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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4870| Título: | Integração de veículos elétricos em redes inteligentes para otimização e suporte à geração distribuída |
| Título(s) alternativo(s): | Integration of electric vehicles in smart grids to optimizeand support distributed generation. |
| Autor(es): | Salvatti, Gabriel Antonio |
| Orientador(es): | Carati, Emerson Giovani |
| Palavras-chave: | Redes elétricas inteligentes Geração distribuída de energia elétrica Veículos elétricos Sistemas de energia fotovoltaica Smart power grids Distributed generation of electric power Electric vehicles Photovoltaic power systems |
| Data do documento: | 19-Fev-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | SALVATTI, Gabriel Antonio. Integração de veículos elétricos em redes inteligentes para otimização e suporte à geração distribuída. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2020. |
| Resumo: | O conceito de microrredes configuradas como redes inteligentes vem sendo cada vez mais difundido mundialmente e é inevitável para o futuro do sistema elétrico. O crescimento da geração descentralizada, as quais são situadas junto aos próprios consumidores, tem se intensificado, recentemente, principalmente devido à disponibilidade tecnológicas, redução dos custos de implantação a flexibilização da legislação. Dessa forma vem crescendo a complexidade do sistema elétrico na presença dessas novas unidades geradoras, trazendo diversas questões acerca de problemas no fornecimento, na qualidade de energia, entre outros. Assim, faz-se necessário desenvolver métodos que otimizem e monitorem o gerenciamento destas novas unidades a fim de proporcionar melhoria da eficiência e estabilidade do sistema elétrico. Nesse contexto, visando otimizar a participação da geração distribuída no sistema, é proposta uma nova abordagem com a utilização de veículos elétricos (EV) para suprir as irregularidades de geração e grandes demandas comuns ao perfil do sistema. Os EV estão cada vez mais presentes no cenário atual e manifestam-se como uma boa alternativa em relação aos outros tipos de armazenadores de energia elétrica, como bancos de baterias estacionárias, por exemplo. Assim, este trabalho aborda uma estratégia de gerenciamento para microrredes permitindo a interação de EV com geração fotovoltaica (PV) e cargas consumidoras utilizando uma configuração que emprega barramento CA compartilhado. Esse gerenciamento aborda aspectos econômicos e de qualidade na utilização de energia elétrica, disponibilizando diferentes modos de operação aos usuários. As simulações foram realizadas por meio de script no software Matlab e confirmam o funcionamento esperado do gerenciador, levando em consideração diferentes características adotadas pelos usuários. Os resultados de emulação foram realizados com dSPACE MicroLabBox e Raspberry Pi 3 e corroboram com as respostas alcançadas nas simulações. Os resultados obtidos apontam a necessidade de um sistema de gerenciamento para microrredes com mútiplos elementos, permitindo a coordenação de todos paralelamente ao crescimento da eficiente e confiabilidade do sistema. |
| Abstract: | The concept of microgrids configured as smart grids has been increasingly widespread worldwide and is inevitable for the future of the electrical system. The growth of a decentralized generation (DG), which is located with the consumers themselves, has intensified recently due mainly to technological availability, reduction of implementation costs and flexibility of the legislation. Therefore, the complexity of the electrical system has grown in the presence of these new generating units, raising several questions about problems in the energy supply, quality, among others. Thereby, methods must be developed to optimize and monitor the management of these new units in order to improve the efficiency and stability of the electrical system. In this context, a new approach is proposed with the use of electric vehicles (EV) aiming to optimize the participation of DG in the system to support the generation irregularities and high demands profiles. EVs are increasingly present in the current scenario and appear as a good alternative to other types of energy storage systems (ESS), e.g., such as stationary batteries. Therefore, this work approaches an energy management strategy for microgrids allowing the interaction of EV with photovoltaic generation (PV) and consumer loads using a configuration that uses a shared AC bus. This management approaches economic and quality aspects in the use of energy, making different operation modes available to users. The simulations are performed using a script developed in the software Matlab taking different characteristics into account adopted by users, and it was confirmed the suitable behavior of the manager’s operation. The emulation results are performed with dSPACE MicroLabBox and Raspberry Pi 3 and support the responses achieved in the simulations. The results obtained indicate the necessity of an energy management system (EMS) for microgrids with multiple elements that allows the coordination of all of them while increases the efficiency and reliability of the system. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4870 |
| Aparece nas coleções: | PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
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