Filtro Ativo de Potência e Armazenamento em Sistemas de Distribuição: uma busca pela qualidade e eficiência energética em sistemas com geração intermitente

Este trabalho apresenta o estudo e modelagem de um Filtro Ativo Paralelo de Potência (FAPP) integrado a um Sistema de Armazenamento de Energia (SAE) visando a melhoria da qualidade de energia em um típico sistema de distribuição de energia elétrica. O sistema de distribuição é composto por cargas não lineares, geração distribuída (com caráter intermitente) e um FAPP integrado a um SAE (banco de baterias) através de um conversor CC/CC conectado ao link CC comum. O objetivo é realizar, ao mesmo tempo, a filtragem de correntes harmônicas de alta frequência (5º e 7º harmônicos são as componentes mais significativas) inseridas pelas cargas não lineares e a suavização da demanda de potência ativa da rede, eliminando a componente oscilante em baixa frequência inserida pela geração distribuída intermitente. O circuito de potência do FAPP consiste em um Conversor de Fonte de Tensão (Voltage Source Converter – VSC) de seis pulsos, cujo controle é implementado a partir da medição de potências instantâneas do conjunto cargas-geração. O banco de baterias é conectado ao link CC do FAPP através de um conversor CC/CC bidirecional em corrente e com controle baseado na medição de potência ativa da rede. Desta forma, o SAE tem o objetivo de controlar o balanço de energia gerada e consumida, fazendo com que a demanda na rede seja aproximadamente constante, ou seja, aplicando-se o nivelamento de carga.