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ENERGIA EÓLICA: ANÁLISE DE DESEMPENHO DE AEROGERADORES INSTALADOS NO NORDESTE DO BRASIL FRENTE A DISTÚRBIOS NA REDE DE CONEXÃO

A maior necessidade de energia elétrica, traz consigo a constante busca por potenciais fontes para a geração de energia elétrica. O sistema elétrico interligado brasileiro está em expansão, com a mudança da matriz energética sobretudo por meio de fontes renováveis, de característica intermitente, tipicamente acopladas à rede com uso de equipamentos de eletrônica de potência. Estes aproveitamentos energéticos têm características que causam propagação de fenômenos eletromagnéticos na extensão da rede onde se conectam. Diante disto, este trabalho visa avaliar a suportabilidade de aerogeradores a afundamentos de tensão, devido à ocorrência de curtos-circuitos na rede básica de transmissão, bem como realizar o estudo das distorções harmônicas causadas pela geração de energia eólica ao sistema. Para o desenvolvimento desta análise é feito um estudo de caso em um complexo eólico localizado no nordeste do Brasil. A modelagem do sistema é realizada utilizando os softwares ATPDraw e HarmZs, por meio de modelos equivalentes do complexo eólico. As simulações de afundamento de tensão realizadas demonstraram a existência de pontos de permissão de desconexão das máquinas do parque eólico, conforme diretrizes vigentes, na primeira e segunda vizinhança. Os resultados das simulações de distorção harmônica apontam que o desempenho do parque eólico estudado já apresenta taxa de distorção harmônica individual adequada e também que a instalação de um banco de capacitores futuro deverá reduzir a taxa de distorção harmônica para a maioria das frequências.
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ENERGIA EÓLICA: ANÁLISE DE DESEMPENHO DE AEROGERADORES INSTALADOS NO NORDESTE DO BRASIL FRENTE A DISTÚRBIOS NA REDE DE CONEXÃO

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.4002415073

  • Palavras-chave: Energias Renováveis, Sustentabilidade, Energia Eólica, Qualidade de Energia Elétrica, Harmônicos, Suportabilidade a Afundamentos.

  • Keywords: Renewable Energies. Sustainability. Wind Energy. Electrical Power Quality. Harmonics. Low Voltage Ride-Through.

  • Abstract: An increase of demand for electric energy results in a search for potential generation sources. The SIN (Brazilian interconnected electrical system) is expanding with the growth of its energy matrix mainly through renewable sources, as solar and wind generation. Those kind of sources configure an intermittent nature of generation and are typically linked to the grid using power electronics equipments. Also, they have intrinsics features that cause electromagnetic propagation phenomena in the extension of the grid where they are connected. Considering that scenario, the aim of this work is to evaluate wind turbines hold out in voltage sags situations, due to the occurrence of  transmission grid short circuits. Plus, this work searches, as well, to carry out the study of the harmonic distortions caused by the wind generation to the Brazilian electric system. To develop this analysis, a case study is performed in a wind power plant located in the northeast of Brazil. Whole system is modeled using the ATPDraw and HarmZs softwares by equivalent models of the wind power plant. Voltage sag simulations applied showed up an existence of permission points for disconnecting the wind generators units in the first and second closer buses (closer substations), according to current Brazilian guidelines. As results, harmonic distortion simulations indicate that the performance of the wind power plant studied already presents an adequate individual harmonic distortion rate. Also, a future capacitor bank installation should reduce the harmonic distortion rate for a larger range of frequencies.

  • ELOI RUFATO JUNIOR
  • Bruno Alisson Rodrigues
  • João Gabriel Silochi
  • Édi Carlos Pedroso
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