Planejamento de redes de distribuição considerando geração distribuída

Abstract

Tradicionalmente, a geração de energia elétrica brasileira sempre se baseou em geradores de grande porte, principalmente hidrelétricas, instaladas distantes dos centros de carga, e interligadas a esses por meio de linhas de transmissão com grandes extensões. Devido ao encarecimento dos recursos não renováveis, principalmente o petróleo, e às exigências crescentes de produção de energia elétrica através de fontes não poluentes, existe uma tendência de instalação de pequenos geradores baseados em fontes renováveis, tipicamente geração eólica e solar. Essas novas alternativas de geração proporcionam disponibilidade de energia próxima ao local de consumo, reduzindo os impactos ambientais provocados pela geração tradicional. Possuem ainda tempos de implantação inferiores quando comparadas à construção de grandes usinas e reforços nas respectivas linhas de transmissão. A interligação da geração distribuída ao sistema de distribuição causa impactos nas redes de distribuição de energia elétrica, tais como alterações nos níveis de perdas elétricas, parâmetros de qualidade da energia, estabilidade do sistema, regulação de tensão, corrente de curto-circuito, carregamento de condutores e, principalmente, carregamento dos transformadores de distribuição. Em virtude desses geradores se localizarem ao longo de toda a rede de distribuição, cria-se o desafio de se planejar, projetar, operar e manter o sistema elétrico. Nesse sentido, deve ser dada atenção especial aos impactos provocados nas redes de distribuição pela entrada desses geradores, tanto impactos técnicos quanto econômicos, devendo ser considerada, inclusive, a possibilidade de alterações em normas técnicas. É importante que seja analisado o que cada impacto representa, tanto tecnicamente quanto em relação aos seus custos, para que as redes de distribuição não sejam empecilho ao crescimento da geração distribuída. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Electric power in Brazil has traditionally been generated by large generators, mainly hydroelectric power plants which are distant from load centers and are interconnected by extensive transmission lines. Due to the current high cost of non-renewable resources, mainly oil, and the increasing demands for electric power production by non-polluting sources, there has been a tendency towards the use of small generators based on renewable sources, typically wind and solar generation. These new generation alternatives provide energy close to where it is consumed, reducing the environmental impacts of traditional forms of generation. They also take less time to be implemented in comparison with large power plants and reinforcements in the respective transmission lines. The connecting of distributed generation to the distribution system causes impacts on the distribution grids, such as variation of power losses, power quality parameters, electric system stability, voltage regulation standards, short-circuit current, conductor loads and, principally in distribution transformer loads. Since these generators are located throughout the entire distribution grid, the planning, designing, operation and maintenance of the electric power system has become a challenge. Therefore, special attention must be given to both the technical and economic impacts caused by the inclusion of these generators on distribution grids, and should be considered, including the possibility of changes in technical standards. It is important that assessments of each impact be made, both in technical terms and with regard to costs, so that the distributed grids do not be a barrier to the increasing of distributed generation.