Institucional Revista Notícias Contato Acesso Associado

Revista Eletrônica de Potência (Brazilian Journal of Power Electronics)

About
Issues
Early Access
History
Submission
Editorial policy
Guidelines for Publication
Issue: Volume 26 - Number 1
Publishing Date: março 2021
Editor-in-Chief: Demercil de Souza Oliveira Júnior
Editor Affiliation: Federal University of Ceara
PROPOSTA DE METODOLOGIA HÍBRIDA PARA DETERMINAÇÃO DE CAPACIDADE DE HOSPEDAGEM DE FONTES DE GERAÇÃO FOTOVOLTAICA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO
Ezequiel Junior de Lima, Luiz Carlos Gomes de Freitas
64-73
http://dx.doi.org/10.18618/REP.2021.1.0057
Portuguese Data

Palavras Chaves: Energia Fotovoltaica, Geração distribuída

Resumo
O conceito de capacidade de hospedagem (CH) está se tornando mais difundido, já que é uma abordagem abrangente que permite entender os impactos da geração distribuída nas redes. Vários métodos de cálculo da CH foram desenvolvidos nos últimos anos e são classificados em determinísticos, estocásticos e séries temporais, cada qual com os seus respectivos prós e contras. Dentro desse contexto, neste artigo é proposta uma metodologia híbrida que combina os métodos determinísticos e de séries temporais, no cálculo da CH de um alimentador real, situado em Poços de Caldas, MG, da concessionária DMED. O referido alimentador foi modelado e analisado levando-se em consideração variações de cargas e de potência injetada por fontes GD nas diferentes barras que compõem o sistema. Por fim, os resultados alcançados demonstram a eficácia da metodologia proposta.

English Data

Title: PROPOSAL OF A HYBRID METHODOLOGY FOR HOSTING CAPACITY ANALYSIS

Keywords: Distributed Generation, Photovoltaic Energy

Abstract
The concept of hosting capacity (HC) is becoming more widespread, as it is a comprehensive approach that allows understanding the impacts of distributed energy resources into the distribution system. Several methods for calculating HC have been developed in recent years and are classified into deterministic, stochastic and time series, each with its respective pros and cons. Within this context, in this paper the authors present a hybrid methodology that combines deterministic and time series methods to find a real feeder hosting capacity, located in Poços de Caldas city, Brazil, from the utility company DMED. This feeder was modeled and analyzed taking into account variations in loads and power injection by DER's on the system’s buses. Finally, the results achieved demonstrate the effectiveness of the proposed methodology.

References

[1] G. Masson, I. Kaizuka., Trends in photovoltaic applications 2019, 2019 ed., IEA, Paris, 2019, URL:www.iea-pvps.org.

[2] EPE, Balanço Energético Nacional 2019 – Relatório Síntese Ano Base 2018, EPE, 2019.

[3] ABSOLAR, Infográfico da Energia Solar Fotovoltaica no Brasil, ago 2020, URL:http://www.absolar.org.br/infografico-absolar.html.

[4] ANEEL/SPE, Chamada Nº.001/2016 Projeto Prioritário de eficiência energética e estratégico de P&D: “Eficiência Energética e Minigeração em Instituições Públicas de Educação Superior”, ANEEL, Brasília, 2016, URL:http://bit.ly/38C2CPl.

[5] M. Karimi, H. Mokhlis, K. Naidu, S. Uddin, A. H.Bakar, “Photovoltaic penetration issues and impacts in distribution network – A review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 53, pp. 594–605, 2016, URL:http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2015.08.042.
Doi: 10.1016/j.rser.2015.08.042

[6] P.M.Reinaldo, B.Scortegagna Dupczak, E. A. C. Aranha Neto, “Impact Assessment of Photovoltaic Distributed Generation on Celesc Low-Voltage Network”, Eletrônica de Potência, vol. 25, no. 3, pp. 1–10, sep 2020, URL:http://dx.doi.org/10.18618/REP.2020.3.0013.
Doi: 10.18618/REP.2020.3.0013

[7] D. Chathurangi, U. Jayatunga, M. Rathnayake, A. Wickramasinghe, A. Agalgaonkar, S. Perera, “Potential power quality impacts on LV distribution networks with high penetration levels of solar PV”, in 2018 18th International Conference on Harmonics and Quality of Power (ICHQP), vol. 2018-May, pp. 1–6, IEEE, may 2018, URL:https://ieeexplore.ieee.org/document/8378890/.
Doi: 10.1109/ICHQP.2018.8378890

[8] Joint Working Group C4.24/CIRED, Power Quality and EMC Issues with Future Electricity Networks, CIGRÉ, 2018.

[9] EPRI, Impact Factors, Methods, and Considerations for Calculating and Applying Hosting Capacity, EPRI, Palo Alto, 2018.

[10] A. Barin, L. Felipe Pozzatti, R. Quadros Machado, L. Neves Canha, F. Alberto Farret, A. da Rosa Abaide, “Multicriteria Analysis of Impacts of Distributed Generation Sources on Operational Network Characteristics for Distribution System Planning Concerning Steady-state and Transient Operations”, Eletrônica de Potência, vol. 14, no. 2, pp. 75–83, may2009, URL:http://dx.doi.org/10.18618/REP.2009.2.075083.
Doi: 10.18618/REP.2009.2.075083

[11] S. M. Ismael, S. H. Abdel Aleem, A. Y. Abdelaziz, A. F. Zobaa, “State-of-the-art of hosting capacity in modern power systems with distributed generation”, Renewable Energy, vol. 130, pp. 1002–1020, jan 2019, URL:https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.07.008.
Doi: 10.1016/j.renene.2018.07.008

[12] E. Mulenga, M. H. Bollen, N. Etherden, “A review of hosting capacity quantification methods for photovoltaics in low-voltage distribution grids”, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, vol. 115, no. February 2019, p. 105445, feb 2020, URL:https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2019.105445.
Doi: 10.1016/j.ijepes.2019.105445

[13] A. Kharrazi, V. Sreeram, Y. Mishra, “Assessment techniques of the impact of grid-tied rooftop photovoltaic generation on the power quality of low voltage distribution network – A review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol.120, no. November 2019, p. 109643, mar 2020, URL:https://doi.org/10.1016/j.rser.2019.109643.
Doi: 10.1016/j.rser.2019.109643

[14] F. J. Von Zuben, Fundamentos para Processos Estocásticos, UNICAMP, Campinas, 2003.

[15] R. M. P. Gontijo, Alocação de Geradores Distribuídos Orientada por Fluxo de Potência Probabilístico, Monografia (graduação em engenharia elétrica), UFOP, João Monlevade, 2017, URL:http://www.monografias.ufop.br/handle/35400000/860.

[16] S. F. de Paula Silva, SSEP: Simulador de Sistemas Elétricos de Potência, v 4.0.0.25, Quality Engenharia & Sistemas, Uberlândia, 2016.

[17] R. C. Dugan, D. Montenegro, A. Ballanti, Reference Guide: The Open Distribution System Simulator (OpenDSS), June, EPRI, Palo Alto, 2020.

[18] N. Kagan, C. C. B. de Oliveira, E. J. Robba, Introdução aos sistemas de distribuição de energia elétrica, 2 ed., Edgard Blücher, São Paulo, 2010.

[19] J. Jardini, C. Tahan, M. Gouvea, S. Ahn, F. Figueiredo, “Curvas de Carga Típicas e Agregação dos Consumidores Residenciais, Comerciais e Industriais de Baixa Tensão”, in 4to Encontro Luso-Afro-Brasileiro de Planejamento e Exploração de Redes de Energia – ELAB, pp. 391–397, ELAB, Rio de Janeiro, 1999.

[20] M. D. S. Marques, Metodologia para Modelagem de Curvas Típicas de Demanda Elétrica Utilizando Redes Neurais Artificiais Considerando Variáveis Climáticas. 2014. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA, Alegrete, 2014. URL: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/252

[21] G. M. d. F. Paula, Curvas típicas de carga para o planejamento operacional do sistema de distribuição. 2006. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – USP, São Paulo, 2006.
Doi: 10.11606/D.3.2006.tde-26052006-171214

[22] L. F. Sauthier, A. T. Diefenthäler, P. S. Sausen, A. T. Z. R. Sausen, “Modelagem Matemática de Módulos Fotovoltaicos Empregados em Ambientes de Simulação de Geração Distribuída”, in 11th SEMINAR ON POWER ELECTRONICS AND CONTROL, p. 6, UFSM, Santa Maria, 2018, URL:https://www.ufsm.br/cursos/pos-graduacao/santa-maria/ppgee/papers/.

[23] M. Brito, M. Alves, L. Sampaio, C. Canesin, “Anti-island Strategies Applied At Distributed Generation Systems”, Eletrônica de Potência, vol. 23, no. 2, pp.226–234, apr 2018, URL:http://dx.doi.org/10.18618/REP.2018.2.2773.
Doi: 10.18618/REP.2018.2.2773

[24] D. Iglesias Brandão, F. Pinhabel Marafão, F. Alberto Farret, M. Godoy Simões, “Automatic Management Methodology For Photovoltaic Distributed Generation Systems”, Eletrônica de Potência, vol. 18, no. 4, pp. 1257–1265, nov 2013, URL:http://dx.doi.org/10.18618/REP.2013.4.12571265.
Doi: 10.18618/REP.2013.4.12571265

[25] ANEEL, “Módulo 8 – Qualidade da Energia Elétrica”, in Procedimentos de Distribuição de Energia Elétricano Sistema Elétrico Nacional – PRODIST, chap. 8, p. 88, Agência Nacional de Energia Elétrica, Brasilia, 10 ed., 2018, URL:https://www.aneel.gov.br/modulo-8

[26] ANEEL, Resolução Normativa nº 482 de 17 de Abrilde 2012, ANEEL, Brasilia, 2012, URL:http://www2.aneel.gov.br/cedoc/ren2012482.pdf.

[27] R. A. Kordkheili, B. Bak-Jensen, J. R-Pillai, P. Mahat, “Determining maximum photovoltaic penetration in a distribution grid considering grid operation limits”, in 2014 IEEE PES General Meeting | Conference & Exposition, vol. 2014-Octob, pp. 1–5, IEEE, jul 2014, URL:http://ieeexplore.ieee.org/document/6939292/.
Doi: 10.1109/PESGM.2014.6939292

Seja um
Associado

A afiliação à SOBRAEP permite aos sócios (Efetivos, Aspirantes e Corporativos) acesso completo ao site da SOBRAEP e descontos em inscrições de alguns congressos da área, além da participação nos Webinars promovidos pela associação. Também existem três tipos de patrocínio disponíveis para o site/COBEP.