Estudo da capacidade de hospedagem da geração fotovoltaica distribuída associada ao uso de baterias para armazenamento de energia.
Base de Dados Georreferenciada da Distribuidora; Capacidade de Hospedagem; Micro e Mini Geração Distribuída; Recursos Energéticos Distribuídos; Sistema de Armazenamento de Energia em Baterias;
A crescente expansão da geração fotovoltaica no Brasil, impulsionada pelo Marco Regulatório da MMGD em 2021, elevou os desafios técnicos introduzidos nas redes de distribuição, como a sobretensão e a sobrecorrente, fatores que limitam a capacidade do sistema em acomodar novas conexões. O estudo de Hosting Capacity (Capacidade de Hospedagem) se torna fundamental para o planejamento da rede, entretanto, a utilização de dados reais provenientes da Base de Dados Geográfica da Distribuidora (BDGD) para a criação de modelos reais das redes é algumas vezes inviabilizada por inconsistências paramétricas e topológicas, que impedem sua convergência de fluxo de potência. Devido a essas inconsistências, um dos objetivos desta tese é desenvolver e validar uma metodologia sistemática de otimização e validação de dados, implementada em uma ferramenta computacional (“Otimizador de Rede”), e aplicá-la na análise de HC de alimentadores reais disponibilizados pelas distribuidoras. A metodologia foi testada em dois circuitos alimentadores onde estão conectadas as unidades consumidoras a da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI): IJAU10 (área de expansão) e IJAU11 (campus principal). A metodologia desenvolvida em Python envolveu um processo iterativo de diagnóstico e correção dos dados, para padronizar modelos conceituais (cargas e transformadores), correção de inconsistência de nomenclatura (sufixos das fases e dos Linecodes), preenchimento de dados faltantes usando Machine Learning e validação topológica. Os resultados mostraram sucesso de convergência do alimentador IJAU10, transformando um modelo inicialmente insolúvel em um caso base de sucesso. O estudo de HC revelou que este alimentador é limitado por sobrecorrente em um transformador com 50% da GD instalada. Em contrapartida, o alimentador IJAU11 é afetado por sobretensão no barramento NODE#420492423, às 13:00 horas, onde há pico de geração fotovoltaica e baixo consumo de carga. Este alimentador apresenta um limite de 57% da potência das GDs existentes. Esta metodologia apresenta potencial de ser aplicada em Hosting Capacity e em outras áreas, como no cálculo de perdas técnicas, dando suporte para a ANEEL em futuros desenvolvimentos regulatórios. Ferramentas de alocação de MMGD e BESS estão em desenvolvimento e devem complementar o estudo da capacidade de hospedagem, representando uma contribuição significativa do trabalho.