28.5 : Controle do Fluxo de Energia

Existem vários métodos para controlar o fluxo de energia em sistemas de energia:

• Controle de excitação e motor primário de geradores
• Comutação de bancos de capacitores de derivação, reatores de derivação e sistemas var estáticos
• Controle de transformadores de comutação e regulação

Um gerador simples no sistema é representado por seu circuito equivalente de Thévenin, que representa seu modelo operando sob condições de estado estacionário balanceado. Os principais parâmetros incluem a tensão do terminal do gerador V_t, a tensão de excitação E_g, o ângulo de potência δ e a reatância síncrona de sequência positiva X_g.

A corrente do gerador é:

e a potência complexa fornecida é:

Um banco de capacitores de derivação adicionado a um barramento do sistema de energia aumenta a magnitude da tensão do barramento e compensa a potência reativa. Este ajuste é modelado conectando um capacitor, que absorve potência reativa negativa, reduzindo assim a demanda geral de potência reativa do sistema. Além disso, transformadores de mudança de derivação são usados ​​para regular tensões de barramento e gerenciar fluxos de potência reativa ajustando a relação de voltas, influenciando assim o perfil de tensão e potência reativa na rede. Este ajuste ajuda a manter a estabilidade e eficiência do sistema, acomodando variações de carga e melhorando o fornecimento de energia.

Estudos de fluxo de energia geralmente usam tentativa e erro para ajustar níveis de geração e configurações de controle. Esses ajustes garantem que o sistema atenda às cargas de equipamento e perfis de tensão desejados, preparando a rede para crescimento de carga, novas transmissões, transformadores e geração. O controle do fluxo de energia é um processo dinâmico que envolve vários métodos e ajustes para manter a estabilidade, eficiência e confiabilidade do sistema.