Ferreira, Ângela P.Netto, Ulisses CheminZanatta, Giuseppe Schmuck2024-05-292024-05-292024http://hdl.handle.net/10198/29833Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáIn the context of the global energy transition, the utilization of renewable energies has experienced a significant rise over the past decade. However, the intermittent nature of renewable generators, particularly wind and photovoltaic sources, presents a considerable operational challenge for electrical system operators. Because of this, ensuring minimal energy curtailment rates becomes an important concern, and the implementation of energy storage systems, specifically Pumped Hydro Storage (PHS), emerges as a promising solution. This research focuses on proposing a comprehensive model and operation framework for PHS and subsequently undertaking an in-depth analysis of the impact of integrating this PHS system into an electrical network. The analysis employs an optimal power flow formulation that is designed to minimize transmission losses while complying with operational constraints and curtailment requirements imposed by European legislation. The findings of this study indicate that the implementation of the PHS system results in a substantial reduction in Renewable Energy Curtailment (REC), with improvements reaching up to 35.9%. Moreover, the integration of PHS also leads to a corresponding decrease in transmission losses of up to 2.21% for yearly simulations. These results highlight the effectiveness of incorporating PHS as a viable means of mitigating curtailment and transmission losses within the renewable energy framework.No contexto da transição energética global, a utilização de energias renováveis tem demonstrado um aumento significativo na última década. No entanto, a natureza intermitente dos geradores renováveis, particularmente as fontes eólica e fotovoltaica, apresenta um desafio operacional considerável para os operadores do sistema elétrico. Por conta disso, garantir taxas mínimas de corte de energia torna-se uma preocupação importante, e a implementação de sistemas de armazenamento de energia, especificamente o Armazenamento Hidrelétrico Bombeado (PHS), emerge como uma solução promissora. Esta pesquisa concentra-se em propor um modelo e um quadro operacional para o PHS e, posteriormente, realizar uma análise aprofundada do impacto da integração desse sistema de PHS em uma rede elétrica. A análise utiliza uma formulação de fluxo ótimo de potência que é implementada para minimizar as perdas de transmissão, ao mesmo tempo em que cumpre com as restrições operacionais e os requisitos de redução impostos pela legislação europeia. Os resultados deste estudo indicam que a implementação do sistema de PHS resulta em uma redução substancial no Corte de Energia Renovável (REC), com melhorias de até 35,9%. Além disso, a integração do PHS também leva a uma diminuição nas perdas de transmissão em até 2,21% para simulações anuais. Esses resultados destacam a eficácia da incorporação do PHS como um meio viável de mitigar os cortes e as perdas de transmissão dentro do quadro de energia renovável.engOptimal power flowPumped hydro storageRenewable energy curtailmentPower systemsmaster thesis203612337