Gestão de energia: uma abordagem de sistema de armazenamento de energia aplicado à rede elétrica com fontes renováveis

Abstract

O crescimento da inserção de fontes de energia renovável (RES – Renewable Energy Sources) em larga escala, como eólica (EOL) e solar-fotovoltaica (FV), ocasiona impactos que afetam no comportamento da rede elétrica. Estes impactos são decorrentes da variabilidade presente nas gerações eólica e solar, tornando-as fontes de energias não despacháveis. Uma das possíveis formas para solucionar os impactos das RESs é utilizar os sistemas de armazenamento de energia (ESS – Energy Storage System). Os ESSs são componentes capazes de absorver e injetar potência para atender determinada condição de operação do sistema ao qual está conectado. Com o ESS, há a possibilidade de utilizá-lo para exercer modos de operações que são capazes de auxiliar na integração das RESs e funcionamento da rede elétrica. No trabalho, serão apresentados três modos de operações para o sistema de armazenamento: Peak Shaving (Corte de Pico), Surplus Energy (Energia Excedente) e Ramp Rate Control (Controle de Taxa de Rampa). Para implementar os modos de operações, será representado no software Matlab/Simulink® um sistema elétrico com a presença de: geração FV, cargas e sistemas de armazenamento por meio de baterias (BESS – Battery Energy Storage System), tendo como referência o laboratório de armazenamento e mobilidade (LAM). Definidas as características do sistema para simulação, serão exibidos os resultados obtidos para os cenários de cada modo de operação e suas respectivas análises. Por fim, o trabalho apresentará alguns pontos complementares que poderão ser utilizados para elaboração de trabalhos futuros.