Impacto de funções inteligentes de inversores de sistemas fotovoltaicos na operação de redes de distribuição de energia elétrica
| Autor: | Paulo Ricardo Radatz de Freitas |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Nelson Kagan, Eduardo Nobuhiro Asada, Walmir de Freitas Filho |
| Rok vydání: | 2020 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
| DOI: | 10.11606/d.3.2019.tde-20032020-074934 |
| Popis: | Esta dissertação investiga a influência da combinação de funções inteligentes de inversores de sistemas fotovoltaicos em diferentes condições de operação de uma rede real de distribuição de energia elétrica. A análise considera a conexão de sistemas fotovoltaicos ao longo da rede de distribuição para combinar neles as funções inteligentes consideradas nesse trabalho, quais sejam volt-var, volt-watt e fator de potência fixo. Por exemplo, uma combinação pode ser composta por um sistema com o seu inversor operando com a função inteligente volt-var, um segundo com a volt-watt e um terceiro com o fator de potência fixo. O impacto causado pelas combinações dessas funções inteligentes é medido considerando diferentes condições de operação. Para isso, diferentes níveis de penetração, distintas curvas de carregamento e de radiação solar são consideradas para definir várias condições de operação. A influência de tais combinações é investigada por meio do monitoramento de métricas aqui definidas que refletem a operação dessa rede e pela metodologia de classificação da qualidade de energia. Algumas métricas são, por exemplo, máxima tensão, quantidade de operações dos equipamentos automáticos de regulação de tensão, energia reativa demandada pelos inversores, entre outras. Os resultados oriundos do estudo de caso aplicado em um alimentador mostraram que a melhor combinação, isto é, aquela que melhor beneficia uma métrica, depende da condição de operação, do nível de penetração e também da métrica analisada. Portanto, verificou-se como a escolha de diferentes combinações traz benefícios ou não para diferentes situações de operação de uma rede real. This dissertation investigates the influence of a mix of smart inverter functions of photovoltaic (PV) systems in different operating conditions of a real distribution feeder. The analysis considers the connection of three PV systems and three smart inverter functions to be combined: volt-var, volt-watt and fixed power factor. For instance, a combination can be formed by selecting one PV system with its inverter operating in volt-var mode, another one operating in volt-watt mode and the last one in fixed power factor mode. The benefits and impacts of each mix of smart inverter functions is measured by considering different operating conditions. For this purporse, three penetration levels, two load levels and two solar irradiance profiles are considered. The influence of each combination of functionalities is investigated through several metrics that have been created to reflect the overall system performance. Some metrics are, for example, maximum feeder voltage, number of traditional voltage regulation equipment operations, reactive energy demanded by the inverters and many others. The case study results show that the best mix of smart inverter functions depends on the operating condition, the penetration level and also the analyzed metric. Therefore, it was possible to verify how the choice of different mix of smart inverter functions might benefit a feeder operating with different load and penetration levels. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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