Análise da coordenação e seletividade das proteções em redes com elevada integração de geração distribuída baseada em inversores
Nome: AMAURI CESAR CRISTOFANO JUNIOR
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 13/04/2023
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| OURESTE ELIAS BATISTA | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| AUGUSTO CÉSAR RUEDA MEDINA | Examinador Interno |
| MARCIO ALMEIDA CÓ | Examinador Externo |
| OURESTE ELIAS BATISTA | Orientador |
Resumo: Os sistemas elétricos de potência (SEP) tem como premissa o fornecimento de energia elétrica de forma confiável, sem interrupções, com qualidade, e de maneira segura para os consumidores. Fazer com que este SEP opere de maneira correta sob eventos anormais, em curtos circuitos por exemplo, é uma das formas de se obter estas características. Este trabalho visa estudar os impactos que a massiva integração de geração distribuída baseada em inversores causa em um SEP, estudar as características deste tipo de geração, seu comportamento em curto-circuitos, avaliar os impactos no projeto de proteção, coordenação e seletividade. O sistema elétrico utilizado para o estudo foi o modelo exemplo do IEEE de 123 nós, foram realizadas simulações utilizando o software OpenDSS, o qual foi controlado pelo software Pycharm, em linguagem python, realizando a integração dos geradores fotovoltaicos
baseados em inversores no sistema elétrico estudado, e acionando o software OpenDSS para realização do cálculo de fluxo de potência e das correntes de curto-circuito. Foi desenvolvido um projeto de proteção utilizando dispositivos inteligentes IEDs e fusíveis, este projeto contemplou a proteção de sobrecorrente, 50 na norma ANSI, e com isso foi realizado uma análise, elemento a elemento, se após a inserção massiva de geradores baseados em inversores, GBI, a contribuição destes nas correntes de curto-circuito tornaria
o sistema elétrico descoordenado e não seletividade. Os cálculos das correntes de curto-circuito foram realizados sem a integração de GBI, e com 20%, 40%, 60%, 80% e 100% da potência nominal das cargas, e verificado a variação
máxima da corrente de curto-circuito, as quais ficaram em trono de 7.58% para as correntes de curto-circuito trifásicas e 6.73% para as monofásicas.
Apesar da inserção massiva de GBI, com soma da potência nominal de todas as cargas, mudar a característica do fluxo de potência do SEP estudado, as contribuições destas na correntes de curto-circuito ICC não impactam muito nas proteções de sobrecorrente, na coordenação e seletividade, visto que esta variação máxima fica em torno de 7.58% .sistema elétrico estudado, acionamento do software OpenDSS para realização do cálculo de fluxo de potência e das correntes de curto-circuito. Foi desenvolvido um projeto de proteção utilizando dispositivos inteligentes IEDs e fusíveis, a proteção especificada foi a de sobrecorrente, 50 na norma ANSI, e com isso foi realizado uma análise, elemento por elemento, se após a inserção massiva de GDBI o sistema elétrico perderia a coordenação e seletividade. Foram realizados os cálculos das correntes de curto-circuito sem a integração de GDFV, e com 20%, 40%, 60%, 80% e 100% da potência nominal das cargas, e verificado a variação máxima da corrente de curto-circuito, ficou em trono de 7.58% para as correntes de curto-circuito trifásicas e 6.73% para as monofásicas.
