Analysis of active and reactive power injection in distributed systems with photovoltaic generation

Souza, Paulo Andrade; Santos, Gabriel B.; Mariano, Vinicius; Barbosa, Daniel

doi:10.1109/sbse.2018.8395654

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“…A difusão da GD, principalmente as de fontes renováveis, como solar FV e eólicas, tendem a ter grande impacto nas redes de distribuição, com a alteração dos perfis de tensão e outros parâmetros base da rede (Abud et al, 2017). A adição da GD em uma rede de distribuição torna o fluxo de potência bidirecional, onde a sobrecarga da rede e a violação dos níveis adequados de tensão podem se tornar mais comuns (Souza et al, 2018). Apesar disso, existem inúmeros benefícios que a GD pode trazer aos sistemas de distribuição, como a redução do custo da energia elétricamuito dependente da política energética aplicada, redução do consumo de combustíveis fósseis (Castro and Dantas, 2017), além de, quando inserida em pontos convenientes da rede e em sistemas bem planejados, auxiliar no controle de tensão e frequência e estabilidade de tensão (Cortez Do Prado et al, 2016).…”

Section: Geração Distribuídaunclassified

Avaliação Do Impacto De Distorções Harmônicas Causadas Por Sistemas Fotovoltaicos No Fator De Potência Da Rede Elétrica De Distribuição

Schmidt,

Sperandio,

Ney

2022

Anais Congresso Brasileiro De Energia Solar - CBENS

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Resumo.Com o crescente interesse dos consumidores de energia elétrica pelos benefícios trazidos pela Geração Distribuída (GD), surge a preocupação com o impacto que tal inserção trará àspor muito inalteradasredes de distribuição. Após as mudanças trazidas ao setor pela Resolução Normativa (REN) 687/15 da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), que levaram ao rápido crescimento do setor no país, surgiu a necessidade de estudos de modo a mitigar os impactos técnicos e comerciais que tal modalidade de geração traz ao setor elétrico. Um dos impactos trazidos pela inserção de GD nas redes de distribuição é a redução do seu Fator de Potência (FP), por conta da característica dos geradores distribuídos de apenas injetar energia ativa, permanecendo com o consumo de reativos. Existe, porém, outro ponto trazido pela GD que também impacta negativamente no FP da rede, que é a inserção de distorções harmônicas pelos inversores fotovoltaicos. Neste trabalho será apresentado um estudo e simulações do impacto da inserção de distorções harmônicas causadas por sistemas fotovoltaicos no fator de potência da rede elétrica de distribuição.

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Section: Geração Distribuídaunclassified

Avaliação Do Impacto De Distorções Harmônicas Causadas Por Sistemas Fotovoltaicos No Fator De Potência Da Rede Elétrica De Distribuição

Schmidt,

Sperandio,

Ney

2022

Anais Congresso Brasileiro De Energia Solar - CBENS

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“…A difusão da GD, principalmente as de fontes renováveis, como SFV's e eólicas, tendem a ter grande impacto nas redes de distribuição, com a alteração dos perfis de tensão e outros parâmetros base da rede (Abud et al 2017). A adição da GD em uma rede de distribuição torna o fluxo de potência bidirecional, onde a sobrecarga da rede e a violação dos níveis adequados de tensão podem se tornar mais comuns (Souza et al 2018). Apesar disso, existem inúmeros benefícios que a GD pode trazer aos sistemas de distribuição, como a redução do custo da energia elétricamuito dependente da política energética aplicada, redução do consumo de combustíveis fósseis (Castro and Dantas 2017), além de, quando inserida em pontos convenientes da rede e em sistemas bem planejados, auxiliar no controle de tensão e frequência e estabilidade de tensão (Cortez Do Prado et al 2016).…”

Section: Geração Distribuídaunclassified

Estudo da Influência de Distorções Harmônicas Inseridas por Sistemas Fotovoltaicos no Fator de Potência da Rede Elétrica de Distribuição

Fernando H. G. Schmidt,

Mauricio Sperandio,

Gustavo De Lazari

et al. 2022

Proceedings IX Simpósio Brasileiro De Sistemas Elétricos

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The growth of interest in own energy generation, driven by public awareness of the environment, the price drop of components of photovoltaic systems, rising energy tariffs and incentives given through regulatory resolutions, and more recently by the legal certainty brought by the Law No. 14,300, made the Distributed Generation (DG) sector jump from ground zero in 2012 to more than 9 GW of installed power in about ten years, of which almost 98% were through the photovoltaic solar generation. This exponential growth of the sector raises concerns about the technical and commercial impacts that the accelerated insertion of photovoltaic systems can cause to the country's electrical distribution networks. One of the impacts of this insertion is the drop in the Power Factor (PF) of the network, due to the characteristic of the generators of only injecting active energy, remaining with their consumption of reactive. Another factor -sometimes ignored -but which contributes to the drop in the grid's PF, is the insertion of harmonic components by the photovoltaic inverters. With that, this work will present a study of the impact of the insertion of harmonic distortions by photovoltaic systems in the PF of the electrical distribution network, from three different scenarios.Resumo: O crescimento do interesse pela geração própria de energia, impulsionado pela conscientização pública em relação ao meio ambiente, queda de preços de componentes dos sistemas fotovoltaicos, elevação das tarifas de energia e incentivos dados por meio de resoluções normativas, e mais recentemente pela segurança jurídica trazida pelo Marco Legal da Geração Distribuída -Lei Nº 14.300, fez com que o setor de Geração Distribuída (GD) saltasse da estaca zero em 2012 para mais de 9 GW de potência instalada em cerca de dez anos, sendo destes quase 98% por meio da geração solar fotovoltaica. Esse crescimento exponencial do setor acende preocupações acerca dos impactos técnicos e comerciais que a acelerada inserção de sistemas fotovoltaicos pode causar às redes elétricas de distribuição do país. Um dos impactos dessa inserção é a queda do Fator de Potência (FP) da rede, por conta da característica dos geradores de apenas injetar energia ativa, permanecendo com seu consumo de reativos. Outro fator -por vezes ignorado -mas que contribui com a queda do FP da rede, é a inserção de componentes harmônicas pelos inversores fotovoltaicos. Com isso, este trabalho irá apresentar um estudo do impacto da inserção de distorções harmônicas por sistemas fotovoltaicos no FP da rede elétrica de distribuição, a partir de três cenários distintos.

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“…As tensões e potências em função da inserção da GD são avaliadas em (Hashemipour and Aghaei, 2018;Souza et al, 2018). Uma análise de máxima capacidade de integração é realizada em (Kahrobaee and Mehr, 2020).…”

Section: Introdu ç ãOunclassified

Distribuição de Recursos Energéticos para Análise dos Impactos da Geração Distribuída

Alvaro R. Albertini,

Vítor T. Yabe,

Silvio G. Di Santo

2022

Proceedings IX Simpósio Brasileiro De Sistemas Elétricos

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The increasing penetration of Distributed Energy Resources (DERs) and Distributed Generation (DG) means a paradigm change in planning and operation of power systems around the world. In order to understand and circumvent the possible challenges arising from the growing energy injection at this grid level, new modeling and analysis tools are required. This paper presents a methodology for the distribution of energy resources for power system analysis. In this method, the feeder is divided into regions and probabilities of DG occurrence are determined for each of the delimited zones. The energy resources are allocated in a random and iterative fashion, according to the established application goals, described through boundary conditions. In terms of results, the method presented the capability to estimate the occurence of load shifting, losses reduction, and changes on voltage fluctuations once the integration of DER increases. The procedure proved to be flexible and efficient in the development of case study scenarios and it may be applied, among others, in the analysis of DER penetration impacts', hosting capacity studies. Resumo: O aumento da penetração dos Recursos Energéticos Distribuítos (REDs) e da Geração Distribuída (GD) significa uma mudança nos paradigmas de planejamento e operação do sistema elétrico ao redor do mundo. Para entender e contornar os possíveis desafios decorrentes da crescente injeção energética nesse nível de rede, é necessária a criação de novas ferramentas de modelagem e análise. Este trabalho apresenta uma metodologia de distribuição dos recursos energéticos para análises do sistemas de potência. Nele, o alimentador é dividido em regiões e são determinadas probabilidades de ocorrência de geração distribuída em cada uma das zonas delimitadas. Os recursos energéticos são alocados de maneira aleatória e iterativa, de acordo com objetivos de aplicação estipulados, descritos através das condições de contorno da metodologia. Em relação aos resultados obtidos, observou-se a capacidade do modelo em estimar a ocorrência de deslocamento da demanda de pico, diminuição das perdas totais do alimentador e alteração nos índices de variação de tensão com a crescente penetração de REDs. O procedimento mostrouse flexível e eficiente na criação de cenários de estudo e pode ser aplicado, entre outros, em análises dos impactos e penetração de REDs e estudos capacidade de alocação de recursos energéticos.

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Analysis of active and reactive power injection in distributed systems with photovoltaic generation

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Avaliação Do Impacto De Distorções Harmônicas Causadas Por Sistemas Fotovoltaicos No Fator De Potência Da Rede Elétrica De Distribuição

Avaliação Do Impacto De Distorções Harmônicas Causadas Por Sistemas Fotovoltaicos No Fator De Potência Da Rede Elétrica De Distribuição

Estudo da Influência de Distorções Harmônicas Inseridas por Sistemas Fotovoltaicos no Fator de Potência da Rede Elétrica de Distribuição

Distribuição de Recursos Energéticos para Análise dos Impactos da Geração Distribuída

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