Resumo

 

    A ligação de grandes quantidades de potência eólica à rede elétrica tem proporcionado vários desafios aos operadores da mesma, bem como aos construtores de tecnologia que compõem os parques eólicos. Relativamente ao operador de rede, o aumento da penetração de geração de energia eólica tem provocado problemas de estabilidade, principalmente quando ocorre um curto-circuito e os parques eólicos são retirados de serviço por não possuírem capacidade de sobrevivência a cavas de tensão.

 

    Para evitar ainda mais problemas de estabilidade, os operadores de rede criaram os códigos de rede e exigiram às novas instalações eólicas o cumprimento dos mesmos para se poderem ligar à rede. Contudo, as instalações que já se encontravam em serviço antes da implementação dos códigos de rede, não são obrigados a cumprirem estes regulamentos, saindo de serviço sempre que a tensão viole o valor mínimo de tensão definido, normalmente 0,85 p.u..

 

    As instalações eólicas instaladas antes da implementação dos códigos de rede eram na grande maioria compostos por aerogeradores com geradores de indução de rotor em gaiola de esquilo devido à sua simplicidade, robustez e custos económicos. Como esta tecnologia não possui nenhum tipo de conversor de potência, uma possível solução para lhes permitir manter a tensão acima do valor mínimo suportado é através de dispositivos como o STATCOM, que possuem a capacidade de injetar ou absorver potência reativa no ponto de ligação de uma forma dinâmica. Desta forma, este tipo de tecnologia com o auxílio do STATCOM pode conseguir suportar um curto-circuito e contribuir para a estabilidade do sistema elétrico de energia.

 

    Esta dissertação foca-se na análise de influência que as caraterísticas elétricas do local de instalação do STATCOM têm no dimensionamento desse STATCOM, para garantir a capacidade de sobrevivência a cavas de tensão de parques eólicos com máquinas de indução convencional. Realiza-se também, um estudo detalhado da eficácia do STATCOM para atenuar as cavas de tensão provocadas por defeito na rede elétrica. Analisa-se ainda a viabilidade de se obter uma relação matemática entre a potência necessária do STATCOM e as caraterísticas de instalação estudadas.