Uso de controle volt-var e volt-watt em uma rede de distribuição de baixa tensão com alta penetração fotovoltaica

Abstract

Insertion of distributed micro and mini-generation systems in the Electrical Power System has shown high growth in recent years, with emphasis on photovoltaic generation. However, it is necessary to ensure that the efficiency and electrical power quality indices are within acceptable limits, in view of high penetration of distributed generation can cause a lot of problems in the network, mainly voltage deviation. Therefore, several studies seek to understand the impacts caused and possible solutions to minimize them. Thus, this work aims to evaluate the performance of controls available in intelligent inverters: volt-var and volt-watt, to mitigate voltage deviations caused by the massive insertion of photovoltaic systems in the grid. The study used a real low voltage distribution network located in the northeast region of Brazil through simulations in the software OpenDSS. The results show that although the controls are able to correct most cases of voltage deviation, the isolated actuation may not be enough. An analysis of technical losses was also performed. Resumo: A inserção de sistemas de micro e minigeração distribuída no sistema elétrico apresentou alto crescimento nos últimos anos, com destaque para geração fotovoltaica. Contudo, é necessário garantir que os índices de eficiência e Qualidade da Energia Elétrica (QEE) estejam dentro dos limites aceitáveis, visto que a alta penetração de geração distribuída pode provocar uma série de problemas na rede, principalmente o desvio de tensão. Por conta disso, diversos estudos buscam compreender os impactos causados e possíveis soluções para minimizá-los. Deste modo, este trabalho tem por objetivo avaliar a atuação de controles disponíveis em inversores inteligentes: volt-var e volt-watt, para mitigar desvios de tensão causados pela inserção massiva de sistemas fotovoltaicos na rede. O estudo foi realizado em uma rede real de distribuição de baixa tensão localizada na região nordeste do Brasil através de simulações no software OpenDSS. Os resultados mostram que embora os controles consigam corrigir a maioria dos casos de desvio de tensão, a atuação isolada pode não ser suficiente. Uma análise das perdas técnicas também foi realizada.