Confiabilidade da Energia Eólica para o atendimento à carga da Região Nordeste.

Abstract

A dependência da sociedade moderna por energia elétrica vem aumentando a cada ano, e com o desenvolvimento tecnológico cada vez maior, a tendência é de aumento do consumo desta energia. Entre as fontes que mais são inseridas no sistema elétrico brasileiro, se encontra a eólica. Inicialmente desenvolvida por questões climáticas, para redução da emissão de gases do efeito estufa, atualmente esta fonte goza de vantagens econômicas para se manter com potencial de crescimento em diversos mercados. Por ser a região que apresenta as condições mais favoráveis, e, consequentemente, a maior presença da geração eólica, a Região Nordeste e suas características foram as escolhidas para serem analisadas. Uma melhor operação do sistema existente, e um mais adequado planejamento do sistema elétrico, com grande presença de geração eólica em sua matriz, requerem, entre outros insumos, a realização de estudos de confiabilidade, possibilitando compreender o comportamento e as características da fonte eólica no atendimento à demanda. Entre os métodos existentes, a simulação Monte Carlo não sequencial se mostrou a mais apropriada para a determinação de índices que, baseados na energia produzida, podem ser utilizados na avaliação de desempenho das usinas eólicas. Para a estimativa destes índices, faz-se necessário obter as curvas de vento de cada área analisada, dentre outros dados necessários. Contudo, tais dados ainda não apresentam histórico suficiente ou qualidade confiável. Esta dissertação de mestrado apresenta uma metodologia para a avaliação probabilística do desempenho de parques eólicos, que permite: (i) avaliar o nível de confiabilidade da fonte eólica no sistema elétrico do Nordeste; (ii) analisar o comportamento do sistema com a entrada de novos empreendimentos eólicos; (iii) avaliar o desempenho do sistema frente a diferentes configurações dos parques atuais. O objetivo é propor uma ferramenta computacional que auxilie a tomada de decisão, em nível de operação e planejamento, visando sempre à melhoria da condição operativa do sistema. É proposto ainda um procedimento para a obtenção de curvas de vento a partir do histórico de geração eólica, possibilitando a determinação de séries estimadas de velocidades de vento para novos empreendimentos que venham a ser instalados em áreas próximas aos parques já existentes. Analisa-se também a influência das subestações de conexão à rede de transmissão sobre os índices de desempenho dos parques eólicos, abordando-se a viabilidade econômica da expansão de sua capacidade de transformação.