Análise de impacto de usinas fotovoltaicas em redes elétricas

Abstract

À medida que usinas fotovoltaicas de grande capacidade são conectadas aos sistemas de transmissão de energia elétrica, surgem questões acerca da operação em regime permanente devido a in termitência da geração de energia causado pela passagem de nuvens. Este trabalho apresent a um estudo em regime permanente dos impactos da Usina Fotovoltaica - UFV Pirapora 2 , de 321 MW de potência nominal, em u m sistema equivalente do norte de Minas Gerais, onde é realizado o acesso desta UFV. Para avaliar o comportamento do Complexo Pirapora 2 quando acon tece sombreamento devido a presença de nuvens, foi adotada uma aproximação através da variação de despacho de potência ativa injetada na rede, considerando patamare;S de carga média variando em intervalos discretos de 25% até a capacidade plena. Foram selecionadas 8 contingências críticas, composta por abertura de circuitos de linhas de transmissão e transformadores, na área de intluência da UFV neste sistema equivalente. A necessidade de utilizar um sistema reduzido equivalente surgiu da limitação de 40 barras da versão ed:ucacional do software PowerWorld®. Para executar a simplificação e redução da rede foi utilizada a técnica de aproximação por q uadripolos equivalentes. O sistema original proposto é baseado em dados do PAR do ONS do ano de 2019 a 2023 com patamar de carga médi a do verão dos anos 2020/ 2021. Verifica-se através das simulações e análises realizadas, que a UFV Pirapora 2 é um recurso adicional para controle de tensão do SIN, e a conexão de sta garante melhores niveis de tensão nas barras do sistema uma vez que a mesma conta com uma capacidade de fornecimento e absorção de 92,75 Mvar.

As large capacity photovoltaic power plants are connected to electric power transmission systems, que stions about the steady-state operation arises due to the intermittent generation o f energy caLLsed by the passage of cloudð€ƒ“. This work presents a steady-state research of the impacts of the photovoltaic power plant-PV power plartt Pira.porn 2, of 321 MW of nominal power, in an equivalent system of the north of Minas Gerais, where the PV power plant is accessed. In orderto evaluate the behaviorofthe Pirapora 2 Complex when shading occurs due to the presence ofcloudð€ƒ“, an approximation was adopted through the variation ofthe dispatch o f active power injected into the network, considering average load leveis varying in discrete intervals of 25% until full capacit y. Eight criticai contingencies were selected, consisting ofthe opening oftransmið€ƒ”ð€ƒ“ion line circuits and transformers, in the area of influence of the PV power plant in this equivalent system. The need to use an equivalent reduced system arose from the 40-bar limitation of the educational version of PowerWorld® software. In order to carryout the simplification and reduction of the network, the equivalent quodrople approoch technique wM used. The proposed original system is based on ONS PAR data from the year 2019 to 2023 with the average summer loading threshold of the years 2020/2021. It is verified through the simulations and analyzes carried out that the PV power plant Pirapora 2 is an additional rcsource for voltage control o f the National Interconected System, and the connection o f this guarantees better voltage leveis in the system bars si1tce it has a supply capacity and absorption of92,75 Mvar.