Avaliação técnica-econômica de mini Centrais Hidrelétricas operando a velocidade variável utilizando Conversores de Potência

Javier Antonio Laguna Silva¹; Adriano Felicio de Freitas¹; Laércio Costa Rodrigues¹; Igor Amariz Pires¹; Sidelmo Magalhães Silva¹

¹ UFMG

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Resumo

O artigo trata da operação de Minicentrais Hidrelétricas (mCH) operando com velocidade variável para aumentar a eficiência em diferentes condições de vazão. A analise da viabilidade econômica dessa estrutura também foi realizada. As minicentrais Hidrelétricas (mCH), além de serem uma fonte de energia renovável, têm grande potencial no mundo e por isso, tem gerado grande interesse o desenvolvimento de novas metodologias de geração que visam o aumento de sua eficiência. No artigo é proposto a adaptação de uma metodologia de geração oriunda de sistemas eólicos, para ser utilizada nas mCH. Esta metodologia utiliza um conversor estático de potência entre o gerador síncrono (GS) e a conexão com o sistema elétrico de potência (SEP). A utilização deste conversor de potência possibilita operar o conjunto, turbina e gerador, em velocidade variável e com isso maximizar a eficiência da mCH. Será apresentado um estudo energético comparativo de uma mCH operando de forma convencional (velocidade fixa) com uma mCH operando com a metodologia proposta (velocidade variável). Essa comparação visa mostrar os ganhos que algumas mCH poderiam ter (ganhos de energia gerada anualmente) com a utilização da metodologia proposta.

Palavras-chave: Conversor Estático de Potência; Gerador Síncrono; Rendimento Minicentrais Hidrelétricas; Ponto de Máxima Transferência de Energia; Operação de Geradores Síncronos em Velocidade Variável