Estudo, Projeto e Implementação de uma Microrrede Híbrida à rede elétrica da concessionária com aplicações da técnica de controle da Máquina Síncrona Virtual para auxiliar na estabilidade do sistema

Abstract

A crescente introdução de geração distribuída (DG) nos sistemas de distribuição de energia apresenta vantagens como a redução de perdas de transmissão e maior resiliência da rede, mas também traz desafios tecnológicos e operacionais. As microrredes de corrente contínua (CC) são destacadas por sua maior eficiência e robustez. As micro redes (Micro Grids - MG) são fontes de energia locais que integram energias renováveis e sistemas de armazenamento, podendo operar de forma autônoma (stand-alone) ou conectadas à rede. No modo conectado, às MGs geralmente se ligam ao barramento de média tensão ou à rede de baixa tensão, com tensões de 11-66 kV ou 110-690 V, respectivamente, dependendo da localização e das capacidades das unidades de DG instaladas. Em 2007 iniciou-se o conceito de VISMA (Virtual Synchronous Machine ou Máquina Síncrona Virtual) na Universidade de Tecnologia de Clausthal, Alemanha, sendo uma simulação da versão real, fazendo com que a rede elétrica acredite que exista de fato uma máquina síncrona física em ação. Dentro da pesquisa focou-se no estudo do conversor buck-boost, o conversor do tipo Buck-Boost é utilizado para controlar o fluxo de energia entre duas fontes de tensão, ou seja, entre uma fonte de tensão e uma carga com característica de fonte de tensão. Os resultados indicaram que a VISMA é capaz de estabilizar a frequência graças à sua inércia virtual, mostrando um desempenho comparável ao de uma máquina síncrona rotativa.