Análise do impacto harmônico causado pela inserção de sistemas de geração distribuída foltovoltaica na rede de distribuição de energia elétrica

Abstract

RESUMO: Os impactos gerados pela inserção de sistemas fotovoltaicos nas redes de distribuição têm se tornado um assunto de relevância em temas de qualidade de energia. A inserção de novos sistemas fotovoltaicos conectados à rede de distribuição pode causar problemas devido à poluição harmônica produzida pelo chaveamento de inversores de frequência utilizados para converter a energia gerada em corrente contínua em corrente alternada. Considerando que a presença de componentes harmônicos na rede influencia negativamente diversos equipamentos, identificar e regular os limites harmônicos injetados no ponto de conexão é um desafio importante e de reponsabilidade tanto do consumidor, quanto das distribuidoras. Desta forma, este trabalho propõe, através de simulações, fazer análises de qualidade de energia elétrica relacionadas às distorções harmônicas individuais e totais por fase no ponto de inserção da geração fotovoltaica ao longo do espectro de frequência utilizado. As simulações levam em conta diversas situações para proporcionar condições reais no sistema, onde são variados o horário, nível de irradiação solar e até mesmo a carga demandada pela rede, sendo essas mudanças fundamentais para a composição de diferentes cenários. Além disso, são verificadas as componentes harmônicas de maior relevância e são comparados os valores atingidos em simulação com os valores de referências de distorção harmônica total estabelecidos pela literatura. Ao analisar os resultados foi possível perceber os impactos da excessiva inserção de sistemas de geração fotovoltaicos conectados à rede, pois as taxas de distorção harmônica, principalmente para as correntes, aumentam consideravelmente devido a característica não linear desses equipamentos.