COMPARAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE OPERAÇÃO EM REGIME PERMANENTE DE GERADORES EÓLICOS DO TIPO I, II E IV PARA ANÁLISE EM SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO COM MODELAGEM TRIFÁSICA

Nos sistemas de distribuição de energia elétrica se encontram as maiores causas dos desequilíbrios de tensão, principalmente devido à distribuição irregular de cargas por fase e ao emprego excessivo de transformadores monofásicos, o que é comum para as concessionárias que utilizam sistema de distribuição primária a quatro fios com o neutro aterrado. Variações nas cargas monofásicas fazem com que as correntes nos condutores das três fases sejam diferentes, o que resulta em quedas de tensões diferentes, provocando desequilíbrio. O estudo de desequilíbrios de tensão na distribuição de energia é muito importante, uma vez que o bom funcionamento de equipamentos ligados ao sistema está diretamente relacionado ao fator de desequilíbrio da rede elétrica. No entanto quando se trata de conexão de turbinas eólicas nos sistemas de distribuição não se tem conhecimento de trabalhos academicos que realizam um paralelo das condições de operação dos diversos componentes que atuam nesse plano quando os mesmos estão atuando juntamente com as diferentes configurações de geradores eólicos. O objetivo deste trabalho é analisar o problema de desequilíbrio de tensão em sistemas de distribuição mediante diversas situações de operação, principalmente com a inserção de turbinas eólicas tomando como base o sistema 13 barras do orgão IEEE. Além disso, são propostas e simuladas algumas maneiras de reduzir os desequilíbrios através do uso de técnicas de engenharia, como promovendo o balanceamento de cargas do sistema, conectando parques eólicos ao alimentador de distribuição, instalando bancos de reguladores de tensão monofásicos em subestações e corrigindo o fator de potência dos geradores das turbinas. Este trabalho mostrou que a modelagem de cargas, suas conexões, assim como a escolha do tipo de gerador (I, II e IV), podem influenciar significantemente no grau de desequilíbrio de uma sistema de distribuição de energia elétrica. Além do mais as técnicas propostas para reduzir os graus de desequilíbrio da rede se mostraram eficazes e influenciaram também na redução das perdas globais do sistema e melhora dos níveis de carregamento e perfis de tensões. Conclui-se que a conexão de parques eólicos ao alimentador de distribuição, o  balanceamento de cargas do sistema e a instalação de bancos de reguladores de tensão monofásicos em subestações são medidas que podem contribuir para o bom funcionamento de um sistema de energia elétrica.