Publicação
Gestão otimizada de uma rede elétrica com elevada penetração renovável e análise dinâmica da capacidade das linhas
| Resumo: | O aumento da penetração no sistema eletroprodutor da energia elétrica proveniente de fontes renováveis, essencialmente de energia eólica, origina flutuações na rede elétrica, decorrentes da incerteza e da variação na disponibilidade do recurso. Essas variações além de poderem afetar a estabilidade e dificultarem o controlo podem inclusivamente originar o congestionamento de algumas linhas de transporte e distribuição de energia. Para resolver esta situação pode recorrer-se à construção de novas linhas elétricas o que além dos custos económicos enfrenta também a oposição social. A alternativa pode, em muitos desses casos, evitar a ampliação da rede elétrica mediante o recurso à análise dinâmica da capacidade das linhas elétricas, designada na nomenclatura Inglesa por Dynamic Line Rating (DLR). A análise DLR tem em conta as variáveis meteorológicas tais como a velocidade e direção do vento, a temperatura ambiente e a irradiância, entre outros, para contabilizar a contribuição de diversos efeitos na análise termodinâmica dos cabos a partir da qual, por imposição de uma temperatura máxima para esses cabos, se estabelece a corrente e consequentemente a potência limite das respetivas linhas. Nesta dissertação foi prosseguido o desenvolvimento de uma interface gráfica em ambiente SIG que permite agregar toda a informação de uma rede elétrica a estudar, designadamente as características dos condutores elétricos, o trajeto das linhas, as variáveis meteorológicas locais assim como os valores e limites da geração e das cargas por forma a permitir a otimização dos fluxos de potência nessa rede. Para verificar a aplicabilidade da interface recorreu-se a um caso de estudo de uma rede elétrica real, com elevada penetração renovável. O estudo dessa rede envolveu a análise da otimização dos fluxos de potência com e sem análise DLR das linhas para diversos cenários. Além da disponibilização dos resultados na forma de ficheiros Excel e nas tabelas de parâmetros do ArcGIS®, recorreu-se, para as variáveis consideradas mais significativas, à apresentação sob a forma gráfica. |
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| Autores principais: | Raimundo, Sofia Margarida Aguiar |
| Assunto: | Energias renováveis Otimização Trânsito de energia Rede elétrica SIG Variáveis meteorológicas Teses de mestrado - 2017 |
| Ano: | 2017 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | O aumento da penetração no sistema eletroprodutor da energia elétrica proveniente de fontes renováveis, essencialmente de energia eólica, origina flutuações na rede elétrica, decorrentes da incerteza e da variação na disponibilidade do recurso. Essas variações além de poderem afetar a estabilidade e dificultarem o controlo podem inclusivamente originar o congestionamento de algumas linhas de transporte e distribuição de energia. Para resolver esta situação pode recorrer-se à construção de novas linhas elétricas o que além dos custos económicos enfrenta também a oposição social. A alternativa pode, em muitos desses casos, evitar a ampliação da rede elétrica mediante o recurso à análise dinâmica da capacidade das linhas elétricas, designada na nomenclatura Inglesa por Dynamic Line Rating (DLR). A análise DLR tem em conta as variáveis meteorológicas tais como a velocidade e direção do vento, a temperatura ambiente e a irradiância, entre outros, para contabilizar a contribuição de diversos efeitos na análise termodinâmica dos cabos a partir da qual, por imposição de uma temperatura máxima para esses cabos, se estabelece a corrente e consequentemente a potência limite das respetivas linhas. Nesta dissertação foi prosseguido o desenvolvimento de uma interface gráfica em ambiente SIG que permite agregar toda a informação de uma rede elétrica a estudar, designadamente as características dos condutores elétricos, o trajeto das linhas, as variáveis meteorológicas locais assim como os valores e limites da geração e das cargas por forma a permitir a otimização dos fluxos de potência nessa rede. Para verificar a aplicabilidade da interface recorreu-se a um caso de estudo de uma rede elétrica real, com elevada penetração renovável. O estudo dessa rede envolveu a análise da otimização dos fluxos de potência com e sem análise DLR das linhas para diversos cenários. Além da disponibilização dos resultados na forma de ficheiros Excel e nas tabelas de parâmetros do ArcGIS®, recorreu-se, para as variáveis consideradas mais significativas, à apresentação sob a forma gráfica. |
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