Análise dos impactos das faltas na proteção sobrecorrente em redes de distribuição com elevada penetração de geração distribuída fotovoltaica

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dc.contributor.advisor1Batista, Oureste Elias
dc.contributor.authorVargas, Murillo Cobe
dc.contributor.referee1Lopes, Felipe Vigolvino
dc.contributor.referee2Encarnação, Lucas Frizera
dc.date.accessioned2018-12-20T13:39:29Z
dc.date.available2018-12-20
dc.date.available2018-12-20T13:39:29Z
dc.date.issued2018-09-26
dc.description.abstractabstracteng
dc.description.resumoO grande avanço da integração das fontes renováveis na matriz energética mundial e nacional fez crescer a procura pela instalação de geradores de energia em unidades consumidoras. Devido a facilidade da instalação, operação e abundância do sol, os geradores fotovoltaicos (GFV) foram os que se destacaram como os favoritos dentre os demais tipos. Entretanto, o aumento da integração desses GFVs nas redes de distribuição pode causar impactos no sistema de proteção, principalmente na proteção de sobrecorrente (do inglês, overcurrent protection - OCP). Apesar dos GFVs possuírem com uma pequena corrente de curto-circuito, muitos podem não perceber a ocorrência de faltas e permanecerem conectados contribuindo com essa corrente para o ponto do defeito. Além disso, novas regulamentações vem exigindo que os GFVs não devem se desconectar da rede durante distúrbios de tensão e frequência e devem continuar trocando energia, podendo impactar de forma expressiva na operação e coordenação da OCP. Este trabalho tem como objetivo avaliar os impactos da elevada penetração dispersa de GFVs na OCP em uma rede de distribuição, variando o tipo de falta e a sua localização em relação aos elementos de proteção. Realizou-se a modelagem de um GFV de forma simplificada capaz de operar em regime permanente para condições normais e anormais de tensão, assim como um alimentador de distribuição padrão do IEEE, e sua respectiva OCP. Ambos foram modelados utilizando o software Simulink®/MATLAB® para que fosse possível realizar simulações computacionais com elevada penetração de GFVs. Foram simuladas todas as combinações de conexão e desconexão dos GFVs inseridos no alimentador para faltas trifásica-terra (do ingles, three line-to-ground - 3LG) e fase-terra (do inglês, line-to-ground - LG), em dois pontos distintos, e medidas as correntes passantes pelos relés de OCP. Foi possível concluir que à medida que a falta se distancia da subestação, a variação positiva da corrente medida pelos relés de OCP aumenta e a variação negativa diminui. Além disso, as faltas do tipo LG geram uma maior variabilidade na corrente do que as faltas 3LG. No caso da falta ocorrer a montante do relé de OCP, a variação média da corrente é muito superior quando ocorre a jusante, tendo sido encontradas variações de aproximadamente 1.500% para as faltas 3LG e aproximadamente 820% para as faltas LG, na média. Do ponto de vista da coordenação das curvas de proteção, as faltas LG geram mais interferências negativas na coordenação do que as faltas 3LG, 14 casos e 1 caso, respectivamente. Os resultados indicam que há uma tendência na geração de problemas na coordenação da proteção. Portanto, a operação descentralizada de GFVs de pequeno porte pode impactar na coordenação da OCP de um alimentador de distribuição e ajustes devem ser estudados para mitigar os possíveis impactos que possam comprometer a confiabilidade da proteção do sistema.
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/10712
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Elétrica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.rightsopen access
dc.subjectProteção de sistemas elétricospor
dc.subjectGeração distribuídapor
dc.subjectSistemas fotovoltaicospor
dc.subjectModelagem de sistemaspor
dc.subjectFalhas em sistemas elétricospor
dc.subject.br-rjbnSistemas de energia elétrica — Proteção
dc.subject.br-rjbnGeração distribuída de energia elétrica
dc.subject.br-rjbnGeração de energia fotovoltaica
dc.subject.br-rjbnSistemas de energia elétrica — Modelagem
dc.subject.br-rjbnEnergia elétrica — Falhas
dc.subject.cnpqEngenharia Elétrica
dc.subject.udc621.3
dc.titleAnálise dos impactos das faltas na proteção sobrecorrente em redes de distribuição com elevada penetração de geração distribuída fotovoltaica
dc.typemasterThesis
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