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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31084| Título: | Análise da influência dos dados ambientais aplicáveis nas previsões de geração de energia solar fotovoltaica para Manaus |
| Título(s) alternativo(s): | Analysis of the influence of applicable environmental data on solar photovoltaic generation forecasts for Manaus |
| Autor(es): | Santos, Fabiano Pereira dos |
| Orientador(es): | Romaneli, Eduardo Félix Ribeiro |
| Palavras-chave: | Energia solar - Manaus (AM) Sistemas de energia fotovoltaica Geração de energia fotovoltaica - Aspectos ambientais Análise de séries temporais Modelos matemáticos Simulação (Computadores) Desempenho Solar energy - Manaus (Brazil) Photovoltaic power systems Photovoltaic power generation - Environmental aspects Time-series analysis Mathematical models Computer simulation Performance |
| Data do documento: | 7-Mar-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | SANTOS, Fabiano Pereira dos. Análise da influência dos dados ambientais aplicáveis nas previsões de geração de energia solar fotovoltaica para Manaus. 2023. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Energia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2023. |
| Resumo: | A presente dissertação aborda a análise de desempenho de sistema fotovoltaico conectado à rede por meio do cálculo das energias previstas a partir de dados ambientais históricos, da energia esperada a partir dos dados ambientais locais do ano de 2021, da energia medida no próprio sistema no ano de 2021 e respectivos índices de mérito. Os índices de desempenho, ou índices de mérito, são parâmetros caracterizadores de sistemas expressando sua performance na conversão de energia. O estudo realizado foi aplicado ao sistema fotovoltaico em operação no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas (IFAM), em Manaus. A problemática priorizou a avaliação do desempenho do Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede (SFVCR) do IFAM Campus Manaus Centro (CMC) estimado a partir da energia prevista, esperada e medida no ano de 2021 e a influência das variáveis ambientais aplicadas nas previsões. Objetivou-se avaliar o desempenho de um sistema fotovoltaico instalado em Manaus a partir das energias gerada e esperada para o ano de 2021, contrastando a influência das variáveis ambientais. Nos procedimentos metodológicos utilizou-se como referência a IEC-61724-3. Foram coletados os dados reais de geração de energia do ano de 2021 no SFVCR e simulado, por modelo implementado computacionalmente, calculando-se a geração de energia prevista e esperada do sistema. Os valores simulados e reais de energia, provenientes das simulações com base nos dados meteorológicos coletados e filtrados resultaram em gráficos e planilhas comparativas. Os dados de energia medidos e simulados resultaram no índice de desempenho energético de 100%, indisponibilidade de energia de 3,98%, taxa de desempenho ou Performance Ratio de 0,762, disponibilidade de energia de 96%, na energia gerada de 51,186 MWh e na energia esperada de 51,289 MWh em 2021. As produtividades anuais medida e esperada foram de 1099,31 e 1099,71 (kWh/kWp), respectivamente. Os dados ambientais horários coletados, filtrados e aplicados aos modelos, resultaram em 0,2% de imprecisão entre as energias gerada e esperada, indicando a precisão do método como avaliação básica do desempenho do sistema. |
| Abstract: | The present dissertation addresses the performance analysis of gridconnected photovoltaic systems by calculating the expected energy from historical environmental data, the expected energy from local environmental data of the year 2021, the measured energy in the system itself in the year 2021 and respective merit indices. The performance indexes, or merit indexes, are parameters that characterize systems and express their performance in energy conversion. The study was applied to the photovoltaic system in operation at the Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas (IFAM), in Manaus. The problematic prioritized the evaluation of the performance of the GridConnected Photovoltaic System (SFVCR) of IFAM Campus Manaus Centro (CMC) estimated from the predicted, expected, and measured energy in the year 2021 and the influence of environmental variables applied in the predictions. The objective was to evaluate the performance of a photovoltaic system installed in Manaus from the generated and expected energy for the year 2021, contrasting the influence of environmental variables. In the methodological procedures the IEC617243 was used as reference. The real data of energy generation for the year 2021 in the SFVCR was collected and simulated, by a computationally implemented model, calculating the predicted and expected energy generation of the system. The simulated and actual energy values from the simulations based on the collected and filtered meteorological data resulted in comparative graphs and spreadsheets. The measured and simulated energy data resulted in the energy performance index of 100%, energy unavailability of 3.98%, performance ratio of 0.762, energy availability of 96%, the generated energy of 51.186 MWh and the expected energy of 51.289 MWh in 2021. The measured and expected annual productivities were 1099.31 and 1099.71 (kWh/kWp), respectively. The hourly environmental data collected, filtered, and applied to the models resulted in 0.2% inaccuracy between the generated and expected energies, indicating the accuracy of the method as a basic assessment of system performance. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31084 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia |
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