dc.creator | Ramos, Caison Rodrigues | |
dc.date.accessioned | 2023-01-04T13:45:38Z | |
dc.date.available | 2023-01-04T13:45:38Z | |
dc.date.issued | 2022-08-29 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27486 | |
dc.description.abstract | The growing use of distributed generation create challenges to overcome in distribution
networks. Among these problems are unintentional islanding and voltage profile change by
the insertion of distributed generators. Islanding poses risks to the maintenance worker’s
integrity, can cause damage to distribution network equipment, and decreases the quality
of electrical energy supplied. On the other hand, changing the voltage profile can lead to
the extrapolation of adequate voltage limits and violation of voltage level compliance indicators.
Among the strategies used to avoid problems with voltage limit violation, we highlight
the reactive power control methods. The use of reactive power control by distributed generators
avoids re-conducting in the distribution network and the transformer TAPs in the
system. In this sense, the work aims to analyze the performance of islanding detection
methods in generators that control the voltage at their terminals. It seeks to evaluate the
change in the control mode of distributed generations impacts the islanding’s detection. For
this, it simulated island situations, short circuits, capacitor bank coupling, and load opening.
In the simulations, two plants were modeled: one with a photovoltaic inverter and another
with a synchronous generator. The simulations were carried out in MATLAB/Simulink, using
the IEEE 33 buses. The effects of power imbalance, frequency resonance, and the quality
factor. The anti-islanding methods used were: Harmonics Analysis, Vector Surge, Under/
Overfrequency and Voltage, Rate of Change Frequency, Rate of Change of Output
Power, Rate of Change of Voltage, Active Drift Frequency, and Slip Mode Frequency Shift.
With the results obtained in the simulations, it was possible to analyze that controls have the
bus voltage as a reference for photovoltaic generation reduce non-detection zone. However,
increase the occurrence of undue actions. For synchronous generation, the use of terminal
voltage control increases non-detection zones. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Detecção de ilhamento | por |
dc.subject | Geração distribuída | por |
dc.subject | Controle de potência reativa | por |
dc.subject | Perfil de tensão | por |
dc.subject | Islanding detection | eng |
dc.subject | Distributed generation | eng |
dc.subject | Reactive power control | eng |
dc.subject | Voltage profile | eng |
dc.title | Impacto do controle de potência reativa e tensão na detecção de ilhamento em gerações distribuídas | por |
dc.title.alternative | Impact of reactive and voltage control in islanding detection on distributed generation | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | A crescente utilização de geração distribuída cria desafios a serem contornados nas redes
de distribuição. Entre esses problemas, estão o ilhamento não intencional e a mudança
de perfil de tensão pela inserção de geradores distribuídos. O ilhamento ocasiona riscos à
integridade do trabalhador de manutenção, pode causar danos aos equipamentos da rede
de distribuição e diminui a qualidade de energia elétrica fornecida. Já a mudança de perfil
de tensão pode acarretar na extrapolação dos limites de tensão adequados e violação de
indicadores de conformidade. Entre as estratégias utilizadas para evitar problemas com a
violação dos limites de tensão, destacam-se os métodos de controle da potência reativa.
O consumo ou injeção de potência reativa pelos geradores distribuídos evita o recondutoramento
na rede de distribuição e mudança de TAPs de transformadores presentes no
sistema. Nesse sentido o trabalho possui o objetivo de analisar o desempenho de métodos
de detecção de ilhamento em geradores que controlem a tensão em seus terminais.
Busca-se avaliar se a mudança no modo de controle das gerações distribuídas impacta na
detecção do ilhamento. Para isso, foram simuladas situações de ilhamento, curto-circuito,
acoplamento de banco de capacitores e chaveamento de cargas. Nas simulações foram
modeladas duas plantas: uma com inversor fotovoltaico e outra com geração síncrona. As
simulações foram realizadas no MATLAB/Simulink, a partir do sistema IEEE 33 barras. Foram
considerados os efeitos do desbalanço de potência, da frequência de ressonância e
o fator de qualidade. Os métodos anti-ilhamento utilizados foram: Análise de Harmônicos,
Salto de Vetor, Sub/sobrefrequência e tensão, Taxa de variação da frequência, Taxa de
variação da potência, Taxa de variação da tensão, Desvio Ativo de Frequência e Deslocamento
de Frequência. Com os resultados obtidos nas simulações foi possível constatar
que os controles que possuem a tensão da barra como referência para geração fotovoltaica
diminuem as zonas de não detecção, em contrapartida aumentam a ocorrência de
atuações indevidas. Para geração síncrona, o uso do controle de tensão terminal aumenta
as zonas de não detecção. | por |
dc.contributor.advisor1 | Marchesan, Gustavo | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4254867243649147 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Cardoso Junior, Ghendy | |
dc.contributor.referee1 | Michels, Leandro | |
dc.contributor.referee2 | Vieira Junior, Jose Carlos de Melo | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/0608852498652089 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Elétrica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |