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dc.creatorPrando, Gabriel-
dc.date.accessioned2025-12-19T13:39:51Z-
dc.date.available2025-12-19T13:39:51Z-
dc.date.issued2025-11-10-
dc.identifier.citationPRANDO, Gabriel. Gerenciamento de recursos energéticos distribuídos em redes inteligentes com base na norma IEEE 1547 e no protocolo IEEE 2030.5. 2025. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39154-
dc.description.abstractThe increasing integration of Distributed Energy Resources (DERs) into smart grids poses significant challenges to operational stability and efficiency, such as voltage fluctuations, power factor degradation, and management complexities. This dissertation addresses these challenges through the evaluation and implementation of the IEEE 2030.5 protocol as a solution for DER control and monitoring. The main objective was to analyze the performance of IEEE 2030.5 in mitigating operational problems in distribution networks with high penetration of distributed generation, focusing on voltage and power factor control. For this purpose, an experimental control architecture was developed at the photovoltaic plant of the Federal University of Technology - Paraná (UTFPR), Pato Branco Campus, with a capacity of 420 kWp of active power and 277 kVAr of reactive power. The implemented system performs cyclical readings of inverters and meters via IEEE 2030.5, with control decisions based on moving averages and in compliance with the IEEE 1547 standard. The methodology details data collection (Modbus RTU/TCP), communication via local and aggregator gateways (Raspberry Pi, D-Bus), conversion to the IEEE 2030.5 standard, and interaction with a cloud server. A reactive power controller was implemented, utilizing the Metering and EndDeviceControl resources of IEEE 2030.5. The results demonstrated the controller’s ability to mitigate overvoltages, maintaining the grid voltage within normative limits through dynamic reactive power adjustment. The proportional distribution of reactive effort among inverters was verified. It is concluded that the IEEE 2030.5 protocol is a viable and effective approach for DER management, offering flexibility, scalability, and interoperability in a real operational environment, validating its practical use and providing insights for future implementations in more resilient and intelligent power grids.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_BR
dc.subjectGeração distribuida de energia elétricapt_BR
dc.subjectRecursos energéticospt_BR
dc.subjectNormas técnicas (Engenharia)pt_BR
dc.subjectRedes elétricas inteligentespt_BR
dc.subjectDistributed generation of electric powerpt_BR
dc.subjectPower resourcespt_BR
dc.subjectStandards, Engineeringpt_BR
dc.subjectSmart power gridspt_BR
dc.titleGerenciamento de recursos energéticos distribuídos em redes inteligentes com base na norma IEEE 1547 e no protocolo IEEE 2030.5pt_BR
dc.title.alternativeDistributed energy resource management in smart grids based on IEEE 1547 standard and IEEE 2030.5 protocolpt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoA crescente integração de Recursos Energéticos Distribuídos (DERs) em redes elétricas inteligentes impõe desafios significativos à estabilidade e eficiência operacional, como flutuações de tensão, degradação do fator de potência e complexidades no gerenciamento. Esta dissertação aborda esses desafios por meio da avaliação e implementação do protocolo IEEE 2030.5 como uma solução para o controle e monitoramento de DERs. O objetivo principal foi analisar o desempenho do IEEE 2030.5 na mitigação de problemas operacionais em redes de distribuição com alta penetração de geração distribuída, focando no controle de tensão e fator de potência. Para tal, desenvolveu-se uma arquitetura de controle experimental na planta fotovoltaica da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Pato Branco, com capacidade de 420 kWp de potência ativa e 277 kVAr de potência reativa. O sistema implementado realiza leituras cíclicas de inversores e medidores via IEEE 2030.5, com decisões de controle baseadas em médias móveis e em conformidade com a norma IEEE 1547. A metodologia detalha a coleta de dados (Modbus RTU/TCP), a comunicação via gateways locais e agregador (Raspberry Pi, D-Bus), a conversão para o padrão IEEE 2030.5 e a interação com um servidor em nuvem. Um controlador de potência reativa foi implementado, utilizando os recursos Metering e EndDeviceControl do IEEE 2030.5. Os resultados demonstraram a capacidade do controlador em mitigar sobretensões, mantendo a tensão da rede dentro dos limites normativos através do ajuste dinâmico da potência reativa. A distribuição proporcional do esforço reativo entre os inversores foi verificada. Conclui-se que o protocolo IEEE 2030.5 é uma abordagem viável e eficaz para o gerenciamento de DERs, oferecendo flexibilidade, escalabilidade e interoperabilidade em um ambiente operacional real, validando seu uso prático e fornecendo subsídios para futuras implementações em redes elétricas mais resilientes e inteligentes.pt_BR
dc.degree.localPato Brancopt_BR
dc.publisher.localPato Brancopt_BR
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/0539172281206642pt_BR
dc.contributor.advisor1Denardin, Gustavo Weber-
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0003-3184-6095pt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttps://lattes.cnpq.br/4251219281955392pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Costa, Jean Patric da-
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0003-4742-7450pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttps://lattes.cnpq.br/5424651831210420pt_BR
dc.contributor.referee1Barriquello, Carlos Henrique-
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-4454-6809pt_BR
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4127396473202565pt_BR
dc.contributor.referee2Denardin, Gustavo Weber-
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-3184-6095pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttps://lattes.cnpq.br/4251219281955392pt_BR
dc.contributor.referee3Cardoso, Rafael-
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-2193-2056pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttps://lattes.cnpq.br/8148387096236908pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e de Computaçãopt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICApt_BR
dc.subject.capesEngenharia/Tecnologia/Gestãopt_BR
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