Um Estudo do Aerogerador de Velocidade Variável e Sua Aplicação ...
Modelo de um Aerogerador para fornecer Serviços de Sistema
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Modelo de um Aerogerador para fornecer Serviços de Sistema
Pedro Ramalho
FEUP, 31 de Março de 2008
Produção Eólica
Tem havido um crescimento contínuo de produção de energia eólica ao longo dos últimos anos, quer em número de parques quer em capacidade de produção
Devido a este aumento, e de modo a minimizar os impactos da integração deste tipo de energia na rede, têm vindo a ser criadas cada vez mais exigências aos produtores (serviços de sistema)
Serviços de Sistema
São requisitos exigidos à produção eólica, que tem que ser capaz de fornecer certos serviços à rede
Entre os serviços exigidos estão: a capacidade de se manter ligado à rede em caso
de cavas de tensão resultantes de defeitos na mesma (“Ride-through fault”)
A capacidade de fornecer energia reactiva à rede durante um defeito de modo a compensar a cava de tensão por ele provocado
“Ride-through fault” Os sistemas de produção eólica têm que se manter
em operação se a tensão nos seus terminais se mantiver acima da curva definida de seguida
Energia Reactiva Os parques eólicos devem ser capazes de fornecer
potência reactiva durante cavas de tensão de forma a proporcionar suporte para a tensão na rede, de acordo com a figura seguinte
Modelo do Aerogerador
O modelo foi criado no software PSCAD/EMTDC e consiste em:
Um simulador de vento aleatório tendo em conta rajadas e variações com o objectivo de ser próximo da realidade
Um Aerogerador Duplamente Alimentado (DFIG) de 0,848MW a 0,69kV, com os seus conversores modelizados de modo a ser extraída a maior potência activa da máquina, e tendo em conta a sua protecção interna (o “crowbar”)
Modelo do Aerogerador
A interligação do Aerogerador numa rede de distribuição com várias cargas com tensão de 15kV e alimentada por uma substação de 60/15kV
Vários tipos de defeitos foram simulados na rede para analisar e modelizar o Aerogerador de modo a ser capaz de fornecer os serviços de sistema já referidos
Aerogerador no PSCAD/EMTDC
Rede de teste no PSCAD/EMTDC
Próximos passos Concluir o modelo do Aerogerador de modo a que
cumpra os serviços de sistema
Instalar e testar o modelo com os sistemas de protecção existentes e verificar se permitem que a máquina se mantenha ligada à rede em caso de defeito
Encontrar um esquema de protecções melhorado e que permita que os serviços de sistema requeridos sejam cumpridos sem a actuação das protecções