Banca de DEFESA: LUANA CRISPIM SANTIAGO SOARES

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LUANA CRISPIM SANTIAGO SOARES
DATA: 25/11/2022
HORA: 08:30
LOCAL: Auditório da STI/UFPB
TÍTULO: Estratégia de Gerenciamento de Microrrede Trifásica com Geração Híbrida Baseada em PV e Bateria
PALAVRAS-CHAVES: Microrrede trifásica; geração híbrida fotovoltaica/bateria; controle droop formador de rede; controle seguidor de rede; corte de carga; redução de geração PV; estado de carga (SoC
PÁGINAS: 81
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
RESUMO: A principio, microrredes não prescindiam de geração síncrona para impor referência de tensão e frequência em momentos de ilhamento, no entanto, do ponto de vista prático, a maioria das microrredes não dispõe deste tipo de geração. Quando operam de forma ilhada, as estratégias de gestão de energia se tornam cruciais para que haja o correto funcionamento de sua operação. Contudo, as fontes renováveis utilizadas em sistemas de geração distribuída não possuem capacidade para compensar desbalanços entre a geração e a demanda de carga, que causam desvios de tensão e frequência na microrrede. Em visto disso, os sistemas de armazenamento de energia em baterias são inseridos para auxiliar na regulação da microrrede por serem sistemas de resposta rápida e precisa. Este armazenamento, além de contribuir no balanceamento entre geradores e demanda de carga, oferece maior qualidade de energia, mitiga flutuações de tensão e regula a frequência da rede. Ainda, podem ser conectados de forma individual ou junto à geração fotovoltaica formando uma unidade híbrida, que possui a vantagem de ter maior custo-benefício. Na microrrede utilizada neste trabalho, é adotada uma configuração híbrida baseada na geração fotovoltaica e baterias, em que conversores CC-CC fazem a conexão desses elementos à microrrede. Nesta disposição, adota-se um conversor boost conectado à fotovoltaica e um conversor bidirecional buck-boost para realizar a interface da bateria com a microrrede, permitindo seu processo de carga e descarga. Além disso, são aplicadas estratégias de controle nestes conversores que levam em consideração a potência da geração, demanda de carga e o estado de carga das baterias para que atuem de forma correta no balanceamento da geração e demanda de carga em diferentes estados de operação da microrrede. Em situações em que há pouca demanda de carga na microrrede, o conversor boost é capaz de retirar a geração fotovoltaica do MPPT para que seja alcançado o balanceamento da geração, enquanto que no cenário oposto é realizado o corte de carga. No modo conectado à rede, o inversor de tensão trabalha como seguidor de rede, enquanto que no modo ilhado atua como formador de rede através de um controle baseado em droop, caracterizado como um método descentralizado. Este método é efetivo para gerenciamento de energia e se torna atrativo por não depender de comunicação entre diferentes unidades de geração. Desta forma, para atender todas as condições possíveis de operação da microrrede, a estratégia apresentada neste trabalho possui as seguintes características: 1. Quando a demanda de carga da microrrede é menor que a geração PV, a bateria absorve o excedente de potência; 2. Quando a demanda de carga da microrrede é maior que a geração PV, a bateria injeta o excedente de potência; 3. Quando a demanda de carga da microrrede é menor que a geração PV e a bateria está na potência limite de carga ou completamente carregada, a redução da geração PV é realizada; 4. Quando a demanda de carga da microrrede é maior que a geração PV e a bateria está na potência limite de descarga ou completamente descarregada, o corte de carga é realizado. O cenário de operação normal é descrito em 1 e 2 e, nessas circunstâncias, o conversor bidirecional buck-boost é responsável por regular a tensão do barramento CC ao permitir que a bateria injete ou absorva o excedente de potência, enquanto que a PV trabalha em MPPT. No cenário 3, a PV sai do MPPT e se torna responsável por regular a tensão do barramento CC. Em 4, a bateria se torna incapaz de regular a tensão do barramento CC, portanto, para manter o equilíbrio da microrrede, deve-se realizar o corte de carga. Em contraste com os métodos existentes, é proposto um método para corte de cargas baseado na tensão do barramento CC, permitindo que a microrrede não dependa da estimativa de frequência para desconexão de cargas.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1652514 - CAMILA MARA VITAL BARROS
Interno - 1636976 - FABIANO SALVADORI
Externo à Instituição - FLÁVIO BEZERRA COSTA
Externo ao Programa - 1597497 - LUCIANO SALES BARROS