Mitigação de problema de ressonância harmônica de banco de capacitores instalados na rede de distribuição.

Abstract

Apesar dos benefícios oferecidos pela instalação de bancos de capacitores ao longo da rede, a ressonância harmônica também deve ser considerada já que os problemas relacionados aos harmônicos têm crescido nos sistemas de média tensão devido ao aumento de novas cargas não-lineares conectadas na rede e, somada com a distorção de tensão causada pela ressonância harmônica, os limites estabelecidos pela ANEEL podem ser excedidos. Com base neste problema, o objeto de estudo desse trabalho é o caso de uma rede de distribuição da CPFL Paulista que atende cargas perturbadoras. Durante a semana, os níveis de distorção harmônica de tensão estavam dentro dos limites permitidos. Porém nos finais de semana, quando a maioria das cargas não-lineares estava desligada, os limites eram excedidos. Para entender este fenômeno, cinco medições foram instaladas em pontos estratégicos da rede de distribuição nos quais os bancos de capacitores foram desligados um de cada vez, com uma semana de defasagem. Após análises de medição e operação dos bancos de capacitores, foi possível concluir que este alimentador apresentava características de ressonância harmônica com os bancos de capacitores. Este trabalho propõe três diferentes abordagens para solucionar o problema de distorção harmônica nesta rede utilizando o ATP Draw como ferramenta de simulação. Como análise final, foram realizadas análises dos transitórios causados pela energização de bancos de capacitores próximos (back to back) e da possibilidade de realizar as operações com chaves tiristorizadas sincronizadas.