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B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica
GERAÇÃO DISTRIBUÍDA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO COM A CONEXÃO DE AEROGERADORES DE PRODUTORES INDEPENDENTES
Anderson Oliveira Uemura 1
Rodrigo Rodrigues da Cunha Paiva 1
Hans Helmut Zürn 1
Maurício Ruviaro 1
(1. Depto. de Eng. Elétrica, Universidade Federal de Santa Catarina / GSP-EEL-UFSC )
INTRODUÇÃO:
Com a crescente necessidade de expansão do setor elétrico e a abertura do mercado de energia para a conexão de pequenos produtores a rede de distribuição das concessionárias de energia elétrica, cria-se um cenário favorável à geração distribuída, onde pequenas fontes de energia podem ser conectadas ao longo das redes de distribuição. Este tipo de geração tem elevado potencial, pois requerer baixos investimentos, apresenta reduzido impacto ambiental, aumenta a confiabilidade do sistema e a competitividade entre produtores reduz o custo para o consumidor final. A geração de energia limpa torna-se relevante, principalmente devido à utilização de recursos naturais renováveis e praticamente inesgotáveis como quedas d’água, potencial solar, a força dos ventos e das marés. Em especial a energia eólica tem apresentado grande sucesso e efetiva contribuição em geração distribuída em muitos países. Os avanços tecnológicos na construção de aerogeradores permitem um eficiente aproveitamento do potencial dos ventos para a geração de energia elétrica. Essa nova realidade traz a necessidade de ferramentas de análise e planejamento do impacto deste tipo de conexão ao sistema de energia, além de fomentar pesquisas em relação às fontes alternativas.
METODOLOGIA:
Utilizando a ferramenta “fluxo de potência” aliada a um software de simulador de redes de distribuição com geração distribuída, implementado usando o método soma de potências, avaliou-se o impacto da geração distribuída com o acoplamento de aerogeradores de produtores independentes em diferentes pontos da rede de distribuição. As simulações foram feitas sobre dados de alimentadores reais, variando cenários em termos de concentração de cargas, injeção de potência pelos aerogeradores e alteração dos dispositivos disponíveis (reguladores de tensão e capacitores chaveáveis). O intuito de tais simulações é identificar as reações das redes de distribuição na presença de geração distribuída, visando alocar o aerogerador de maneira mais propícia a otimizar os equipamentos acoplados à rede, reduzir as perdas de potência ativa, aliviar os alimentadores que trabalham com a configuração original (alimentado somente pela subestação) e manter o perfil de tensão entre os limites exigidos pela ANEEL.
RESULTADOS:
Como a geração de energia é feita com o aproveitamento dos ventos, não se pode garantir um abastecimento contínuo, porém a inserção deste tipo de geração ao sistema mostra-se bastante relevante. Das simulações realizadas pode-se concluir que com a conexão do aerogerador no ponto mais carregado da rede, há a liberação da capacidade de distribuição, diminuindo a demanda da subestação. Com a utilização combinada deste tipo de geração, banco de capacitores e reguladores de tensão operando de forma otimizada, pode-se manter o perfil de tensão estável em toda a rede, diminuir a sensibilidade e a perda de potência desta, aliando melhor qualidade e confiabilidade aos serviços. Além destes benefícios o produtor independente pode suprir sua própria carga e disponibilizar o excedente para a venda, acirrando a competitividade do comércio de energia e contribuindo para redução das tarifas.
CONCLUSÕES:
A desverticalização do setor elétrico brasileiro e a implementação do Programa de Incentivo a Fontes Alternativas (PROINFA), aliados ao grande potencial eólico, principalmente das regiões costeiras, são grandes incentivos para produtores investirem em geração distribuída com aerogeradores.  Este tipo de conexão, apesar de inconvenientes com a intermitência dos ventos, promove benefícios aos sistemas de distribuição de energia elétrica, cujos principais são: adequado perfil de tensão ao longo de todo alimentador, aliviar o carregamento das linhas e eventualmente postergar os investimentos em ampliação da capacidade da rede. Os estudos nessa área mostram também que a utilização de equipamentos como banco de capacitores e reguladores são importantes aliados para melhorar a operação do sistema.
Instituição de fomento: PIBIC/CNPQ - BIP/UFSC
Trabalho de Iniciação Científica  
Palavras-chave: Geração Distribuída; Redes de Distribuição; Aerogeradores.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006