Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

• Estudo de Aerogeradores e Possíveis Impactos na Disseminação Desses Equipamentos nas Redes de Distribuição de Energia Elétrica

Uma característica comum em países com alto grau de penetração da energia eólica é a existência de códigos de conexão à rede elétrica, os quais estabelecem os requisitos básicos impostos aos geradores para conseguir funcionamento estável e que assegurem a confiabilidade do fornecimento de energia. Desta forma, o aumento da penetração da energia eólica no sistema de potência gera novos desafios para os operadores de sistema, os quais têm que assegurar a operação confiável e segura da rede elétrica. No caso da energia eólica, estes códigos de rede requerem, basicamente, comportamento operacional com diversas tarefas de controle similares àquelas de plantas de potências convencionais. Uma destas tarefas é a capacidade de sobrevivência das turbinas eólicas à falhas que levam a afundamentos severos de tensões, também conhecido como ride-through capability. Diante disso, o projeto dos controladores e da proteção são fundamentais para que a turbina possa permanecer conectada à rede durante falhas, podendo-se citar entre as quais, o curto-circuito. Durante e após a ocorrência de um afundamento severo de tensão no ponto de conexão (PCC) entre o aerogerador e a rede elétrica, como por exemplo a utilização do DFIG onde o fluxo magnético estatórico sofre oscilação pobremente amortecida, o que resulta em sobrecorrentes nos enrolamentos do rotor e estator do DFIG. Dentro deste contexto, a implementação laboratorial permitirá avaliar os efeitos indesejáveis em tempo real de três sistema eólicos. Com uma avaliação real destes efeitos será possível desenvolver soluções (utilização de topologias de conversores) através de novas estratégias de controle afim de mitigar ou sanar a totalidade destes efeitos.

Início: 2012    Previsão: 2016

• Aerogeradores Baseados em Máquina de Indução Duplamente Alimentada Conectados à Rede: Estudos de Impacto no Sistema Elétrico à Luz de uma Nova Modelagem

O principal objetivo buscado neste projeto foi a implementação via programação de um novo modelo simplificado para aerogeradores baseados em máquina de indução duplamente alimentada, a ser implementado para ambientes ANATEM e ANAREDE, que possibilitem a simulação de cenários de maneira mais precisa e com menor esforço computacional através das seguintes ações: 1) Implementação do sistema com suas respectivas grandezas elétricas e parques eólicos já existentes objetivando uma base sólida para realização de estudos futuros. 2) Desenvolver e Implementar novos modelos simplificados para os aerogeradores baseados em máquinas de indução duplamente alimentada, proposto pelo autor, através do código em linguagem ANATEM e ANAREDE desenvolvidos pelo CEPEL. 3) Realizar estudos (estabilidade dinâmica e qualidade de energia no ponto de conexão) da influência da conexão dos geradores eólicos em uma rede de distribuição baseados nos modelos mencionado acima e a partir das ferramentas ANAREDE e ANATEM. 4) Divulgações do trabalho de pesquisa nos principais congressos brasileiros. Todas as ações citadas acima visam contribuir significativamente para a capacitação laboratorial e a formação dos alunos do Grupo de Processamento da Energia e Controle GPEC/DEE da Universidade Federal do Ceará.

Início: 2010    Término: 2013