Um controle secundário de tensão em sistemas de transmissão com presença de fontes intermitentes de energia em larga escala.

Abstract

Diante do atual cenário de preocupação quanto às consequências ambientais severas da exploração desenfreada de energia proveniente de fontes de origem fóssil e, também, do eventual esgotamento das reservas conhecidas, a busca pela utilização de fontes de energia renovável tem ganhado grande atenção em âmbito global. A integração cada vez maior de fontes de energia renovável, em particular as com característica intermitente, sinalizam para uma eventual mudança de paradigma na operação do sistema elétrico de potência. Sob o aspecto do controle de tensão, a presença destas fontes insere uma maior capacidade de suporte de potência reativa ao sistema, porém eleva a diversidade e complexidade dos cenários operativos ao qual o sistema pode se submeter. No que diz respeito ao problema de controle de tensão e potência reativa, os sistemas elétricos de potência são dotados de níveis hierárquicos de controle. Destes níveis, o Controle Secundário de Tensão é responsável pelo gerenciamento das reservas de potência reativa do sistema elétrico. Este controle é comumente realizado através de ações manuais realizadas por um operador do sistema baseado em normas e manuais de operação e, também, na própria experiência do operador. Neste contexto, o presente trabalho busca avaliar a aplicação de um Controle Secundário de Tensão em sistemas elétricos com alta penetração de Geração Eólica em nível de transmissão. Em um primeiro momento discute-se o efeito sistêmico da inserção de fonte eólica na rede elétrica, no controle secundário de tensão e na identificação de áreas e subáreas de controle de tensão. Na sequência, avaliar-se-á a possibilidade de integração desta fonte na malha do Controle Coordenado de Tensão. Para tanto, uma plataforma de simulação dinâmica e análise estática de sistemas elétricos foi desenvolvida em MATLAB®, permitindo avaliar o comportamento do sistema diante do cenário discutido.