Fragilidade do sistema elétrico diante da falta da inércia mecânica em razão da alta integração de energia eólica

Abstract

Na última década o Brasil ampliou a sua capacidade instalada de fontes renováveis de energia de baixa inércia mecânica, principalmente eólica. Em contrapartida, vem diminuindo seu potencial de geração hidrelétrica, fonte de energia que agrega maior parcela inercial ao sistema elétrico, o que tem contribuído para a redução da inércia global do sistema. A inércia mecânica é essencial na manutenção da frequência do sistema elétrico após grandes distúrbios na rede, atua na resposta inercial e auxilia no controle primário da frequência. A falta da inércia reduz a capacidade de restauração da frequência do sistema, diminuindo sua segurança, fato que foi evidenciado na perturbação elétrica que ocorreu no dia 21 de março de 2018, que afetou o Nordeste brasileiro, o sistema elétrico da região ficou ilhado e não conseguiu restabelecer a frequência normal de operação, mesmo o Esquema Regional de Alívio de Carga (ERAC) retirando uma grande porção de carga da rede, resultando no blackout. Torna-se fundamental a restauração da inércia no sistema para a garantia do suprimento energético com confiabilidade. Este trabalho tratou da evolução da Matriz Energética Brasileira (MEB), mostrou o novo cenário do sistema elétrico nordestino, abordou a relação da inércia mecânica com a regulação da frequência e apresentou a modelagem da inércia virtual em aerogeradores.