Discente: DANILLO FERREIRA DE CARVALHO
Título: MICRORREDE EXPERIMENTAL EM ESCALA LABORATORIAL COM A TOPOLOGIA DE UMA SUBESTAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Orientador: PROF. DR. LUIS ARTURO GÓMEZ MALAGÓN
Co-orientador: PROF. DR. MARCILIO ANDRÉ FÉLIX FEITOSA
Examinador Externo: PROF. DR. CAIO VINICIUS PINHEIRO VITAL
Examinador Interno: PROF. DR. GUSTAVO OLIVEIRA CAVALCANTI
Data: 18 DE JULHO DE 2024
Horário: 14:00
Local: Online - O link será divulgado pela Secretaria do PPGES.
Resumo do projeto:
O estudo de microrredes tem despertado interesse dentro do setor elétrico devido às possibilidades de inserção e gerenciamento otimizado de fontes de energias renováveis e sistemas de armazenamento de energia para atender demandas que requerem alto nível de confiabilidade, como por exemplo, os serviços auxiliares de uma subestação (SE) de energia elétrica. O Submódulo 2.6 sobre Procedimentos de Rede (Módulo 2 - Critérios e Requisitos) do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) estabelece que os serviços auxiliares em CA das subestações tenham, além do fornecimento principal, pelo menos outras duas fontes independentes de energia que possam ser acionadas em caso de contingência. Tipicamente essas fontes de energia são grupos motor-gerador ou ramais de alta tensão provenientes de fontes internas ou externas à instalação. Devido à criticidade da aplicação, outras fontes podem ser adicionadas ao sistema para aumentar sua confiabilidade. Neste sentido, o uso de sistemas fotovoltaicos e sistemas de armazenamento de energia em baterias conhecidos como BESS (Battery Energy Storage System) apresenta-se como uma possibilidade que deve ser estudada devido à maturidade das tecnologias envolvidas. Desta forma, o objetivo deste trabalho é realizar a montagem de uma microrrede experimental capaz de simular o fornecimento de energia aos barramentos CA e CC dos serviços auxiliares de uma subestação empregando energia solar fotovoltaica e baterias. Os barramentos CA e CC possuem, respectivamente, quatro e duas fontes independentes que precisam ser gerenciadas. A microrrede conta com chaves que permitem o ligamento/desligamento de cada um dos componentes, assim como medidores de tensão e corrente em pontos estratégicos para verificar seu funcionamento e aferir o consumo. Os acionamentos dessas chaves ocorrem sob o controle de um sistema computadorizado responsável por simular diversos cenários possíveis. As chaves e terminais dos sensores estão condicionados num quadro de comando, de tal forma que pode ser medida a resposta transitória de cada um dos componentes, quando as fontes são acionadas segundo o algoritmo do sistema de gerenciamento de energia. Os resultados dos acionamentos podem ser visualizados num sistema supervisório. Em caso de contingência, a microrrede construída pode simular as manobras de operação de entrada e saída das fontes de forma a manter a qualidade do fornecimento de energia às cargas essenciais. Este trabalho é fruto do projeto de pesquisa e desenvolvimento intitulado "Arranjo técnico para aumento da confiabilidade e segurança elétrica aplicando armazenamento de energia por baterias e sistemas fotovoltaicos ao serviço auxiliar de subestações 230/500 kV", proveniente da Chamada Pública - P&D+I Nº 02/2019 com financiamento da Eletrobras CHESF. Trata-se de uma iniciativa no âmbito do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico do Setor de Energia Elétrica da ANEEL, sob execução da Universidade de Pernambuco (UPE), Instituto de Tecnologia Edson Mororó Moura – ITEMM e Fundação Parque Tecnológico Itaipu – PTI.
Palavras-chave: Microrredes; Subestação; Experimental; Serviços Auxiliares; Fontes Renováveis.