Impacto da microgeração de energia elétrica em sistemas de distribuição de baixa tensão

Abstract

Com a crescente demanda de energia elétrica e a necessidade de se buscar a sustentabilidade em todos os processos de produção, a sociedade tem pressionado para se ampliar a geração elétrica por meio de fontes ditas limpas. É neste intuito que surge a microgeração de energia elétrica, que consiste em aproveitar pequenas fontes renováveis de forma a gerar energia no próprio consumidor, ou seja, junto ao consumo, forma conhecida como geração distribuída. Porem a injeção de microgeração na rede de distribuição deve ser analisada no ponto de vista da qualidade para que sua eficácia seja positiva em uma abrangência global. Este trabalho tem o objetivo de diagnosticar os possíveis impactos provocados pela microgeração na rede de distribuição, tais como, distorções harmônicas, desequilíbrios de fase, fator de potência, perdas e distúrbios provenientes da presença de harmônicos. Além disso, avaliar a dinâmica de uma rede de distribuição de energia elétrica em baixa tensão em diversos cenários de carga e microgeração. Para as análises foram utilizados modelos em SIMULINK/MATLAB. Foi possível concluir que a injeção de potência elétrica oriunda da microgeração provoca um aumento das distorções harmônicas na rede e pode prejudicar os índices de qualidade como fator de potência, desequilíbrios de fase, perdas além de distúrbios provocados pela distorção harmônica. A injeção de microgeração de energia, por outro lado, tende a diminuir perdas joule e melhorar o perfil de tensão, além de ser eficaz medida de eficiência energética.

With the growing demand for electricity and the need to seek sustainability in all production processes, the company has pushed to expand electricity generation through clean sources said. It is with this objective that arises microgeneration of electricity, which is to take small renewable sources to generate energy in the consumer himself, or by the consumer form known as distributed generation. However the injection of microgeneration in the distribution network must be analyzed in terms of quality so that their effectiveness is positive in a global scope. This study aims to diagnose the possible impacts caused by micro distribution network, such as harmonic distortion, phase imbalances, power factor, losses and disturbances from the presence of harmonics. Furthermore, to evaluate the dynamics of a network of electricity distribution at low voltage in various load scenarios and microgeneration. For the analysis we used models in SIMULINK / MATLAB. It was concluded that the injection of electrical power coming from the microgenerations causes an increase of the harmonic distortion in the network and can harm the quality indices as power factor, phase imbalances, losses and disturbances caused by harmonic distortion. The micro injection energy, on the other hand, tends to decrease joule losses and improve voltage profile, apart from being effective measure of energy efficiency.