As instalações de geradores distribuídos têm sido impulsionadas pela necessidade da diversificação da matriz energética nos países, por fatores ambientais e por revelar benefícios aos sistemas elétricos. No Brasil, estas conexões têm apresentado um crescimento bastante significativo nos últimos anos, devido às novas regulamentações estabelecidas pela ANEEL. Entretanto, alterações no sistema elétrico em grandes escalas acarretam consequências à operação segura, confiável e de qualidade do mesmo. Neste contexto, ainda há poucos trabalhos que analisam tais problemas em sistemas reticulados de distribuição de energia elétrica e, com base nisso, o presente trabalho visa avaliar os impactos que elevados níveis de geração fotovoltaica podem acarretar aos níveis de tensões nodais, às perdas técnicas e também à proteção destes sistemas, adotando como referência uma rede reticulada real de 81 barras e a rede do IEEE 390 barras. Uma vez que tais condições são avaliadas têm-se as análises de adição de funções de proteção (direcional de potência, direcional de sobrecorrente, subtensão e desbalanço de tensão) a fim de buscar alternativas para que os protetores de rede não se sensibilizem para fluxos reversos de potência provenientes dos geradores distribuídos e, assim, estes se limitem a atuarem para distúrbios no lado de média tensão. Para tanto, as simulações foram realizadas no programa OpenDSS e os resultados mostraram que a função de desbalanço de tensão é a que se apresenta com maior potencial para ser aplicada na prática, uma vez que foi possível minimizar o número de atuações dos protetores de rede devido aos geradores distribuídos. / The installation of distributed generators have been boosted by the need to diversify the energy matrix in the countries, by environmental issues and by revealing benefits to the electrical systems. In Brazil, these connections have shown a very significant growth in the last years, due to the new regulations established by the National Agency of Electric Energy. However, large-scale changes in the electrical system lead to consequences for its safe, reliable and well-qualified operation. In this context, there are still few studies that analyze such problems in low-voltage secondary distribution networks, and based on this, the present work aims to analyze the performance of these systems based an actual Brazilian 81-nodes low-voltage secondary network and on the IEEE 390-nodes system. The objective is to evaluate the impacts of high levels of distributed generation on the power quality and protection of the grid. Once such conditions are evaluated, some protection functions are considered (directional power, directional overcurrent, undervoltage and voltage unbalance) with the purpose of finding alternatives so that the network protectors are not sensitized to reverse power flows from the distributed generators and, thus, they only trip for disturbances an the medium voltage side. Therefore, the simulations were performed in the OpenDSS software and the results showed that the voltage unbalance protection function was the one with the highest potential to be applied in practice, since it was possible to minimize the reverse power flow due to distributed generators.

O emprego de geradores fotovoltaicos (FV) conectados ao sistema de distribuição de energia elétrica tem apresentado um crescimento significativo na última década. No Brasil, sua existência ainda é reduzida, entretanto a previsão é que esta aumente nos próximos anos em função das novas regulamentações estabelecidas pelas concessionárias de energia, com apoio da Agência Nacional de Energia Elétrica. O estudo das consequências trazidas pela conexão massiva de geradores FV possibilita o planejamento correto de operação do sistema de distribuição, evitando assim, a degradação da qualidade da energia elétrica fornecida aos consumidores. Dentro desse contexto, este trabalho possui como objetivo a análise da influência que um elevado nível de penetração de sistemas FV possui em um sistema de distribuição de energia elétrica. Durante as análises, foram considerados diversos geradores FV distribuídos aleatoriamente em dois sistemas de distribuição teste bastante distintos. O programa de simulação computacional empregado foi o OpenDSS. Os estudos consideraram situações de regime permanente e foram feitas abordagens empregando variações temporais, com o propósito de avaliar o comportamento e a interação entre os perfis de carga e geração FV. Os resultados mostraram a importância de considerar as variações temporais de demanda e de geração, e apontaram que o perfil de tensão em regime permanente, nível de desbalanço de tensão, perdas técnicas, regulação da tensão e desconexão dos geradores são fatores importantes que devem ser avaliados em estudos deste tipo. Além disso, mostrou-se que possíveis impactos negativos decorrentes da introdução massiva de geradores fotovoltaicos podem ser mitigados utilizando as soluções propostas ao final deste trabalho. / The employment of photovoltaic (PV) generators connected to the grid has increased significantly in the past decade. In Brazil, there are a few PV systems nowadays, but this scenario tends to change since new regulations have been established by the utilities with support of the Brazilian Electrical Energy Agency. The study of the effects caused by high penetration levels of PV generators enables the correct operation of the distribution networks and prevents the degradation of power quality provided to the consumers. In this context, the purpose of this research is to analyze the consequences caused by high-penetration levels of PV systems in distribution networks. Several distributed PV generators are considered and located randomly in two distinct distribution test feeders. The studies were carried out by using the software OpenDSS. The analysis focused on steady state studies and typical daily load and PV generation curves have been considered to evaluate the behavior and the interaction between loads and PV generation. The results have shown the importance of considering such load and power variation, and pointed out that voltage profile, voltage unbalance level, technical losses, voltage regulation and generators disconnection are important issues to be studied in situations like the ones analyzed in this work. Furthermore, possible negative impacts caused by high PV penetration levels can be mitigated by employing the potential solutions proposed in this dissertation.

O emprego de geradores fotovoltaicos (FV) conectados ao sistema de distribuição de energia elétrica tem apresentado um crescimento significativo na última década. No Brasil, sua existência ainda é reduzida, entretanto a previsão é que esta aumente nos próximos anos em função das novas regulamentações estabelecidas pelas concessionárias de energia, com apoio da Agência Nacional de Energia Elétrica. O estudo das consequências trazidas pela conexão massiva de geradores FV possibilita o planejamento correto de operação do sistema de distribuição, evitando assim, a degradação da qualidade da energia elétrica fornecida aos consumidores. Dentro desse contexto, este trabalho possui como objetivo a análise da influência que um elevado nível de penetração de sistemas FV possui em um sistema de distribuição de energia elétrica. Durante as análises, foram considerados diversos geradores FV distribuídos aleatoriamente em dois sistemas de distribuição teste bastante distintos. O programa de simulação computacional empregado foi o OpenDSS. Os estudos consideraram situações de regime permanente e foram feitas abordagens empregando variações temporais, com o propósito de avaliar o comportamento e a interação entre os perfis de carga e geração FV. Os resultados mostraram a importância de considerar as variações temporais de demanda e de geração, e apontaram que o perfil de tensão em regime permanente, nível de desbalanço de tensão, perdas técnicas, regulação da tensão e desconexão dos geradores são fatores importantes que devem ser avaliados em estudos deste tipo. Além disso, mostrou-se que possíveis impactos negativos decorrentes da introdução massiva de geradores fotovoltaicos podem ser mitigados utilizando as soluções propostas ao final deste trabalho. / The employment of photovoltaic (PV) generators connected to the grid has increased significantly in the past decade. In Brazil, there are a few PV systems nowadays, but this scenario tends to change since new regulations have been established by the utilities with support of the Brazilian Electrical Energy Agency. The study of the effects caused by high penetration levels of PV generators enables the correct operation of the distribution networks and prevents the degradation of power quality provided to the consumers. In this context, the purpose of this research is to analyze the consequences caused by high-penetration levels of PV systems in distribution networks. Several distributed PV generators are considered and located randomly in two distinct distribution test feeders. The studies were carried out by using the software OpenDSS. The analysis focused on steady state studies and typical daily load and PV generation curves have been considered to evaluate the behavior and the interaction between loads and PV generation. The results have shown the importance of considering such load and power variation, and pointed out that voltage profile, voltage unbalance level, technical losses, voltage regulation and generators disconnection are important issues to be studied in situations like the ones analyzed in this work. Furthermore, possible negative impacts caused by high PV penetration levels can be mitigated by employing the potential solutions proposed in this dissertation.

A photo-voltaic system consists of solar cells, power converters, battery and the load. The power converter interfaces the solar cells, battery and the load. The battery serves to equalise the energy demand (load) and the energy supply (solar cell). Currently the solar cells and the battery cost nearly 90% of the system cost. A typical photo-voltaic system can adopt various power bus configurations. Battery tied bus is the simplest of the power bus configurations. In this topology, the battery is always attached to the bus. This system is extremely simple in terms of power circuit configuration as well as control. Such systems weigh less and are more reliable. However, the battery tied bus suffers certain disadvantages. The first among them is the poor utilisation of solar panels. The load has to tolerate the full swing of the battery voltage variation. On account of the constraint on the solar panel voltage, the solar panels may not be loaded to the maximum power capacity. Such operating conditions lead to gross under-utilisation of the expensive solar panels. The battery tied bus configuration is designed, built and evaluated experimentally with 4 solar panels rated at 35 W each and a lead acid battery of 12 V 42 AH rating. This thesis explores alternate power architecture to overcome the above limitations. Load regulation and maximum power harvesting from the solar panels are the objectives. In the proposed configuration, a bidirectional power converter is inserted between the bus and the battery. The bidirectional power converter operates in boost mode and charges the battery when the sunlight is available. During eclipse period, it operates in buck mode and meets the load demand. The maximum power is extracted from the panels by controlling the voltage across the solar panels. The bus voltage reference is computed by MPPT block and the bus voltage is regulated to the reference voltage through closed loop control. So the maximum power is extracted from the panels at the expense of extra bidirectional power converter. Even though there is an additional power loss due to the introduction of power converter, this power bus configuration is superior because it increases the output power from the panel itself. The entire control logic implementation is done digitally using dspic30F6010A. The simulation is done by writing script files in C language. The proposed bus configuration is designed, built and evaluated experimentally with the same setup and the results are then compared.

Kiribati, a small and low lying island country located on the equator, is vulnerable to impact of Global Warming. In response, Kiribati¡¦s Government continues and remains firm to fight the increase of pollution gases. Rather than just fighting using words, Kiribati seriously takes into consideration issues which promote the use of clean energy in all aspects. .This thesis emphasizes the use of large scale photovoltaic (PV) installation as a clean energy source that may help contribute in the total energy demand for this island. Here, a large photovoltaic generation system as a Distribution Generation (DG) to feed main utility network (i.e. PUB) on the island, assumed to be constructed in the National Main Stadium (NMS) at Betio Town as the DG Interconnection site, is analyzed. This PVGS has been investigated from two different perspectives: 1) Independent Power Producer (IPP) point of view, which is the design of the selling price of PV power generation and 2) Utility point of view, which is the design of saving costs incurred from PVGS contribution. PV power generation is simulated according to the hourly solar irradiation and temperature provided by the Weather Office in Kiribati. The cash flow of annual power generation, the operation and maintenance costs and the capital investment cost of the PVGS are then used to derive the payback time (PBT) and the internal rate of return (IRR) for the PVGS under different selling price of PV power generation. The voltage variation and the system losses of the distribution feeder, which serves the National Stadium, are also evaluated by executing the load flow analysis for the impact analysis of the PVGS. Results indicate that the reduction of voltage variation and system¡¦s losses can be obtained with the PVGS installed to provide the dispersed generation for the local loads. However, the PVGS penetration is limited due to the violation of voltage variation introduced by the large intermittent PV power generation. The selling price of PV generation has to be designed according to the conditions of solar irradiation and temperature so that sufficient incentives can be provided.

Orientador: Antonio Padilha Feltrin / Resumo: Este trabalho apresenta uma proposta de estratégia global de controle de tensão que emprega programação não linear e duas extensões de estratégias de controle de tensão, encontrados na literatura. O principal objetivo destas estratégias é solucionar o problema de aumento de tensão nas redes de distribuição de baixa tensão, causado pela injeção de potência do gerador fotovoltaico distribuído. Estas estratégias de controle de tensão foram implementadas e analisadas a fim de verificar a sua eficácia e comparar os seus comportamentos. Para os testes, foram considerados a operação de geradores fotovoltaicos monofásicos e trifásicos distribuídos em um sistema teste de distribuição em baixa tensão. Os resultados mostraram que depois da aplicação das estratégias de controle, os perfis de tensão em regime permanente ficaram dentro da faixa de tensão permitida, obtendo-se uma mínima redução de potência ativa injetada dos geradores fotovoltaicos com os seus correspondentes fatores de potência. / Abstract: This work presents a proposal of a global voltage control strategy that use nonlinear programming and two extensions of voltage control strategies that are found in the literature. The main objective of these strategies is to solve the problem of voltage increase in low voltage distribution networks, caused by the power injection of the distributed photovoltaic generator. These voltage control strategies have been implemented and analyzed in order to verify their effectiveness and compare their behaviors. For the test, the operation of single-phase and three-phase photovoltaic generators distributed in a low voltage distribution test system were considered. The results showed that after the application of the control strategies, the steady-state voltage profiles were whihin the allowed voltage range, obtaining a minimum reduction of the active power injection of the photovoltaic generators with their corresponding powe factors. / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2879964 bytes, checksum: c3e37ecb0614aa78a57b7162a768d8c3 (MD5) Previous issue date: 2013-06-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Energy has been an important economic, political and social factor in the world, especially since the second half of the twentieth century. It is crucial for economic and human development and fundamental to improve the population ́s life quality. In this context, the use of Distributed Generation (DG) of electrical energy has been increased attention, mainly from renewable sources. Despite the generation of solar PV is still considered not economically competitive, this technology has been promoted through governmental programs. Consequently, it has seen a strong growth in its use both in Brazil and in the world. In this study, we investigated the localization methods of distributed generation with energy storage from the point of view of the electrical energy distribution utilities. We chose to use the methodology described by Toledo, 2013 , based on the calculation of the general index (IG). This index is composed of technical, economic and environmental aspects. The economic aspect is composed of the line losses sub-index (IPL) and the load factor sub- index (IFC), the technical aspect of the voltage profile (IPT) sub-index and the reliability (IC) sub-index, and lastly, the environmental aspect is composed of the environmental sub-index (IAMB). In each sub-index was applied a set of weights that have options to value certain aspect. It was proposed to use the pre-selection criteria, in order to identify areas of great or minor interest to install the GD with energy storage, thereby reducing the universe of analysis. The pre - selection criteria were defined as: the distribution grid characterization, location, installation type, connection cost and load priority. For the analyzes we used the software for energy planning, Homer, and PSS ADEPT to calculate the power flow. The five distribution feeders analyzed are located in the metropolitan region of Belo Horizonte, Minas Gerais of the utility CEMIG. It was also analyzed the general simplified index, which is the general index less the sub-indices that depend on the calculation of the power flow, i. e., the line losses and the voltage profile. The analysis consisted of the indication of the optimal locations for the insertion of GD with energy storage. The methodology used was appropriate for the proposed goal, i. e., to determine the optimal locations for insertion of distributed generation with energy storage, from the electrical energy distribution utilities point of view. Finally, some suggestions were proposed for future work in order to improve the methodology. / Energia tem sido um dos fatores importantes para o desenvolvimento econômico, político e social ocorrido no mundo, principalmente, desde a segunda metade do século XX. É crucial para o desenvolvimento econômico e humano e fundamental para a melhoria da qualidade de vida da população. Nesse contexto, a utilização da Geração Distribuída (GD) da energia elétrica vem ganhando destaque, principalmente a advinda de fontes renováveis. Apesar da geração de energia solar fotovoltaica ser ainda considerada não competitiva economicamente, essa tecnologia vem sendo promovida por meio de programas governamentais. Consequentemente, tem se observado um forte crescimento de sua utilização tanto no Brasil como no mundo. Nesse trabalho, foram pesquisados métodos de localização da geração distribuída com armazenamento de energia do ponto de vista de concessionárias de distribuição de energia elétrica. Optou-se por utilizar a metodologia descrita por Toledo, 2013, que se baseia no cálculo do Índice Geral (IG). Esse índice é composto por aspectos técnicos econômicos e ambientais. O aspecto econômico é composto pelo sub-índice de perdas na linha (IPL) e pelo sub- índice do fator de carga (IFC), o aspecto técnico pelo sub-índice do perfil de tensão (IPT) e pelo sub-índice de confiabilidade (IC), e por último, o aspecto ambiental definido pelo sub-índice ambiental (IAMB). Em cada sub-índice foi aplicado um conjunto de pesos para que se tenham opções de valorizar determinado aspecto. Foi proposta a utilização de critérios de pré-seleção com o objetivo de identificar áreas de maior ou menor interesse para a instalação da GD com armazenamento de energia, assim diminuindo o universo de análise. Os critérios de pré-seleção foram definidos como: caracterização da rede de distribuição; localização; tipo de instalação; custo de conexão e prioridade da carga. Para as análises realizadas utilizou-se o software de planejamento energético, Homer, e o PSS ADEPT para o cálculo do fluxo de potência. Os cinco alimentadores de distribuição analisados são localizados na região metropolitana de Belo Horizonte, MG da concessionária CEMIG. Foi também analisado o índice geral simplificado, que é o índice geral menos os sub-índices que dependem do cálculo do fluxo de potência, i. e., perdas na linha e o perfil de tensão. A análise realizada consistiu de indicar locais ótimos para a inserção da GD com armazenamento de energia. A metodologia utilizada mostrou-se apropriada para o objetivo proposto, i. e., de determinar locais ótimos para a inserção da geração distribuída com armazenamento de energia, do ponto de vista de concessionárias de distribuição de energia elétrica. E por fim, foram propostas algumas sugestões para trabalhos futuros e para o aprimoramento da metodologia.

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lucas Lapolli Brighenti.pdf: 3144485 bytes, checksum: ef4bec6685acef1329cfcdfd36c9e40e (MD5) Previous issue date: 2014-12-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The goal of this work is to present an alternative solution for processing the energy obtained in the photovoltaic cogeneration. The standards associate with the connection of inverters with the distribution grid for this application allow the use of non-isolated systems, such as line commutated inverters, associated to an autotransformer with differential connections forming a non-isolated multipulse converter. Therefore the energy delivered to the grid have low current harmonic distortion, besides a system high efficient, extremely robust, able to process great quantity of power at a lower cost than the high frequency commutated converters. It is possible to control the average voltage in connection with photovoltaic panels through the firing angle of the SCRs. This way, it is possible to do the maximum power point tracking without any additional converter for this purpose. The objective of this converter is to use in isolated and desert locations to large sized installation without frequent maintenance. The elements of the converter are already naturally robust and consolidated technologies, assuring a high reliability to the system and reduced costs. The results of a reduced scale prototype with maximum power of 2.3 kVA are presented. One of the main characteristics is the high efficiency even at low power. One of the main factors of this high efficiency and low cost is the use of the autotransformer, that processes only 22% of the total power provided by the photovoltaic panels. / Este trabalho tem o objetivo de apresentar uma solução alternativa para o processamento da energia obtida na cogeração fotovoltaica. As normas referentes à conexão de inversores para esta aplicação com a rede de distribuição permitem o uso de sistemas não isolados, sendo assim, é resgatado o uso de inversores não autônomos, associando-os a um autotransformador com conexões diferenciais formando assim um conversor multipulsos não isolado. Desta forma, a energia entregue à rede possui baixa distorção harmônica na corrente, além de ser um sistema com alta eficiência, extremamente robusto e capaz de processar grande quantidade de potência a um custo inferior aos conversores comutados em alta frequência. É possível controlar a tensão média em que os painéis fotovoltaicos são conectados através do ângulo de disparo dos tiristores, desta forma é possível fazer o rastreamento do ponto de máxima potência sem a necessidade de um conversor dedicado a isto. O objetivo deste conversor é usá-lo em locais ermos e desérticos para fazer uma instalação de grande porte sem a necessidade de manutenção frequente. Os elementos que compõe o conversor já são naturalmente robustos e de tecnologias bem consolidadas, garantindo uma alta confiabilidade ao sistema e custo reduzido. São apresentados os resultados de um protótipo em escala reduzida com potência máxima de 2,3 kVA, sendo que uma das características principais deste conversor é a alta eficiência mesmo para baixas potências. Um dos fatores primordiais para obter esta alta eficiência e baixo custo é a utilização do autotransformador que processa apenas 22% da potência total fornecida pelos painéis.

Submitted by JAIMIS SAJID LEON COLQUI null (jeimis.leon@gmail.com) on 2017-06-30T12:04:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Jaimis Leon_Eng_Eletrica.pdf: 1870541 bytes, checksum: cb3fb21a21d28fea6773b5e6d6b213bd (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-30T14:27:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 leoncolqui_js_me_ilha.pdf: 1870541 bytes, checksum: cb3fb21a21d28fea6773b5e6d6b213bd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-30T14:27:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 leoncolqui_js_me_ilha.pdf: 1870541 bytes, checksum: cb3fb21a21d28fea6773b5e6d6b213bd (MD5) Previous issue date: 2017-01-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta uma proposta de estratégia global de controle de tensão que emprega programação não linear e duas extensões de estratégias de controle de tensão, encontrados na literatura. O principal objetivo destas estratégias é solucionar o problema de aumento de tensão nas redes de distribuição de baixa tensão, causado pela injeção de potência do gerador fotovoltaico distribuído. Estas estratégias de controle de tensão foram implementadas e analisadas a fim de verificar a sua eficácia e comparar os seus comportamentos. Para os testes, foram considerados a operação de geradores fotovoltaicos monofásicos e trifásicos distribuídos em um sistema teste de distribuição em baixa tensão. Os resultados mostraram que depois da aplicação das estratégias de controle, os perfis de tensão em regime permanente ficaram dentro da faixa de tensão permitida, obtendo-se uma mínima redução de potência ativa injetada dos geradores fotovoltaicos com os seus correspondentes fatores de potência. / This work presents a proposal of a global voltage control strategy that use nonlinear programming and two extensions of voltage control strategies that are found in the literature. The main objective of these strategies is to solve the problem of voltage increase in low voltage distribution networks, caused by the power injection of the distributed photovoltaic generator. These voltage control strategies have been implemented and analyzed in order to verify their effectiveness and compare their behaviors. For the test, the operation of single-phase and three-phase photovoltaic generators distributed in a low voltage distribution test system were considered. The results showed that after the application of the control strategies, the steady-state voltage profiles were whihin the allowed voltage range, obtaining a minimum reduction of the active power injection of the photovoltaic generators with their corresponding powe factors.

[pt] Nos últimos anos, o Brasil tem enfrentado frequentes desafios para garantir o suprimento de energia elétrica. A produção de energia fotovoltaica tem ganhado destaque, pois a fonte solar é um recurso abundante e renovável. No entanto, no âmbito do planejamento da operação energética de médio prazo, a estimativa proveniente dos parques geradores fotovoltaicos tem caráter determinístico. Quanto à geração fotovoltaica distribuída, pouco se sabe como é feita sua consideração para os próximos anos. Nesse contexto, essa dissertação propõe uma metodologia para mensuração do impacto do potencial de geração fotovoltaica residencial no planejamento da operação energética de médio prazo. Para alcançar tal objetivo, utilizou-se a metodologia Box and Jenkins com simulação de cenários via Bootstrap, levando em consideração os níveis de irradiação solar, a área de telhado útil e a eficiência na conversão do recurso solar em eletricidade. Os principais resultados dessa dissertação são: custo total da operação, custo marginal de operação, energia armazenada, custo de déficit, risco de déficit, geração hidráulica, geração térmica, intercâmbio de energia e custo de vertimento. A consideração de cenários do potencial de geração fotovoltaica residencial reduziu o custo total da operação nos Programas Mensais da Operação Energética de janeiro/2015 e janeiro/2016, chegando a máxima redução de (7,8 por cento) e (1,5 por cento), respectivamente. Os demais resultados também foram impactados. Conclui-se que, a geração fotovoltaica residencial impacta, significativamente, o planejamento da operação energética de médio prazo, sendo necessário o desenvolvimento de outros estudos para avaliar a inserção e evolução dessa geração na matriz energética brasileira. / [en] In recent years, Brazil has faced frequent challenges to ensure the supply of electricity. The production of photovoltaic energy has gained prominence, because the solar source is an abundant and renewable resource. However, in the context of long-term energy operation planning, the estimation from photovoltaic generating parks is deterministic. As for distributed photovoltaic generation, little is known how its consideration is made for the next few years. In this context, this Master s thesis proposes a methodology for measuring the impact of the potential of residential photovoltaic generation in the planning of medium-term energy operation. In order to achieve this objective, the Box and Jenkins methodology was simulated using Bootstrap scenarios, taking into account the levels of solar radiation, the useful roof area and the efficiency in the conversion of the solar resource into electricity. The main results of this dissertation are: total cost of operation, marginal cost of operation, stored energy, cost of deficit, deficit risk, hydraulic generation, thermal generation, energy exchange and delivery cost. The consideration of scenarios of the potential of residential photovoltaic generation reduced the total cost of operation in the Monthly Energy Operation Programs of January 2015 and January 2016, reaching the maximum reduction of 7.8 percent and 1.5 percent), Respectively. The other results were also impacted. It is concluded that, residential photovoltaic generation significantly impacts medium-term energy operation planning, and it is necessary to develop other studies to evaluate the insertion and evolution of this generation in the Brazilian energy matrix.