Integração de veículos elétricos em redes inteligentes para otimização e suporte à geração distribuída

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Salvatti, Gabriel Antonio
• Orientador(a): Carati, Emerson Giovani
• Banca de defesa: Carati, Emerson Giovani , Costa, Jean Patric da , Campos, Maurício de , Cardoso, Rafael
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Pato Branco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: 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
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4870

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.