Estudos para integração de usinas termoelétricas ao sistema interligado nacional

Abstract

A integração de usinas geradoras ao Sistema Interligado Nacional requer a realização de estudos para verificar os impactos e as medidas cabíveis visando a manutenção da disponibilidade e confiabilidade do sistema elétrico. É neste contexto que se inserem os estudos de fluxo de carga e curto-circuito apresentados neste trabalho, os quais seguem, quando possível, as recomendações dos procedimentos de rede definidos pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Os estudos realizados neste trabalho foram consideram um exemplo hipotético, no qual uma termoelétrica seria integrada ao SIN por meio de uma conexão em 500 kV na subestação Suape II, em Pernambuco. O fluxo de potência foi calculado considerando o caso de inverno de 2023 disponibilizado na base de dados do Operador Nacional do Sistema Elétrico e foram comparados os valores previamente à integração da usina com os valores após sua inclusão. Por meio do programa ANAREDE, os resultados apontaram que não existem sobrecargas ou violação de limites operacionais que não possam ser controlados utilizando as alternativas presentes nos procedimentos de rede do operador do sistema elétrico, como a elevação da tensão dos geradores dentro dos limites permitidos. Analogamente, os estudos de curto-circuito realizados no ANAFAS utilizando o caso do planejamento de médio prazo do ONS, ciclo 2023 a 2027, demonstraram que, ainda que não tenham sido consideradas as capacidades reais de interrupção dos disjuntores dos barramentos da região estudada, não foi observada a superação de equipamentos devido aos níveis de curto-circuito. Mesmo avaliando apenas a primeira e segunda vizinhança, a redução da influência da termoelétrica sobre os níveis de curto-circuito com relação a distância da barra de conexão já indica que o efeito na terceira vizinhança não seria suficiente para requerer até mesmo ajustes nas proteções. Finalmente, este trabalho permitiu validar a viabilidade da conexão de uma geração do porte da presente no estudo de caso no barramento escolhido, assim como descrever de maneira estruturada o processo de integração de uma usina termoelétrica à rede e seus efeitos na vizinhança do ponto de conexão.