Geração Distribuída e os seus Impactes no
Funcionamento da Rede Elétrica: Parte 1
D.M.B. Matos a, J.P.S. Catalão
a,b,c
a
University of Beira Interior, R. Fonte do Lameiro, 6201-001 Covilha, Portugal
INESC-ID, R. Alves Redol, 9, 1000-029 Lisbon, Portugal
c
IST, University of Lisbon, Av. Rovisco Pais, 1, 1049-001 Lisbon, Portugal
e-mail de contacto: [email protected]
b
Área Científica – CT9 - Energia
Resumo
Este artigo faz uma revisão geral sobre os aspetos mais relevantes relacionados com a geração distribuída (GD) e os
seus impactes no funcionamento da rede elétrica. Temas quanto à definição, tipos e tecnologias de GD, possíveis
vantagens e desvantagens, e seus impactes são expostos de forma detalhada nesta primeira parte do artigo.
Palavras-chave: Geração distribuída, Rede elétrica, Otimização.
1. Introdução
A energia elétrica é uma das formas de energia mais utilizadas globalmente. A sua geração
provém de diferentes tecnologias, sendo que as principais fontes têm como princípio comum o
aproveitamento de um movimento rotativo para gerar corrente elétrica através de um
gerador. O objetivo de qualquer sistema elétrico produtor de energia é gerar a energia
somente necessária a ser consumida em cada instante, tendo em consideração os diferentes
níveis de tensão a fornecer e as perdas associadas às redes de transporte e distribuição.
Devido à globalização deste recurso, a sua demanda tem crescido largamente, tornando-se
necessário uma maior consciencialização da comunidade sobre os impactes ambientais
originados pelas grandes indústrias de produção, no que toca à produção mais convencional ou
centralizada [1-5]. Perante isto, inúmeras melhorias têm sido feitas nas redes elétricas, onde a
geração distribuída ou descentralizada apresenta especial interesse. Embora este tipo de
geração apresente inúmeros benefícios, algumas considerações devem ser tomadas como
veremos mais à frente. Ao adicionar-se geração distribuída (GD) a um sistema de distribuição,
impõe-se um conjunto de diferentes condições de funcionamento à rede, nomeadamente um
fluxo de potência inverso, flutuações no perfil de tensão, aumento dos níveis de falhas,
redução das perdas de energia, distorção harmónica e problemas de estabilidade, que afetam
gravemente o funcionamento do sistema elétrico caso não haja os devidos cuidados [1,2,6,7].
Os potenciais benefícios da produção distribuída dependem da localização e dimensão das
unidades geradoras. O correto dimensionamento resultará em situações como a redução das
perdas energéticas e o aumenta os níveis de fiabilidade de todo o sistema. Contudo, identificar
a correta localização e dimensão das unidades de geração é uma tarefa complexa, sendo
necessário estudar computacionalmente estes parâmetros, tendo em consideração a
volatilidade e intermitência associadas às energias renováveis. A análise subjacente a esta
escolha deve ser tomada com o intuito de reduzir ao máximo os custos e/ou outros objetivos
ou propósitos da instalação, satisfazendo igualmente as restrições técnicas associadas.
Com a crescente integração da produção distribuída na rede elétrica, a sua gestão e
planeamento otimizados na rede de distribuição irá tornar possível a introdução de redes
energéticas inteligentes (Smart Grids), que tanto interesse desperta hoje em dia nas maiores e
mais importantes empresas mundiais do sector elétrico.
2. Geração Distribuída
2.1. Definição de geração distribuída
GD é um conceito que ainda não está completamente definido, existindo inúmeros termos e
definições mais ou menos concordantes [1, 2, 7-12].
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Por um lado entende-se que a geração distribuída é a produção de energia em pequena escala
localizadas próximas dos consumidores, podendo ser interligadas à rede elétrica ou funcionar
independentemente da mesma [1, 8-10]. Por outro lado tem surgido em artigos científicos uma
abordagem mais consensual que define GD como [2]: “A geração distribuída é uma fonte de
energia elétrica conectada diretamente à rede de distribuição ou ao contador das instalações
dos clientes.” Ambas as definições acima mencionadas são válidas. Assim, podemos afirmar
que não há uma definição exata do que é GD, mas sim um conjunto de premissas que definem
este conceito.
2.2. Tipos de geração distribuída
As unidades de geração distribuída podem ser divididas de distintas formas. Algumas das
formas de divisão mais conhecidas categorizam os tipos de geração quanto à capacidade de
produção das unidades, ou quanto às fontes de produção de energia. Todavia, a mais recente e
aceite forma de divisão baseia-se na capacidade de injeção de energia na rede (Tabela 1)
[13-16]. Esta categorização baseia-se fundamentalmente no tipo de gerador e fonte de energia
utilizada nas unidades.
Tabela 1- Tipos de geração distribuída
Tipo de GD
1
2
FP
0 < FPGD< 1
0 < FPGD < 1
Exemplo
Gerador síncrono
Aerogerador eólico
3
Tipo de injeção de energia
Potência ativa e reativa
Potência ativa com consumo de
potência reativa
Apenas potência ativa
FPGD = 1
4
Apenas potência reativa
FPGD = 0
Energia fotovoltaica, microturbinas e
células de combustível com uma interface
de eletrónica de potência
Compensador síncrono
O primeiro tipo indicado está associado aos geradores síncronos. Através do controlo da
corrente de excitação deste motor é possível o fornecimento de energia quer ativa, quer
reativa. O segundo tipo está relacionado com geradores assíncronos, em particular em ligações
com aerogeradores eólicos, que embora consigam produzir energia ativa, precisam de energia
reativa para a sua produção. O terceiro tipo refere-se somente à capacidade de produção de
energia ativa, resultado da conversão de energia contínua em alternada. Esta transformação é
feita através de módulos de eletrónica de potência conectados a painéis fotovoltaicos,
microturbinas e células de combustível. O último tipo é muito similar ao primeiro, porém neste
caso a corrente de excitação é fornecida na quantidade exata para que o sistema forneça
apenas energia reativa ao sistema.
Atualmente, apesar de a energia reativa ser útil em muitos meios, principalmente no meio
industrial, devido à rede não estar configurada para fluxos de potência bidirecionais, é comum
manter o fator de potência unitário nas instalações de geração [3, 13, 14]. Caso as
infraestruturas permitam o trânsito de potência nos dois sentidos, nomeadamente entre
pequenas unidades de geração e os centros de controlo, então uma melhor qualidade de
energia reativa será fornecida.
2.3. GD vs. geração centralizada
Hoje em dia, a maior parte da energia elétrica produzida nos países desenvolvidos provem de
grandes centrais centralizadas produtoras de energia. Opostamente, a GD gera eletricidade em
pequena escala a partir de diversos recursos energéticos.
Enquanto no primeiro caso as principais fontes de produção se baseiam na queima de
combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás natural, etc.), em energia nuclear e em energia
hídrica através de centrais hidrelétricas, as principais fontes de energia adotadas na GD
abrangem uma vasta gama de tecnologias. Assim, é comum dividir as fontes de energia da GD
em recursos renováveis e não renováveis. Entre as fontes não renováveis, muitas vezes
aplicadas em cogeração, os recursos mais utilizados são o gás natural, o gasóleo e o carvão.
Respeitantes às fontes renováveis existem um diverso número de fontes, podendo estes ser
combustíveis ou não. De entre as diferentes origens, a energia eólica, energia hídrica, energia
solar, energia geotérmica, energia das ondas e marés, biomassa (combustão direta,
combustíveis gasosos – biogás, álcool combustível – etanol, etc.), constituem as principais
fontes de produção de energia [5].
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Face a enorme necessidade de energia elétrica, a maior parte da produção de eletricidade
processa-se em grandes centrais centralizadas visto se apresentarem mais favoráveis do ponto
de vista de economia de escala e da transmissão de eletricidade por longas distâncias. Ainda
que os benefícios sejam atrativos, esta geração afeta negativamente o meio ambiente, além
de não conseguir proporcionar certos benefícios como os que são obtidos com a
implementação da geração distribuída [2, 7, 17]. A exploração de locais para a implementação
de GD tem crescido largamente nos últimos anos fruto dos enormes benefícios que esta
tecnologia apresenta. A sua considerável expansão à escala mundial só tem sido possível graças
aos progressos verificados quanto à segurança, competitividade e operação, e às políticas de
incentivo adotadas por alguns países. A capacidade de produção de energia elétrica de forma
isolada, ou seja, localmente junto ao consumidor final, ou de forma integrada na rede elétrica
obsequia esta tecnologia com enorme potencial no suprimento das necessidades energéticas.
Em locais onde a geração de energia centralizada é impraticável, como zonas rurais/remotas,
fruto dos elevados custos de transmissão e distribuição, e/ou onde há deficiências nos sistemas
de transmissão, a integração de sistemas de geração distribuída apresenta-se como uma
alternativa viável e atraente para os consumidores e serviços públicos. Igualmente em regiões
de elevada densidade populacional, este tipo de tecnologia tem apresentado potenciais
vantagens, justificadas principalmente pela incerteza associada à reorganização da indústria.
Perante os problemas associados à disponibilidade elétrica, problemas económicos e de cariz
ambiental, as principais razões para o aumento da integração de instalações de GD encontramse sintetizadas em seguida:
• A proximidade das unidades de GD junto dos consumidores finais evita e reduz os custos
ligados ao transporte e distribuição (T&D) de energia;
• Fruto do desenvolvimento tecnológico, os custos das instalações de GD têm diminuído,
contrariamente aos custos associados ao T&D;
• O desenvolvimento tecnológico quanto à eficiência das unidades de GD permitiu com que as
instalações disponíveis pudessem passar de uma capacidade de poucos kW a centenas de MW
com reduzidos custos.
• A construção de módulos de reduzida capacidade potencia o acompanhamento das variações
da carga de uma forma mais próxima;
• A integração de pequenas unidades de geração ao longo do sistema de energia permite lidar
com a procura de energia elétrica em certas áreas, podendo em algumas situações criar
atividades autossuficientes e economizar energia;
• Devido às instalações de GD serem pequenas, há uma maior facilidade de encontrar locais
para o seu posicionamento;
• Normalmente, as instalações de GD apresentam um tempo de construção reduzido, fruto
dos módulos pré-construídos, e têm um risco de investimento menor;
• A evolução tecnológica potenciou que as instalações de GD tivessem um rendimento
relativamente eficiente, especialmente em cogeração;
• A liberalização do mercado de eletricidade criou novas oportunidades no sector energético,
mais concretamente na geração de energia;
• A GD apresenta-se como uma tecnologia muito versátil, permitindo escolher de forma
flexível uma ampla gama de combinações de recursos, podendo influenciar positivamente ou
negativamente os custos e a fiabilidade do sistema.
Apesar de esta tecnologia se apresentar como uma alternativa às tradicionais formas de
produção de energia elétrica, quando o planeamento dos sistemas de distribuição e os
impactes por esta tecnologia provocados são considerados, algumas ponderações devem ser
analisadas. Na secção III este tema é discutido mais em pormenor.
Se as unidades de GD forem colocadas adequadamente na rede elétrica, benefícios quanto à
redução de perdas do sistema, controlo da tensão [4], dispositivos auxiliares, qualidade de
energia, fiabilidade do sistema e até preocupações ambientais podem ser atingidos. De uma
forma simples, as vantagens obtidas pela utilização de unidades de GD podem ser sintetizadas
como se segue [2, 18]:
• Prazos de entrega curtos e de baixo risco de investimento, uma vez que é construído em
módulos;
• Módulos de pequena capacidade que pode acompanhar a variação da carga mais
proximamente;
• Reduzidas dimensões das unidades permitem que os módulos sejam instalados em zonas de
consumo, podendo não ser necessário aprovação do governo ou a procura da utilidade dos
terrenos e disponibilidade dos mesmos;
• Existência de uma vasta gama de tecnologias de GD.
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2.4. Aplicações da GD
Dependendo das necessidades energéticas de um consumidor final ou de um conjunto de
consumidores, existe uma quantidade e variedade ótima de tecnologias de GD que satisfaça os
requisitos da rede. Os tipos de aplicações que levam à introdução de unidades geradoras
podem ser categorizados segundo a utilidade da energia no sistema, sendo as mais comuns
listadas em seguida [2]:
• Base do diagrama de carga: o sistema opera em paralelo com a rede de distribuição. A
energia pode ser consumida ou vendida parcialmente, utilizando a rede como suporte e para a
manutenção. O sistema está em operação constantemente e reduz o consumo de eletricidade
da rede.
• Fornecimento de energia durante picos de carga: o sistema é usado para fornecer energia
elétrica durante períodos de necessidade energética (picos), reduzindo assim o pico de
demanda dos consumidores, já que o custo da energia nestes períodos é geralmente mais
elevado.
• Suporte à rede de distribuição: para evitar problemas de congestionamento das linhas de
transmissão devido às variações da demanda ao longo das diferentes épocas do ano ou falhas
na rede, ocasionalmente ou periodicamente, as companhias de eletricidade são obrigadas a
reforçar a sua rede de energia por meio da instalação de pequenas centrais e/ou subestação
de energia.
• Fornecimento de energia de qualidade: se a qualidade da energia fornecida for inferior às
necessárias, a aplicação de unidades de GD proporcionam a eliminação de flutuações no perfil
da tensão, aumentando assim a qualidade de energia requerida.
• Armazenamento de energia: quando os custos do uso das unidades de geração são variáveis,
as interrupções são frequentes, ou quando são utilizadas fontes de energias renováveis, esta
opção apresenta-se como uma alternativa viável. As reservas de energia garantem um
fornecimento de energia ininterrupto, sendo acionadas apenas quando ocorre uma quebra da
energia.
2.5. Benefícios da GD
A geração de energia distribuída oferece uma série de vantagens que abrangem as mais
diversas áreas [2, 3, 7, 12, 13, 16-19]. Esta tecnologia facilita a produção de energias
consideradas mais limpas, fruto da utilização de fontes renováveis de energia em muitas
unidades de cogeração e pequena geração ao longo da rede elétrica. A elevada eficiência das
unidades produtoras de energia hoje em dia têm contribuindo largamente para a redução das
emissões de gases de efeito de estufa. A par dos benefícios ambientais que se conseguem
através de unidades de GD, a sua simples integração em redes de distribuição também
apresentam implicações técnicas e económicas. Assim, é possível classificar-se as diferentes
vantagens em categorias segundo sejam técnicas, económicas ou ambientais.
2.5.1. Vantagens técnicas
As vantagens técnicas associadas à implementação adequada de unidades de geração
distribuída abrangem amplas e variadas situações. A melhoria da qualidade da energia
disponibilizada aos utilizadores é um dos fatores mais importante neste contexto, tal como a
redução das perdas do sistema. Atualmente, para um sistema de energia ser considerado bem
desenvolvido, as perdas totais do sistema têm de ser bem inferiores a 10%.
No entanto, deve-se ter noção que apenas com uma ótima localização e um dimensionamento
adequado das instalações de GD se consegue obter resultados que satisfação os objetivos aos
quais a integração de GD se propõe a resolver. Entre os diferentes benefícios técnicos
conseguidos, os principais podem ser identificados como:
• Redução de perdas do sistema;
• Melhoria do perfil de tensão;
• O aumento da eficiência energética;
• Melhoria da confiabilidade e segurança do sistema;
• Melhoria da qualidade da energia;
• Redução das emissões de gases de efeito de estufa a partir de centrais de energia
centralizadas
• Redução das cargas nas linhas de transporte e distribuição.
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2.5.2. Vantagens económicas
As vantagens económicas envolvem a economia de combustível, a economia nos custos de
transmissão e distribuição e como consequência a redução do preço da eletricidade. Assim, os
principais benefícios económicos são:
• Adiamento do investimento em atualizações de instalações;
• Reduzido custo de operação e manutenção de algumas tecnologias de GD;
• Maior produtividade;
• Redução dos custos de cuidados de saúde devido a melhorias ambientais;
• Redução dos gastos com combustíveis devido ao aumento da eficiência energética;
• Redução das reservas mínimas e custos associados;
• Aumento da segurança para cargas consideradas críticas.
2.5.3. Vantagens ambientais
Alguns ambientalistas e académicos ligados à área energética sugerem que as tecnologias
associadas à GD podem oferecer benefícios adicionais em relação às grandes centrais
centralizadas produtoras de energia elétrica. A par disso, estudos têm confirmado que a
implementação de instalações de GD, desde que dimensionadas e posicionadas idealmente,
reduzem significativamente as emissões de dióxido de carbono e de outros gases de efeito de
estufa. Esta redução está diretamente ligado ao facto destas instalações utilizarem uma
grande diversidade de recursos energéticos, com incidência sobre fontes renováveis de
energia, fundamentada pelas atuais preocupações ambientais a nível mundial.
A nível de energias renováveis existem tecnologias no âmbito das turbinas eólicas, painéis
solares fotovoltaicos e turbinas hidrelétricas. Porém outras tecnologias não renováveis
também são empregues, como as células de combustível, microturbinas e unidades de
combustão interna, resultado de alguns problemas associados com a intermitência e
capacidade momentânea dos recursos renováveis.
O aumento da diversidade e competição das tecnologias tem levado a uma redução dos preços
das mesmas, além de que o desenvolvimento de tecnologias não dependentes de combustíveis
fósseis ajuda a prevenir a escassez destes. Apesar de ligeiramente mais caras as tecnologias
ligadas aos recursos renováveis num primeiro investimento, estas apresentam outras
vantagens ambientais distintas, como o baixo nível de ruído.
3. Considerações e limitações da GD
Embora a geração distribuída beneficie em muitos aspetos a rede elétrica, é necessário ter em
atenção alguns aspetos intrínsecos à sua utilização. Questões quanto ao controlo, nível de
penetração das instalações de GD, o tipo de tecnologias a utilizar, a própria configuração da
rede de distribuição, as proteções da rede, capacidade de a rede elétrica operar com fluxos de
potência bidirecionais, entre outros aspetos, podem interferir na integração de unidades
geradoras [2, 5, 12, 15, 19].
Alguns dos presentes e futuros desafios, quer para pesquisadores, quer para operadores de
sistemas, prende-se com a incorporação de sistemas de GD a larga escala. Dado isto, algumas
das limitações encontradas apresentam-se descritas em seguida:
• Fluxo de potência inverso: a rede elétrica tradicional foi projetada para operar com um fluxo
de potência unidirecional. Assim, a conexão de GD à rede elétrica pode provocar o mau
funcionamento dos circuitos de proteção, uma vez que não estão preparados para esta
situação. Atualmente grandes esforços têm sido feitos na projeção de novos sistemas de
proteção de rede, sendo ainda uma área com grande margem de progressão.
• Potência reativa: a maioria das instalações de GD usam motores assíncronos na geração de
energia, não produzindo desta forma energia reativa para a rede. A produção deste tipo de
energia só é possível através do controlo da excitação de geradores síncronos, que são
geradores que têm ganho grande importância nas unidades de pequena geração.
• Frequência do sistema: os desequilíbrios entre a energia que é requerida e a que é produzida
têm como efeito desvios na frequência nominal da rede. Embora a implementação de
pequenas unidades de geração auxiliem a evitar estes desequilíbrios, um mais exigente e
complexo controlo dos sistemas também é necessário. Face à enorme dificuldade das
operações de controlo, inúmeros estudos têm sido feitos na tentativa de melhorar os atuais
sistemas.
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• Níveis de tensão: a instalação de unidades de GD altera o perfil de tensão da rede de
distribuição, provocadas por variações no fluxo de potência. Usualmente o tensão tende a
aumentar ligeiramente, o que pode até ajudar em redes congestionadas com problemas de
baixa tensão, porém a situação contrário afeta drasticamente os consumidores.
• Sistemas de proteção: grande parte da rede de distribuição está configurada segundo a
forma radial e com proteções adequadas somente a fluxos de potência unidirecionais. A
introdução de unidades de pequena geração provoca alterações no fluxo de potência
(bidirecional), implicando isto novo equipamento de segurança e proteção e um
redimensionamento da rede elétrica (terra, curto-circuito, capacidade corte).
• Conversores de energia: o uso de inversores em algumas unidades que utilizam geradores
assíncronos pode levar à injeção de harmónicos indesejados na rede.
• Qualidade da energia: o pouco desenvolvimento de algumas tecnologias pode resultar em
problemas na qualidade da energia e na estabilidade do sistema. A errada localização de
unidades de geração pode inclusive levar ao aumento das falhas de corrente.
A contínua evolução tecnologia possibilitará resolver alguns destes problemas. Todavia,
reconhece-se que só com um ótimo posicionamento e dimensionamento das unidades de
geração será possível obter os resultados pretendidos. Um dos problemas que tem requerido
mais atenção tem sido as sobretensões, resultado da instalação de unidades de GD na rede
elétrica, podendo estas danificar gravemente todo o sistema.
4. Impacte da GD
Como mencionado anteriormente, os sistemas de distribuição foram anteriormente projetados
pressupondo um fluxo de energia elétrica unidirecional, desde o sistema de energia até a
carga. O aparecimento de flutuações ou de um fluxo de potência inverso na rede elétrica,
causados pela adição de GD, pode influenciar o sistema de distribuição em termos de perdas
de energia, perfil de tensão, fiabilidade, qualidade de energia ou proteção e segurança
do sistema. Desta forma, os potenciais impactes provocados pela GD são descritos em seguida
[2, 7, 12].
4.1. Perdas de energia
A distribuição de unidades de GD ao longo da rede elétrica causa impactes positivos quanto às
perdas elétricas. As instalações de geração devem-se situar nos locais que proporcionem
maiores reduções, sendo usualmente próximas das zonas de consumo. A operação de situar as
unidades de GD é semelhante à da colocação de condensadores na rede elétrica. Esta última é
igualmente uma intervenção comum na tentativa de reduzir as perdas do sistema, todavia
limitada à energia reativa.
Em redes elétricas com elevadas perdas, uma significativa quantidade de GD estrategicamente
colocada pode causar uma redução significativa das perdas. Na mesma linha, para uma
determinada capacidade de GD, existe um local no sistema onde a ligação de unidade de
geração torna mínimas as perdas de energia. A este local especifico é comum identificá-lo de
localização ótima.
4.2. Perfil de tensão
Os sistemas de distribuição são geralmente controlados através de interruptores/comutadores
em subestações de transformação e reguladores de tensão. Esta forma de regulação da tensão
assume que os fluxos de energia vão das subestações para os locais de consumo num único
sentido. O facto de a introdução de GD provocar fluxos de potência inversos, leva a que surjam
incompatibilidades perante as atuais práticas de regulação utilizadas.
Uma vez que a estrutura topológica da rede elétrica mais comum é a radial, esta é o tipo rede
que maior estudo necessita quanto ao controlo exigido. O controlo da regulação de tensão é
geralmente baseada em fluxos de energia, portanto, um inadequado posicionamento da
unidade de GD pode induzir grandes flutuações da tensão na rede (subtensões ou
sobretensões), causando enormes variações no perfil de tensão [20]. Mais uma vez, apenas
com a correta instalação de unidades de GD é possível obter benefícios que auxiliem a rede
elétrica, como a compensação da energia reativa, a redução das perdas e a regulação da
frequência do sistema.
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4.3. Qualidade da energia
A qualidade da energia refere-se ao grau com que as características elétricas se alinham com
uma tensão perfeitamente sinusoidal e a forma de onda de corrente, com a corrente e tensão
em equilíbrio. Para proteger o sistema da degradação da qualidade de energia, é importante
um controlo eficiente e pensado por parte operadores de rede, de forma a garantir uma
acessibilidade constante à energia.
A relação entre a geração distribuída e qualidade da energia é ambígua. Por um lado, é de
destacar os efeitos positivos da geração distribuída para os problemas de qualidade de energia.
Por exemplo, em áreas onde o suporte à tensão é difícil, a geração distribuída pode contribuir
na medida em que a conexão de geração distribuída geralmente leva a um aumento da tensão
na rede. Além de servir de suporte na melhoria da tensão fornecida, também auxilia na
correção do fator de potência. Por outro lado, a errada implementação de unidades de
geração pode levar a situações como o excesso de tensão e a flutuações de tensão na rede
elétrica.
4.3.1. Tensão excessiva
Se houver um excesso de conexões de unidades de GD concentradas numa linha específica, a
diferença no fluxo de potência entre linhas da rede de distribuição aumenta. Esta diferença
pode resultar com que o perfil de tensão nas linhas da rede de distribuição sofra desvios
consideráveis. Por forma a evitar grandes variações de tensão, geralmente, a tensão nas linhas
das redes de distribuição conectadas às subestações de transformação são ajustadas em
conjunto.
4.3.2. Flutuação da tensão
Se ocorrerem alterações, por muito curtas que sejam, à saída das unidades de GD, a tensão
nas linhas locais é susceptível a sofrer flutuações. Estas flutuações tanto podem ser
sobretensões ou subtensões que influenciam a tensão no ponto consumo. Uma das principais
fontes causadoras desta situação são os sistemas de geração de energia que dependem de
condições naturais, como é o caso da energia eólica ou geradores solares fotovoltaicos, que
são fontes intermitentes de energia. Perante isto, as unidades de geração com base nestes
recursos não funcionam isoladamente, tendo como apoio outras fontes de energia.
4.4. Confiabilidade
Um dos objetivos de qualquer sistema de energia é fornecer a energia elétrica requerida pelos
utilizadores de uma forma económica e fiável. Para isso, é importante planear e manter os
sistemas elétricos operacionais, evitando-se interrupções e quedas de energia, já que este tipo
de falhas pode ter grave impacte económico sobre os consumidores. Entre o tipo de falhas que
podem suceder, as verificadas ao nível da geração ou transmissão revelam-se mais
dispendiosas do que ao nível da distribuição, o que pode ser entendido pelo trânsito de
potência que circulam nestas mesmas linhas. Felizmente, embora seja sempre uma situação
negativa, a indisponibilidade de energia ocorre quase sempre de falhas no sistema de
distribuição.
A fim de aumentar a fiabilidades dos sistemas de energia elétrica, é comum integrar-se GD no
sistema de distribuição, quer como sistema de reserva ou apoio, quer como fonte principal de
energia. Como sistema de apoio à rede elétrica, a principal utilização é durante os períodos de
pico de carga, a fim de evitar custos adicionais.
5. Conclusão
Os benefícios alcançados com a introdução de GD na minimização das perdas, na melhoria do
perfil de tensão e na fiabilidade do sistema de distribuição, fazem com que os estudos sobre a
implementação desta tecnologia tenham uma elevada importância no contexto elétrico.
Apenas com a determinação do local mais adequado e as dimensões apropriadas das unidades
de GD se consegue obter resultados satisfatórios no que toca às melhorias que se podem
efetuar no sistema elétrico. Na segunda parte deste artigo são abordadas as metodologias de
planeamento na introdução de unidades de GD.
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