Análise ponderada de índices de desempenho no sistema elétrico do estado do Espírito Santo considerando a expansão da geração de energia através de fontes intermitentes
Nome: FELIPE NONATO CARDOSO SOBRAL JÚNIOR
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 15/10/2021
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| AUGUSTO CÉSAR RUEDA MEDINA | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| AUGUSTO CÉSAR RUEDA MEDINA | Orientador |
| CLAINER BRAVIN DONADEL | Examinador Externo |
| HELDER ROBERTO DE OLIVEIRA ROCHA | Examinador Interno |
| OURESTE ELIAS BATISTA | Examinador Interno |
Resumo: Segundo dados do boletim de informações energéticas de outubro a dezembro de 2020 [1], o Espírito Santo possui 1683,7 MW de potência instalada. Aproximadamente 63.91% desse valor advêm de fontes termelétricas. A segunda fonte mais utilizada é a hidráulica, correspondendo a 31.31% do total. Nesta, considera-se a presença de Usinas Hidrelétricas, Pequenas Centrais Hidrelétricas e Centrais Geradoras Elétricas. O restante da potência instalada deriva de duas fontes: Solar Fotovoltaica e Eólica, sendo 4.6% através da primeira e 0.003% da segunda. No entanto, os dados referentes a estas duas últimas dizem respeito a apenas as modalidades de micro e minigeração distribuída, que possuem o limite de potência máximo de 5 MW instalados. Além disso, aproximadamente 50% da energia consumida no estado provém de importação através das conexões com os estados vizinhos, ainda que
exista potencial comprovado para exploração de usinas que façam maior uso dessas duas últimas fontes em larga escada por documentos como o atlas eólico e [2] e o atlas solar [3]. Este trabalho tem como objetivo analisar a operação do sistema elétrico do estado do Espírito Santo, quando é sugerida uma expansão para o parque de geração através de fontes solares e eólicas, considerando a intermitência dessas duas fontes, realizando uma previsão da geração máxima de cada uma das usinas sugeridas através da utilização de matrizes de transições de estados definidas através da teoria de Cadeias de Markov. Os pontos de operação dos geradores distribuídos deverão ser encontrados através da solução do problema de otimização, cujas funções objetivo consideram os seguintes índices de desempenho: perdas, custo de
geração ativa, índice de estabilidade estática de tensão e índice de perfil de tensão. Tais índices de desempenho são considerados de forma individual e também através de uma soma ponderada dos mesmos. Ao final, conclui-se que a previsão da geração máxima é realizada de forma satisfatória e diferentes pontos de operação são encontrados de acordo com a variação dada aos pesos de cada índice de desempenho.
