Impacto de geradores conectados via inversores na coordenação da proteção em redes de distribuição de energia elétrica

CORDEIRO, Murillo Augusto de Melo

Dissertação

Impacto de geradores conectados via inversores na coordenação da proteção em redes de distribuição de energia elétrica

Despite its many benefits, the Distributed Generation (DG) can adversely affect some aspects related to the operation performance of electrical power systems, especially a no so deeply explored point: the interaction between the protection systems and inverter-based power generation units. In this d...

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Autor principal:	CORDEIRO, Murillo Augusto de Melo
Grau:	Dissertação
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Pará 2018
Assuntos:	Gerador conectado via Inversor Gerador Fotovoltaico Geração de energia fotovoltaica Proteção de sistemas de distribuição Coordenação Religador - Fusível Inverter-based generator Photovoltaic generator Distribution systems protection Fuse-recloser coordination CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
Acesso em linha:	http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9474

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spelling	ir-2011-94742022-01-11T12:38:00Z Impacto de geradores conectados via inversores na coordenação da proteção em redes de distribuição de energia elétrica CORDEIRO, Murillo Augusto de Melo VIEIRA, João Paulo Abreu http://lattes.cnpq.br/8188999223769913 Gerador conectado via Inversor Gerador Fotovoltaico Geração de energia fotovoltaica Proteção de sistemas de distribuição Coordenação Religador - Fusível Inverter-based generator Photovoltaic generator Distribution systems protection Fuse-recloser coordination CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA Despite its many benefits, the Distributed Generation (DG) can adversely affect some aspects related to the operation performance of electrical power systems, especially a no so deeply explored point: the interaction between the protection systems and inverter-based power generation units. In this dissertation, the impact of inverter-based DGs units on the fuse-recloser coordination schemes used in distribution networks is thoroughly studied. The simulations were conducted using the software package DIgSILENT Power Factory through several single-phase and three-phase short circuits along the distribution network, considering different fault locations, penetration levels of DGs, operating conditions, and other aspects that impact over the protection miscoordination in an IEEE real test distribution system of 34 busbars. The contribution to the short-circuit current of inverter-based generators is also investigated through simulations on electromagnetic transients models available in the software. The simulation results shows that significant inverter-based DG penetration levels on distribution feeders increase the short-circuit current that passes through the fuse and make it operate faster than the recloser in a fault condition, leading to loss of fuse-recloser coordination in a time frame base. A general discussion of the results is performed, identifying some recommended corrective actions that should be considered in order to maintain the coordination and selectivity between the distribution system protection devices located throughout the network. CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Apesar de suas vantagens indiscutíveis, a geração distribuída (GD) pode afetar negativamente alguns aspectos da operação dos sistemas de energia elétrica, especialmente um ponto pouco explorado: a proteção das redes de distribuição de energia elétrica e sua interação com os sistemas de geração de energia baseados em inversores. Nesta dissertação, o impacto da GD conectada via inversor na coordenação religador-fusível de esquemas de proteção em redes de distribuição é minuciosamente estudado. Simulações são realizadas por meio do software DIgSILENT PowerFactory através de curtos-circuitos monofásicos e trifásicos considerando diferentes localizações de faltas e da GD, níveis de penetração e de operação, e outros aspectos que influem na descoordenação da proteção em um sistema de distribuição teste real do IEEE de 34 barras. A contribuição à corrente de curto-circuito de geradores baseados em inversores é também investigada por meio de simulações no modelo de transitórios eletromagnéticos do software. Os resultados mostraram que a elevada penetração da GD conectada via inversores aumenta a corrente de curto-circuito que passa pelo fusível e o faz operar mais rapidamente do que o religador em uma condição de falta, levando à perda de coordenação religador-fusível. É feita uma discussão geral dos resultados, identificando os eventuais cuidados adicionais que devem ser considerados a fim de manter a coordenação e seletividade entre as proteções de um sistema de distribuição. 2018-02-21T16:54:16Z 2018-02-21T16:54:16Z 2017-08-11 Dissertação CORDEIRO, Murillo Augusto de Melo. Impacto de geradores conectados via inversores na coordenação da proteção em redes de distribuição de energia elétrica. Orientador: João Paulo Abreu Vieira. 2017. 125 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2017. Disponível em: <http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9474>. Acesso em:. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/9474 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Instituto de Tecnologia UFPA Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica 1 CD-ROM
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