Sistemas de potência

Em sistemas de potência, as unidades geradoras compreendem os equipamentos

conectados ao sistema capazes de transformar vários tipos de energia em energia elétrica. As

cargas correspondem à potência elétrica demandada pelos consumidores, as quais variam

aleatoriamente dentro de intervalos cíclicos diários, semanais e sazonais. Como a energia

elétrica não pode ser armazenada, há a necessidade de que esta seja gerada no instante em que

for requerida pela carga.

Para manter o equilíbrio entre geração e carga, controladores de freqüência atuam

diretamente sobre os geradores. O controle de freqüência é importante, pois a freqüência é

uma medida do balanço de potência ativa do sistema. Se as cargas do sistema crescem e a

potência gerada não aumenta, o saldo de potência necessário para alimentar as cargas é obtido

da energia cinética armazenada nas massas girantes das unidades dos geradores, que em

conseqüência sofrem redução de sua velocidade, o que implica em decréscimo de freqüência.

Em proporções maiores, fenômenos como este se repetem quando ocorrem grandes

perturbações, tais como a saída súbita de um gerador, curto-circuito em linhas de transmissão

ou uma grande variação da carga em um intervalo curto de tempo. Para garantir a segurança

da operação, é necessário manter uma reserva de potência ativa sincronizada ao sistema que

possa ser despachada rapidamente em caso de necessidade.

O controle da potência ativa e da freqüência não é independente do controle de

potência reativa e da tensão nos geradores. Porém pode-se obter uma visão melhor da

operação do sistema considerando o controle da potência ativa P e da freqüência f

independente do sistema de excitação da máquina, ou seja, do controle da tensão e dos