This paper presents results of investigations on issues related to inclusion of microgeneration and micro-grids in distribution systems and the difficulties imposed on load flow programs. Aspects of modeling using current injection in rectangular coordinates and solution by Newton-Raphson's method are presented. Cases, using the IEEE 13-Node Test Feeder considering the inclusion of microgeneration, are performed. Results of voltage levels, micro generation's performance and two PV's models are evaluated, observing the conditioning of the Jacobian matrix and the iterative process convergence.Index Terms-microgeneration, Newton-Raphson's Method, Power flow.
I. INTRODUÇÃOmodernização dos sistemas de energia vinculado aos avanços tecnológicos, em diversas áreas da engenharia, e restrições econômicas e ambientais viabilizaram a introdução de novos conceitos no setor elétrico [1]. Dentre estes conceitos destacam-se as redes inteligentes (SmartGrids), que basicamente integram as tecnologias de telecomunicação e automação aos sistemas elétricos, e as microrredes e microgerações (MG), as quais permitem que a rede de distribuição de energia elétrica que, em geral, possui perfil de carga, assuma perfis tanto de carga quanto de geração.Além dos requisitos tecnológicos, questões legais estão sendo debatidas e regulamentadas para viabilizar a inserção de microgeração e minigeração nas redes de distribuição. Fato que vem ocorrendo não só nos países desenvolvidos como também no Brasil.Com este cenário, um dos problemas a ser enfrentado pelas concessionárias de distribuição de energia elétrica é manter níveis apropriados de tensão e frequência, bem como assegurar que os equipamentos não operem fora dos limites operativos de carregamento [2]. Deste modo, a ferramenta de fluxo de carga, ou fluxo de potência, que estima os estados do Este trabalho tem suporte financeiro parcial do projeto MicroGer, financiado pela CPFL Energia -PB0026 Estudo dos Impactos da Inserção de Microrredes e Microgeração em Sistemas de Distribuição.V. Zimmer está com a elétrico, deve agora também considerar a inserção de MG. Tradicionalmente a solução do fluxo de potência em sistemas elétricos de grande porte é realizada utilizando o método de Newton-Raphson em coordenadas polares e injeção de potência. Todavia, em sistemas de distribuição, cuja caraterística até então era de fluxo unidirecional, o problema é solucionado facilmente por métodos de varredura.Entretanto, com a inclusão de MG em sistemas de distribuição há a necessidade de melhorar o detalhamento da rede, a modelagem de dispositivos de controle, a modelagem de cargas e os modelos que serão utilizados para representar os dispositivos de MG e dispositivos de armazenamento. Assim, neste artigo são descritos resultados de investigações relacionadas a estes problemas. Na seção II discorre-se sobre os aspectos gerais da representação dos componentes do sistema elétrico e da modelagem do problema de fluxo de potência para redes ativas de distribuição. Na seção III é apresentada a modelagem matemática d...