Como a rede de baixa tensão pode ser estabilizada?

O aumento dos pontos de conexão está causando desequilíbrios e tornando crucial a estabilização da rede de baixa tensão para seu correto funcionamento

Se o A rede elétrica era complexa há alguns anos, quando os pontos de geração, transmissão, distribuição e consumo eram claramente desenhados no mapa; a rede elétrica atual, onde os pontos de conexão de vários tipos dispararam, transformou-a em uma infraestrutura complexa cuja gestão representa um desafio tecnológico sem precedentes. Tantos tipos de consumidores e geradores, bem como as flutuações na demanda e oferta de energia, estão causando situações de variações na queda de tensão da rede, colocando sua estabilidade em risco e, portanto, afetando clientes e operadores. É aqui que identificamos o grande desafio tecnológico: estabilizar a rede de baixa tensão. Mas como podemos conseguir isso?

Até agora, havia uma solução tradicional que, no cenário anterior, poderia servir para minimizar o impacto dessas soluções. Assim, ao projetar as instalações, o objetivo era limitar essa queda de tensão; mas isso causou uma diminuição na capacidade da rede de conectar novos elementos. Uma situação que a torna inviável, dada a situação de incorporação de multipontos, como a geração renovável, tanto doméstica quanto de grande porte, ou a rede de recarga de veículos elétricos.

Outra solução tem sido desconectar manualmente, à medida que são detectados, os pontos onde há problemas de estabilidade. Ou seja, encurtá-los. No entanto, os altos padrões de serviço e as necessidades atuais tornam essa solução inviável na rede elétrica do século XXI, que aponta para soluções mais dinâmicas e flexíveis para explorar as verdadeiras capacidades que a eletricidade pode oferecer à sociedade.

Então, qual é a melhor solução para estabilizar a rede de baixa tensão?

A grande revolução que o mundo da energia está vivenciando fez com que a indústria de equipamentos elétricos respondesse tecnologicamente às novas necessidades das redes. Um contexto em que nasceram nossos protagonistas de hoje: os comutadores de derivação em carga. Mas o que são esses elementos? São dispositivos revolucionários que ajustam a tensão e a corrente de transformadores de média tensão, componentes-chave na transformação de eletricidade de média para baixa tensão. Eles permitem que a tensão de saída do transformador seja ajustada de acordo com as condições da rede. Dessa forma, esses comutadores de derivação em carga permitem aproveitar ao máximo a capacidade total da rede de baixa tensão.

Mas como eles conseguem fazer isso em uma rede onde, como explicamos anteriormente, as condições mudam praticamente a cada momento? Bem, graças a dois princípios teóricos nos quais baseiam seu funcionamento:

• As subtensões são causadas principalmente por altos consumos simultâneos ou por desequilíbrios em conexões monofásicas, como veículos elétricos ou bombas de calor. Se aumentarmos o número de derivações no transformador, aumentamos sua tensão de saída e, portanto, a tensão de toda a rede de baixa tensão. Assim, evitamos essas situações.

• Os surtos são gerados principalmente por descargas de autoconsumo e/ou desequilíbrios de tensão de fase devido a conexões monofásicas. Um exemplo são os painéis fotovoltaicos. Se diminuirmos o número de taps no transformador, reduzimos a tensão de saída e acabamos com o problema.

Digitalização, a chave para ajustar os valores de tensão

Se podemos entender como eles funcionam em um nível teórico, é a tecnologia dos comutadores de taps que deve responder, de forma prática, ao problema de sobretensões e subtensões.

Esses comutadores de rede de baixa tensão usam um sistema de controle digitalizado que mede a A tensão de saída do transformador é medida em tempo real e comparada com um valor alvo definido. Se a tensão entre os dois cenários se desviar, o sistema corrige a situação. Para atingir isso, são utilizadas duas técnicas principais de regulação dinâmica, que obtêm um valor de ponto de ajuste ideal:

• Automático estático: Estabelece um valor de tensão fixo na saída, adequado para absorver variações de tensão Voltagem.
• Automação dinâmica: define um valor de tensão na saída que varia de acordo com as flutuações de carga em um determinado momento. Assim, o algoritmo calcula as informações em tempo real, maximizando as capacidades da rede.

Dessa forma, garantimos que tanto as operadoras de rede quanto os consumidores finais tenham uma rede de baixa tensão mais flexível, estável e segura; em conformidade com as regulamentações e preparada para as necessidades de hoje e de amanhã.

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