Potência

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SP-077
XI SIMPÓSIO DE ESPECIALISTAS EM PLANEJAMENTO DA
OPERAÇÃO E EXPANSÃO ELÉTRICA
XI SEPOPE

XI SYMPOSIUM OF SPECIALISTS IN ELECTRIC OPERATIONAL
AND EXPANSION PLANNING

16 a 20 de Março 2009
March – 16th to 20th – 2009
BELÉM (PA) - BRASIL

Análise de Injeção de Potência Reativa por Parte de Usinas Eólicas para
Estabilidade de Sistemas Elétricos
Antonio Samuel Neto1*, Francisco deAssis dos Santos Neves1, Pedro Rodriguez Cortés2,
Marcelo Cabral Cavalcanti 1
1

Universidade Federal de Pernambuco – UFPE
Brasil

2

Universidade Politécnica da Catalunha – UPC
Espanha

RESUMO
A energia eólica é uma das fontes de produção de energia que vem recebendo mais atenção e
contribuição nos últimos anos, principalmente por ser limpa e renovável. A operação de turbinaseólicas em regime permanente é condicionada basicamente pela velocidade do vento incidente nas pás
e pela condição de operação do sistema elétrico ao qual esta conectada. A mudança no sistema
elétrico, seja por contingência no mesmo ou por alguma mudança na topologia da rede, são fenômenos
muito rápidos (escala de ms). Principalmente quando comparados com a mudança na velocidade de
vento (escala des). O impacto decorrente do sistema elétrico para a turbina eólica se apresenta como
um fenômeno predominante. A alteração do sistema elétrico pode resultar em redução da potência de
curto-circuito no ponto de conexão da turbina decorrente da manobra em algum equipamento ou falta
remota do sistema. Com isso, a estabilidade da turbina eólica fica comprometida.
Para o presente trabalho, foirealizada a simulação de uma usina eólica equivalente composta de 70
unidades geradoras. Cada gerador possui potência nominal de 1MW. Para as simulações e estudos
apresentados neste trabalho, a versão gráfica do Alternative Transient Program –ATPDraw – é
utilizada. O ATP foi escolhido por ser uma ferramenta de simulação amplamente difundida e permitir
a adaptação do algoritmo desenvolvido pararepresentar a conexão de turbinas eólicas em redes
elétricas reais.
O presente estudo tem como objetivo analisar a operação de uma usina eólica, com aerogeradores do
tipo indução conectados diretamente a rede elétrica, na ocorrência de uma falta próxima ao ponto de
conexão da turbina. Busca-se mitigar os impactos decorrentes da contingência, observando a
estabilidade de todo o sistema (elétricoe eólico). Para tanto, utiliza-se um SVC visando com que o
mesmo forneça potência reativa para minimizar os impactos decorrentes da contingência. Observa-se a
simulação com a presença do SVC e os impactos quando desconsideramos a sua presença.
PALAVRAS – CHAVES
Turbina eólica, Source Voltage Control, controle, sistema elétrico, controle de tensão e estabilidade de
sistema.asneto@ons.org.br1*, fneves@ufpe.br1, prodriguez@ee.upc.edu2, marcelo.cavalcanti@ufpe.br1.

SP-077
1. Introdução
O mundo atual vem se deparando com uma grande preocupação com relação às fontes de energias. O
grande impacto na sociedade e a repercussão econômica são apenas alguns dos tópicos que fazem com
que todos concentrem suas atenções para os recursos para a produção de energia. Com relação a
produçãode energia elétrica, existem muitas fontes que utilizam fontes primárias que agridem o meio
ambiente e que também não se apresenta como renovável (fontes dependentes do petróleo, carvão,
etc.). Com isso, verifica-se um crescente interesse no campo da tecnologia de energias limpas,
renováveis e que possuam fonte primária de energia abundante. Várias são as alternativas encontradas
edesenvolvidas. Dentre elas, podem-se citar a energia solar, a energia eólica, a biomassa etc.
Particularmente, a energia eólica vem se destacando mundialmente pela abundância da fonte de
energia, o vento, pelo reduzido impacto durante o processo de produção de energia, por ser uma fonte
limpa e por apresentar uma relação de custo de geração de energia aceitável.
As turbinas eólicas podem gerar...
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