Energization strategies for developing countries

In the scenario of developing countries, there are still vast areas that does not have the full deployment of electrical energy or, in having it, with low quality of service. In order to discuss and analyze the best solutions for those areas, it was proposed the design of equivalent models of the national transmission systems of Brazil and Colombia and the modelling of micro grids considering different sources of energy. Through simulations that assessed the propitious areas of the national network and the different models for micro grids, distinct approaches such as load increment, transmission network expansion and the integration of micro grids to the main network were performed. Moreover, a cost comparison based on the LCOE was discussed. The outcomes, demonstrated relevant perspectives for both models, differentiating according to the size of the targeted population, renewable source available, distance from the transmission network and capability of investment. It was demonstrated the vulnerability on some peripherical areas in the Brazilian and Colombian network with the quantification of the maximum load increment of 0.5% and 4.18%, respectively. The transmission line insertion in an overloaded area improved the stability of the studied zone in thirteen years and the micro grid integration in technical instability areas demonstrated mutual benefits such the improvement of technical parameters of the network and new possibilities such renewable’s integration and participation on the ancillary services.

Nello scenario dei paesi in via di sviluppo, ci sono ancora vaste aree che non hanno il pieno dispiegamento di energia elettrica o, nel averlo, con bassa qualità del servizio. Per discutere e analizzare le migliori soluzioni per queste aree, è stata proposta la progettazione di modelli equivalenti dei sistemi di trasmissione nazionali del Brasile e della Colombia e la modellizzazione delle micro reti considerando diverse fonti di energia. Attraverso simulazioni che hanno valutato le aree propizie della rete nazionale e i diversi modelli per le micro reti, sono stati eseguiti approcci distinti come l'incremento del carico, l'espansione della rete di trasmissione e l'integrazione delle micro reti nella rete principale. Inoltre, è stato discusso un confronto dei costi basato sull'LCOE. I risultati hanno dimostrato prospettive rilevanti per entrambi i modelli, differenziando in base alle dimensioni della popolazione target, alla fonte rinnovabile disponibile, alla distanza dalla rete di trasmissione e alla capacità di investimento. È stata dimostrata la vulnerabilità su alcune aree periferiche della rete brasiliana e colombiana con la quantificazione dell'incremento del carico massimo dello 0,5% e del 4,18%, rispettivamente. L'inserimento della linea di trasmissione in un'area sovraccaricata ha migliorato la stabilità della zona studiata in tredici anni e l'integrazione della micro griglia nelle aree di instabilità tecnica ha dimostrato benefici reciproci come il miglioramento dei parametri tecnici della rete e nuove possibilità quali l'integrazione e la partecipazione delle rinnovabili ai servizi ancillari.