Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-04-25T14:13:05Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 4525999 bytes, checksum: 439ef786ba011b8d141d0b5a92537aa3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-25T14:13:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 4525999 bytes, checksum: 439ef786ba011b8d141d0b5a92537aa3 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Solar energy has shown promise, environmentally correct and one of the most important sources of renewable energy. The Solar great potential in Brazil and the new rules of the electricity sector favor distributed generation in the country. Soon, the energies from the photovoltaic cells see experiencing strong growth with regard to technology and progress in the world. Contributing to this, recently, the resolution 482, issued by ANEEL in April 2012 is taken as a big stimulus serving as first step to advance the incentive programs the electrical energy sources; This standard encourages and establishes the General conditions for the access of micro and mini distributed generation and gives the consumer's right to make use, at its discretion, to one of the types of this generation. This policy tends to stimulate the small generators and totally changes the panorama of the Brazilian electric sector, because it allows the access to generation at all levels of the production chain of the electric sector (distribution, sub-transmission lines and transmission), and can be a booster for solar generation in the country. This research project aimed to study and analyze the feasibility of the use of photovoltaic solar energy in Northeast Brazil, presenting the main challenges related to implementation, advantages, demonstrating how the changes in the regulatory environment have influenced the evolution and development of solar generation in the country. The methodological procedure that led this research was the multicase study: through the EVTE based on indicators of investment analysis. The survey was conducted in three distinct segments, with Central: 117, 6kWp, 352, 8kWp and 1Mw respectively. In conclusion, this study showed that the benefits of the integration of solar energy in the Brazilian electric matrix promote sustainable development and clean energy generation competitively, within the new context of the electric sector, and currently is completely viable to invest in this technology. / A energia solar tem se mostrado economicamente promissora, ambientalmente correta e uma das mais importantes fontes de energias renováveis. O grande potencial Solar no Brasil e as novas regras do setor elétrico favorecem a geração distribuída no país. Logo, as energias provenientes das células fotovoltaicas veem experimentando um forte crescimento no que diz respeito à tecnologia e progresso no mundo. Colaborando para isso, recentemente, a resolução n.482, emitida pela ANEEL em abril de 2012, é tida como um grande estímulo servindo de primeiro passo para o avanço a programas de incentivo ás fontes de energias elétricas. Esta norma favorece e estabelece as condições gerais para o acesso de micro e mini geração distribuída e dá o direito do consumidor fazer uso, a seu critério, de um dos tipos desta geração. Essa política tende a estimular os pequenos geradores e muda totalmente o panorama do setor elétrico brasileiro, pois permite o acesso á geração em todos os níveis da cadeia produtiva do setor elétrico (distribuição, subtransmissão e transmissão), podendo ser um impulsionador para a geração solar no país. O presente projeto de pesquisa objetivou estudar e analisar a viabilidade do uso da energia solar fotovoltaica no nordeste do Brasil, apresentando os principais desafios relacionados à sua implementação, vantagens, demonstrando como as modificações no ambiente regulatório têm influenciado a evolução e o desenvolvimento da geração solar no país. O procedimento metodológico que conduziu esta pesquisa foi o estudo multicaso, através do EVTE, baseado em indicadores de análise de investimento. A pesquisa foi realizada em três segmentos distintos, com centrais de: 117,6 Quilowatt pico (kWp), 352,8kWp e 1Megawatt (Mw) respectivamente. Como conclusão, esta pesquisa mostrou que os benefícios da inserção da energia solar na matriz elétrica brasileira promovem o desenvolvimento sustentável e a geração de energia limpa de forma competitiva, dentro do novo contexto do setor elétrico, além do fato de que atualmente é totalmente viável investir nesta tecnologia.

The current scenario of micro and mini distributed generation (micro and mini DG) in Brazil has been developing steadily and the power injection through the Distributed Generation (DG) regarding the development of small-scale sources of electricity production represents an alternative to the Brazilian energy grid. Considering the amended Normative Resolution No. 482/2012 (REN 482/2012) of the Brazilian National Agency of Electric Energy (ANEEL), which regulates the connection and the compensation of power systems in micro and mini DG through the REN 687/2015 expected for March 2016, it can be observed an incentive to the complementarity between the sources of DG and the integration of available resources. The insertion of micro and mini GD to the electrical distribution system presents numerous benefits. On the other hand, the penetration of these sources in an integrated manner will render this a complex system from operation and planning perspective, mainly related to operational characteristics of the network, such as voltage levels, active and reactive power loading, conductors loading, bidirectional power flow, electrical losses, among others. The aim of this study is to develop generation profiles of a photovoltaic solar system, producing a generic curve of hourly generation over a day. It is important for the power distribution companies to determine the degree of penetration at different times of a day so as to analyze operational impact on the feeders with the implementation of DG, since the companies regulate the number of Distributed Generations (DGs), but not the degree of penetration of the those at different times. Moreover, the complementarity will be carried out by overlapping the curves to integrate the ones from the photovoltaic systems with those from the biogas manure generation systems. The operational impact on the distribution network due to the insertion of these DG sources will be analysed. The aspects considered are voltage level, active and reactive power loading, conductors loading and electrical losses. / O atual cenário da micro e minigeração distribuída (micro e miniGD) no Brasil vem em uma crescente, ou seja, a injeção de potência através da Geração Distribuída (GD) com o desenvolvimento de fontes de pequena escala de produção de energia elétrica, se apresenta como uma alternativa na matriz energética brasileira. Com as alterações da Resolução Normativa nº 482/2012 (REN 482/2012) da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), que regra o sistema de conexão e compensação de energia elétrica das micro e miniGD através da REN 687/2015, que entrou em vigor em março de 2016, instiga, cada vez mais, a complementariedade de fontes de geração distribuída com a integração de recursos disponíveis. Incontáveis são os benefícios que se apontam a partir da inserção das micro e miniGD ao sistema elétrico de distribuição. Em compensação, a penetração dessas fontes de forma integrada tornará esse sistema complexo sob a ótica da operação e planejamento, principalmente referente às características operacionais da rede como níveis de tensão, geração de potência ativa e reativa, carregamento dos condutores, fluxo de potência bidirecional, perdas elétricas, entre outros. Este trabalho tem por objetivos o desenvolvimento de perfis de geração de um sistema solar fotovoltaico, na modelagem de uma curva genérica de geração horária ao longo de um dia, tendo em vista que para as concessionárias é importante saber o grau de penetração em cada horário para se analisar os impactos operacionais que podem ser provocados nos alimentadores com a inclusão da GD, já que elas possuem o controle do número de Gerações distribuídas, mas não, o grau de penetração das mesmas em cada horário. Ainda, será realizada a complementariedade através da sobreposição de curvas na integração de sistemas fotovoltaicos com sistemas de geração a partir de biogás de dejetos suínos. Ao realizar a integração desses recursos de geração serão analisados os comportamentos operacionais (nível de tensão, carregamento de potência ativa e reativa, carregamento de condutores e perdas elétricas) causados a rede de distribuição devido à inserção dessas fontes de GD de forma conjunta.

[pt] No Brasil, devido aos incentivos governamentais ministrados na área de energia renovável, é postulada uma perspectiva crescente no número de instalações de micro e minigeração distribuída (MMGD), sendo a fonte solar destaque no país. Dessa forma, o aumento na inserção de fontes intermitentes promove alterações significativas no comportamento da curva de carga horária, podendo atingir de maneira direta a operação e o planejamento da rede elétrica. Para atender aos novos panoramas dispostos pelo sistema elétrico brasileiro, esta dissertação propõe uma nova metodologia para contabilizar a geração distribuída fotovoltaica para as horas que compõem o dia. Usando o modelo Holt-Winters Sazonal Duplo são feitas previsões de carga e demanda para o Sistema Interligado Nacional e os subsistemas que o integram, considerando, em particular, o impacto causado pela conexão destes sistemas de MMGD solar fotovoltaica na rede de distribuição. Para as previsões são utilizados o horizonte de tempo de 24 horas, em intervalos horários, efetuadas para a primeira semana de 2020. Os resultados indicam que a metodologia proposta para a criação das séries de geração distribuída fotovoltaica é válida, pois é observada uma diminuição dos erros de previsão para a série de demanda, constituída pelo montante da geração distribuída adicionado a carga. Os valores de MAPE analisados neste trabalho não ultrapassam 10 porcento para dias típicos, exceto feriados, indicando que o método apresentado é um recurso eficiente. / [en] In Brazil, due to government incentives given in the area of renewable energy, a growing perspective in the number of micro and mini distributed generation (MMGD) installations is postulated, being the solar source highlighted in the country. Thus, the increase in the insertion of intermittent sources promotes significant changes in the behavior of the hourly load curve, which can directly affect the operation and planning of the electrical network. To meet the new panoramas provided by the Brazilian electricity system, this dissertation proposes a new methodology to account for distributed photovoltaic generation for the hours that make up the day. Using the Double Seasonal Holt-Winters model, load and demand forecasts are made for the National Interconnected System and the subsystems that integrate it, considering, in particular, the impact caused by the connection of these solar photovoltaic MMGD systems in the distribution network. For the forecasts, the 24-hour time horizon is used, in hourly intervals, carried out for the first week of 2020. The results indicate that the proposed methodology for the creation of distributed photovoltaic generation series is valid, as it is observed a decrease in the forecast errors for the demand series, constituted by the amount of the distributed generation added to the load. The MAPE values analyzed in this work do not exceed 10 percent for typical days, except holidays, indicating that the presented method is an efficient resource.