Dissertação

Pumps as turbines (PATs): Series and parallel connections EVALUATED

Devido ao elevado consumo de energia do setor de abastecimento de água, várias medidas têm surgido com o intuito de minimizar este consumo e aumentar a efici ência energética. O uso de uma bomba a funcionar como turbina (PAT) é um destes exemplos. Esta aplicação tem vindo a revelar-se como uma solução viável para recuperação de energia e controlo de pressão em sistemas de água, especialmente em áreas remotas e sem acesso à rede elétrica. Para recuperar energia, a PAT é acoplada a um gerador elétrico, cuja operação, nesta aplicação específica, não tem sido alvo de atenção. Assim sendo, esta dissertação pretende fazer a ponte entre o sistema hidráulico e o elétrico ao usarem-se PATs. Mais concretamente, procedeu-se à avaliação de associações de PATs, com cada bomba conectada a um gerador de indução auto-excitado (SEIG), em sistemas de abastecimento de água. Primeiramente, desenvolveu-se um modelo dinâmico de um SEIG. De seguida, modelou-se uma PAT a partir das suas curvas características. Após as respetivas implementações, ambos os modelos foram validados e, com a sua junção, obteve-se um sistema de geração de energia. Quando dois destes sistemas foram conectados em série, verificou-se que uma variação elétrica aplicada a um dos sistemas afetava significativamente o sistema onde a perturbação não era imposta. Contudo, esta conclusão aplica-se apenas a esta PAT e este SEIG específicos. Se esta aplicação fosse analisada num sistema hidráulico que permitisse maiores potâncias, perturbações aplicadas a um sistema causariam variações insignificantes no sistema conectado em série.
Bomba como Turbina, Conexão Série e Paralelo, Gerador de Indução Auto-Excitado, Sistemas de Abastecimento de Água

Novembro 22, 2019, 13:30

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

João Filipe Pereira Fernandes

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado