à rede pode causar impactos positivos e negativos ao funcionamento do sistema e à qualidade da energia elétrica. O objetivo deste trabalho é analisar e quantificar o impacto da penetração solar fotovoltaica de pequeno porte, tendo como referência o estabelecido na regulamentação da ANEEL. Com a ferramenta PSCAD, foram simulados diferentes cenários de operação de um alimentador real da concessionária local com característica predominantemente residencial. Foram estimados diferentes níveis de penetração de geração distribuída fotovoltaica (PV), e para cada cenário foram analisados os impactos dessa geração nos seguintes fatores: queda de tensão ao longo do alimentador, perdas elétricas, taxa de distorção harmônica, fator de desequilíbrio e carregamento do sistema. Os diferentes níveis de penetração PV permitem observar cenários de potência fluindo em sentido convencional (concessionária – cliente) e oposto (cliente – concessionária). A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que é possível injetar uma quantidade superior do que a estabelecida pela norma brasileira, sem que o sistema entre em sobrecarga. Foi necessária a injeção de 1,6 pu de potência PV para atingir a capacidade dos transformadores de distribuição e 2,06 pu para que o limite de condução do alimentador fosse atingido, tomando-se como potência de base a capacidade dos transformadores de distribuição. Quanto à qualidade da energia entregue, os limites estabelecidos pelo PRODIST foram respeitados mesmo nos cenários em que a carga foi inteiramente alimentada pela GD. Apesar disso, a injeção de potência PV causou impactos em relação ao desequilíbrio de tensão, com um aumento no fator de desequilíbrio de 1,44%, e à elevação de tensão, que chegou a 1,021 pu no ponto mais afastado da subestação.
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Políticas de geração distribuída e sustentabilidade do sistema elétrico

Políticas de geração distribuída e sustentabilidade do sistema elétrico

Even with the updates made in Resolution 517, the CONFAZ council maintained their position, as specified in the “Convênio ICMS 6/2013”, that net metering is indeed an operation of selling and purchasing energy and that states can collect the tax over the amount (CONFAZ, 2013). All but one State, Minas Gerais was acting in accordance to the CONFAZ understanding. Minas Gerais has exempted the energy generated from micro and mini projects that adhere to the Resolution 482 from the ICMS tax for a period of 5 years (MINAS GERAIS, 2013). Other states are debating the issue, such as Tocantins and Rio de Janeiro. ICMS is a key feature that will be explored in the article during the evaluation of the preliminary results of DG in Brazil. The Brazilian agency associated with the Ministry of Mines and Energy that is charged with producing energy planning studies, EPE (Empresa de Pesquisa Energética) has stated that net metering in Brazil has been “doubly punished”, by not allowing for virtual net metering arrangements, while continuing to be taxed the ICMS amount (EPE/MME, 2014b, p. 10 –11). On April 22, 2015 CONFAZ finally did authorize the exemption of the ICMS state tax on the internally consumed portion of energy generated from DG project registered under ANEEL 482 (CONFAZ, 2015), however, since it is a confederation of finance ministers, it lies with the individual states to adhere to the new understanding or not.
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VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA PARA OBTER BALANÇO ENERGÉTICO ANUAL NULO EM CONSUMIDORES RESIDENCIAIS POR MEIO DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA PARA OBTER BALANÇO ENERGÉTICO ANUAL NULO EM CONSUMIDORES RESIDENCIAIS POR MEIO DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

No ano de 2013 foi vista a expansão de instalações de pequena escala, sistemas renováveis distribuídos em locais remotos, bem como sistemas ligados à rede onde os consumidores preferem gerar pelo menos uma parte de sua eletricidade no próprio local. Os avanços tecnológicos estão permitindo a criação de micro e mini redes que dependem significativamente, se não inteiramente, de energias renováveis. Micro redes estão surgindo nos países desenvolvidos, em particular, onde eles são geralmente ligados a uma rede central. Nos países em desenvolvimento, mini redes estão desempenhando um papel cada vez mais importante no fornecimento de acesso à eletricidade para comunidades remotas (REN21,2014)
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS RENOVÁVEIS LUCAS FEITOSA FARIAS

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA CURSO DE ENGENHARIA DE ENERGIAS RENOVÁVEIS LUCAS FEITOSA FARIAS

Este trabalho apresenta uma análise técnica e econômica de um dimensionamento fotovoltaico aplicado a uma empresa atendida em alta tensão no estado do Ceará. A tecnologia de gerar eletricidade a partir de módulos fotovoltaicos já é adotada há bastante tempo nos países mais desenvolvidos. No Brasil, país com bastante potencial energético solar, começou a ser difundida este tipo de geração após a regulamentação da micro e minigeração distribuída pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), sob a resolução nº 482 de 2012, que apresenta o escopo e procedimentos de como realizar a ligação de geradores fotovoltaicos conectado à rede da distribuidora. O dimensionamento para compensar toda a energia de um consumidor segue uma metodologia que obedece as normas brasileiras para a geração distribuída e considera o fator de ajuste para os diferentes postos tarifários devido a empresa ser atendida em alta tensão. Uma análise econômica é apresentada utilizando valores reais de consumo, equipamentos e serviços para o projeto estudado onde é possível ver o a evolução de valores ao longo dos anos e o tempo de retorno do investimento.
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Ensaio sobre expansão solar fotovoltaica na matriz elétrica

Ensaio sobre expansão solar fotovoltaica na matriz elétrica

da expansão desenvolvido pela Empresa de Pesquisa Energética – EPE. Em 2012, a Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL homologou a Resolução Normativa 482 (REN 482), responsável pela criação do Sistema de Compensação de Energia e pela figura do micro/ minigerador de energia elétrica. De maneira resumida, a REN 482 permitiu que os consumidores pudessem gerar sua própria energia a partir de fontes renováveis, injetar o excedente na rede da distribuidora local e abater do consumo de energia da conta luz com possibilidade de acúmulo de créditos de energia para uso em meses posteriores. Tal resolução foi um marco regulatório para o Setor Elétrico Brasileiro – SEB, pois, finalmente, a geração distribuída de pequena escala ganhou destaque e já apresenta viabilidade econômica em determinados casos.
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UTILIZAÇÃO DA TRANSFORMADA DE WAVELET PARA DETECÇÃO DE VARIAÇÕES ANORMAIS DE TENSÃO EM SISTEMAS ELÉTRICOS COM GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

UTILIZAÇÃO DA TRANSFORMADA DE WAVELET PARA DETECÇÃO DE VARIAÇÕES ANORMAIS DE TENSÃO EM SISTEMAS ELÉTRICOS COM GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

Pode acontecer um caso de instabilidade do sistema ou perda de estabilidade quando a tensão e ou frequência do sistema elétrico é afetado. Sabe-se que a estabilidade de um sistema de potência está ligada ao comportamento dinâmico das máquinas síncronas (geralmente das PCH) após a ocorrência de uma perturbação. As máquinas deverão voltar ao seu estado de funcionamento normal, após a eliminação do distúrbio. Caso não seja eliminado, acontecendo qualquer alteração na configuração do sistema, como perda de carga ou das linhas de transmissão, altos fluxos de reativos, etc., ocorrerá um desequilíbrio entre a geração e o consumo pelas cargas, levando as máquinas geradoras a trabalhar em outro ponto de operação. É de primordial importância que as máquinas geradoras do sistema permaneçam em sincronismo, em qualquer uma destas situações.
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UTILIZAÇÃO DA TRANSFORMADA DE WAVELET PARA DETECTAR VARIAÇÕES ANORMAIS DE FREQÜÊNCIA EM SISTEMAS DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

UTILIZAÇÃO DA TRANSFORMADA DE WAVELET PARA DETECTAR VARIAÇÕES ANORMAIS DE FREQÜÊNCIA EM SISTEMAS DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

Com a venda de energia elétrica por parte dos proprietários de unidades de GD, visando a obtenção de lucros, colocando os geradores para operar o maior tempo possível, este se preocupam com a segurança de seus geradores ajustando suas proteções de forma mais rigorosa que o habitual. Com isso a possibilidade de desligamento automático destes geradores aumenta, lesando a qualidade e a confiabilidade do sistema elétrico. O desligamento indevido de geradores por parte dos sistemas de GD agrava a estabilidade do sistema elétrico, elevando o número de atuações indevidas dos disjuntores de proteção da rede, os quais foram projetadas para um sistema de geração centralizada. Os problemas locais que aparecem em um sistema de Geração Distribuída, como os aspectos de proteção, estabilidade de tensão e freqüência, controle de reativos são exemplos de que, caso os níveis de tensão e freqüências estejam fora dos padrões adequados, causam impactos na estabilidade do sistema elétrico. Na seqüência uma descrição dos impactos causados pela GD , citadas por alguns autores.
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Ferramenta computacional para geração distribuída a partir de sistemas híbridos renováveis

Ferramenta computacional para geração distribuída a partir de sistemas híbridos renováveis

A presente dissertação apresenta o desenvolvimento de uma ferramenta computacional de auxílio ao planejamento energético, chamada de GDHER (Geração Distribuída de Sistemas Híbridos de Energias Renováveis). A ferramenta pode ser utilizada sem custo, uma vez que foi desenvolvido através do Calc, um programa de planilha eletrônica semelhante ao Excel, que faz parte de um pacote de vários aplicativos livres da Broffice. Após identificar algumas limitações dos principais softwares disponíveis no mercado, foi desenvolvida uma nova ferramenta adaptada à realidade brasileira, principalmente voltada às áreas rurais e isoladas, que utiliza o português como idioma e possui uma interface bastante amigável, facilitando sua compreensão e operação pelo usuário. A ferramenta permite o usuário fazer dimensionamento de algumas modalidades de geração de energia elétrica a partir de tecnologias limpas como a solar fotovoltaica, aerogeradores e biodigestores, e através de uma análise financeira, esses sistemas são comparados com a extensão da rede de energia elétrica, permitindo que o usuário obtenha um prognóstico de viabilidade. A ferramenta também permite fazer o dimensionamento e a análise financeira de configurações de sistemas híbridos como fotovoltaico-eólico, fotovoltaico-biodigestor e biodigestor-eólico, a fim de encontrar a configuração ótima para o projeto. Para validação da ferramenta, foi feito um estudo de caso, e a partir da análise financeira e análise de sensibilidade, a modalidade de fornecimento de energia elétrica mais viável para os sistemas individualizados são os biodigestores, em seguida são os módulos fotovoltaicos e a rede elétrica, e por último são os aerogeradores. De acordo com a análise financeira dos sistemas híbridos, a configuração mais lucrativo é 75% da demanda sendo atendida por biodigestores e 25% por módulos fotovoltaicos. Os resultados são apresentados através de tabelas e gráficos para melhor compreensão do usuário. Com todas essas características a ferramenta proposta permite dimensionar sistemas com máxima eficiência e menor custo, obtendo assim, sistemas mais adequados e confiáveis tanto do ponto de vista técnico como financeiro.
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Proteção em sistemas elétricos com geração distribuída utilizando a transformada wavelet

Proteção em sistemas elétricos com geração distribuída utilizando a transformada wavelet

Um sistema elétrico de potência típico é caracterizado pela centralização da gera- ção de energia. Entretanto, com a reestruturação do sistema elétrico, esta topologia vem modificando-se com a utilização de geradores ao longo do sistema de distribuição (gera- ção distribuída) que proporciona diversos benefícios por localizar-se próximo aos centros de consumo. Com isso, a inserção de geradores distribuídos, especialmente provenientes de fontes renováveis, no sistema brasileiro tende a se tornar a cada ano mais comum. En- tretanto, esta nova configuração do sistema traz novos desafios concernentes ao controle, operação e proteção. Um dos principais problemas da geração distribuída nos sistemas de proteção é a formação de ilhamentos, que pode resultar em riscos de segurança às pessoas e a rede de energia elétrica. Dentre as diversas técnicas de proteção de ilhamentos, as técnicas passivas destacam-se devido ao custo de implementação e simplicidade, sendo necessárias apenas medições de tensão e corrente para detecção de problemas no sistema. Propõe-se neste trabalho um sistema de proteção baseado na transformada wavelet com as funções de sobrecorrente, sub/sobretensões e informações dos transitórios de falta para rápida detecção e identificação de situações de falta no sistema. O esquema de proteção proposto foi avaliado por meio de estudos de simulação e experimental, apresentando de- sempenho similar aos métodos de sobrecorrente e sub/sobretensão convencionais, porém, com o adicional da detecção do instante exato das faltas.
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Orientador: Doutor Rui Fernando dos Santos Pereira Martins, FCTUNL - DEMI Co-Orientadora: Mestre Elsa Batista, Responsável do Laboratório de Volume, Instituto Português da Qualidade

Orientador: Doutor Rui Fernando dos Santos Pereira Martins, FCTUNL - DEMI Co-Orientadora: Mestre Elsa Batista, Responsável do Laboratório de Volume, Instituto Português da Qualidade

In this work references were made to ongoing European studies of this type of system and, based on these underway studies, specifications were identified, the design parameters were defined and restraints evaluated, which allowed to propose different designs for the system. After being analysed some alternative solutions for the micro flow standard system, its final design was defined, the parts were bought and assembled, its operation procedure was explained and experimental tests allowed uncertainty to be calculated. In addition, , variables such as evaporation, falling drop and higher or lower rigidity of the piping system conducting the fluid are analyzed in the dissertation.
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA EIDER CÁSSIO ALVES FERREIRA

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA EIDER CÁSSIO ALVES FERREIRA

De posse do consumo elétrico da unidade consumidora, indicado pelo histórico mostrado na Tabela 10, juntamente com o valor da tarifa, tem-se condições de mensurar o quanto será reduzido do valor que é pago à concessionária quando o microgerador estiver operando. Por sua vez, a geração do sistema fotovoltaico varia com o valor da radiação sobre as placas e com as diversas perdas, que são relevantes para o estudo de viabilidade. O potencial fotovoltaico da região onde se localiza o sistema foi estimado no item 3.4.1 do capítulo anterior, com o uso dos índices indicados no anexo A.
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PLANEJAMENTO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO CONSIDERANDO GERAÇÃO DISTRIBUÍDA FERNANDO JUNQUEIRA SANTOS

PLANEJAMENTO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO CONSIDERANDO GERAÇÃO DISTRIBUÍDA FERNANDO JUNQUEIRA SANTOS

A GD tem crescido bastante nas últimas décadas. A construção de grandes usinas, normalmente distantes dos centros de carga, exige investimentos em extensas linhas de transmissão. Ao contrário, a instalação de unidades locais de geração de pequeno porte posterga investimentos, melhoria os níveis de tensão ao longo da rede de distribuição e reduzem as perdas no sistema elétrico. A energia gerada pode ser utilizada para suprir a carga própria das residências, comércios e indústrias e o excedente pode ser injetado diretamente no sistema de distribuição.
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Desenvolvimento de técnicas e modelos matemáticos para solução de problema de planejamento da expansão e operação de sistemas de distribuição de energia elétrica com geradores distribuídos

Desenvolvimento de técnicas e modelos matemáticos para solução de problema de planejamento da expansão e operação de sistemas de distribuição de energia elétrica com geradores distribuídos

Neste trabalho é proposto um modelo matemático para determinar o impacto da penetração de fontes de geração distribuída nos estudos de planejamento da expansão e de operação de sistemas elétricos de distribuição. A geração distribuída é usada para expandir a capacidade de fornecimento de energia da rede, melhorar a sua eficiência e ainda melhorar os índices de continuidade no fornecimento de energia elétrica aos usuários. O modelo proposto busca minimizar os custos na operação da rede, mantendo a regulação da tensão e obedecendo as restrições de capacidade de fluxo de corrente nos alimentadores e transformadores das subestações, e, por outro lado, maximizar os índices de confiabilidade do sistema. Os índices de confiabilidade da rede estão relacionados com o cálculo do custo da energia não fornecida devido à resposta do sistema de proteção na eliminação de faltas temporárias, assim como do isolamento de faltas permanentes. Neste cálculo é levado em consideração o tipo de cliente que é afetado pela operação normal do sistema de proteção, assim como o funcionamento próprio de cada dispositivo de proteção, sendo, no caso, considerada a instalação de elos- fusíveis, religadores e relés de sobrecorrente. Adicionalmente, considera-se a possibilidade da operação ilhada das fontes de geração distribuída a partir da instalação adequada de relés de sobrecorrente com característica direcional e capacidade de religamento sincronizado. Isto, com vistas à criação de um sistema restaurativo que minimize o custo da energia não fornecida aos usuários conectados à zona ilhada. Para mostrar as vantagens do modelo matemático e da técnica de solução propostos são apresentados e discutidos os resultados obtidos de simulações em um alimentador real de 135 barras.
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Incentivos tarifários para a conexão de geração distribuída a redes de média tensão

Incentivos tarifários para a conexão de geração distribuída a redes de média tensão

Para o circuito de 15 barras todas as GD´s foram simuladas como geradores síncronos com a excitatriz controlando a tensão, de forma que a barra de conexão se modela como tipo PV. Simulam-se várias condições de operação: vários patamares de carga, para o sistema em sua condição original (caso base) e sob vários níveis de potência ativa de geração das barras do caso de estudo. Para a GD, coincidi-se a geração ativa mínima de 500 kW e máxima de 6MW, que representam, respectivamente cerca de 10% e 100% da carga ativa total do sistema. Nota-se nas Fig. 5.2 até Fig. 5.5, que a curva de perdas em função da potência ativa da GD é uma curva aproximadamente quadrática, como esperado [62]. Também é observado nessas figuras que estas curvas variam bastante: o mínimo da curva depende do nível de penetração da geração distribuída e da sua localização na rede.
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Vantagem competitiva no mercado de geração distribuída de energia solar fotovoltaica

Vantagem competitiva no mercado de geração distribuída de energia solar fotovoltaica

A seguir, encontra-se uma breve descrição sobre a empresa Axis Renováveis e o ambiente de negócios em que ela se encontra: serão apresentados os contextos nacionais e internacionais do [r]

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Mapeamento do potencial solar fotovoltaico em telhados domiciliares de um município

Mapeamento do potencial solar fotovoltaico em telhados domiciliares de um município

Resumo: Este artigo apresenta um estudo sobre os conceitos de geração distribuída, desenvolvimento sustentável, sistemas de informações geográficas e mapeamento, e atividades práticas, a partir do uso de software livre e aberto, para auxiliar no mapeamento de área de telhados residenciais para que seja possível estimar o potencial de produção de energia elétrica nos telhados considerando variáveis socioeconômicas e demográficas inerentes ao consumo de energia elétrica pela população. Os bons resultados obtidos identificaram as necessidades, o que poderá auxiliar os agentes nas tomadas de decisões por parte dos atores do setor elétrico.
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A atividade eólica e o desenvolvimento regional: perspectivas na formação do pólo eólico no Rio Grande do Norte

A atividade eólica e o desenvolvimento regional: perspectivas na formação do pólo eólico no Rio Grande do Norte

Até 2013, 61 parques eólicos serão instalados no RN, movimentando mais de R$8 bilhões. A geração de energia eólica pode se tornar a maior fonte de arrecadação de ICMS do estado, isto dependerá da articulação entre os governos interessados na mudança tributária para a atividade. Uma ala do empresariado local aponta que seria este o único legado deixado pela atividade no estado, primeiramente por se tratar de uma atividade de alta tecnologia pouca empregadora na fase de operação das usinas, e segundo porque os royalties da eólica funcionam atualmente como acordos comerciais entre particulares, diferentemente dos royalties do petróleo repartidos entre os municípios em áreas de influencia.
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Alternativas para a produção de hidrogênio nas regiões brasileiras visando à geração...

Alternativas para a produção de hidrogênio nas regiões brasileiras visando à geração...

O Brasil apresenta condições favoráveis à implementação desse sistema em locais como São Luiz, no litoral maranhense, onde a amplitude dos níveis das marés chega a oito metros. Os estados do Pará e do Amapá também apresentam condições favoráveis para esse sistema. Apesar disso, ainda não existe nenhuma usina maremotriz no Brasil. Na COPPE/UFRJ, pesquisadores do Laboratório de Tecnologia Submarina visam o estudo e implementação de uma usina de geração de energia elétrica através do balanço das ondas no litoral Cearense. Essa usina deve entrar em funcionamento em 3 anos e deve gerar 400MW em sua primeira fase. Trata-se do primeiro projeto nesse nível no Brasil 14 .
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Alocação de unidades de geração distribuída considerando perdas e aspectos econômicos

Alocação de unidades de geração distribuída considerando perdas e aspectos econômicos

Adicionalmente, a máxima potência que pode ser conectada a um sistema de distribuição depende da capacidade deste, que é vinculada ao nível de tensão nominal. Uma vez que cada sistema de distribuição tem projeto técnico único, em razão das diversas peculiaridades dele, nenhuma definição de máxima capacidade de geração que pode ser conectada a um sistema de distribuição pode ser dada. Conforme citado por Ackermann, Andersson e Söder (2001), há literatura sugerindo que unidades geradoras com potências superiores a 100 MW – 150 MW não podem ser conectadas a linhas elétricas de 110 kV devido a restrições técnicas. Considerando que a tensão de 110 kV é, na maioria dos casos, o máximo nível de tensão de linhas pertencentes e operadas por companhias de distribuição, a máxima capacidade para usinas de GD parece estar na faixa de 100 MW a 150 MW.
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Desenvolvimento de uma ferramenta de otimização para avaliar a expansão da transmissão de energia

Desenvolvimento de uma ferramenta de otimização para avaliar a expansão da transmissão de energia

Devido a predominância da geração hidráulica, e ao fato de que a maior parte das usinas estão localizadas distantes dos centros consumidores, o Sistema Interligado Nacional (SIN), mostrado na Figura 2.2, se desenvolveu utilizando uma grande vari- edade de níveis de tensão, resultando em uma gama de linhas de transmissão com tensões entre 230 kV à 750 kV. Como muitas usinas possuem grandes reservatórios, essa interconexão viabiliza as transferências de energia entre subsistemas do SIN geograficamente localizados em diferentes bacias hidrográficas, permitindo que usi- nas localizadas em uma região do país que se encontra na época do ciclo de chuvas possa fornecer energia para regiões que atravessam a época da seca, reduzindo a probabilidade de déficits de energia, a necessidade de complementação através da
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