Desenvolvimento de modelos no programa digSILENT powerfactoryTM para o estudo de estabilidade transitória em sistemas elétricos de potência com aerogerador

This work presents a description of models development at DigSILENT PowerFactoryTM program for the transient stability study in power systems with wind turbine. The main goal is to make available means to use a dynamic simulation program in power systems, widely published, and utilize it as a tool that helps in programs results evaluations used for this intent. The process of simulations and analyses results starts after the models setting description phase. The results obtained by the DigSILENT PowerFactoryTM and ATP, program chosen to the validation also international recognized, are compared during this phase. The main tools and guide lines of PowerFactoryTM program use are presented here, directing these elements to the solution of the approached problem. For the simulation it is used a real system which it will be connected a wind farm. Two different technologies of wind turbines were implemented: doubly-fed induction generator with frequency converter, connecting the rotor to the stator and to the grid, and synchronous wind generator with frequency converter, interconnecting the generator to the grid. Besides presenting the basic conceptions of dynamic simulation, it is described the implemented control strategies and models of turbine and converters. The stability of the wind turbine interconnected to grid is analyzed in many operational conditions, resultant of diverse kinds of disturbancesCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEste trabalho apresenta uma descrição do desenvolvimento de modelos no programa DigSILENT PowerFactoryTM voltados ao estudo de estabilidade transitória em sistemas de potência com aerogerador. O objetivo é disponibilizar meios para se utilizar um programa de simulação dinâmica em sistemas de potência, amplamente divulgado, e utilizá-lo como uma ferramenta que auxilie na avaliação dos resultados de programas usados para este fim. Após a fase de descrição da montagem dos modelos inicia-se o processo de simulação e análise dos resultados. É durante esta fase que são comparados os resultados do DigSILENT PowerFactoryTM com os resultados obtidos com o ATP, programa escolhido para avaliação, também com reconhecimento internacional. São apresentadas as principais ferramentas e diretrizes do uso do programa PowerFactoryTM, direcionando tais elementos à solução do problema formulado. Para simulação, utiliza-se uma rede real, na qual será introduzido um parque eólico. Dois tipos de tecnologias de geração eólica foram implementadas: aerogerador de indução duplamente excitado com conversor de freqüência, conectando o rotor ao estator e à rede, e aerogerador síncrono com conversor de freqüência, interligando o gerador à rede. Além de apresentar os conceitos básicos de simulação dinâmica, descrevem-se as estratégias de controle implementadas e os modelos de turbinas e conversores. A estabilidade do aerogerador interligado à rede é avaliada em diversas condições operacionais, resultante de variados tipos de perturbaçõe