Dissertação

{pt_PT=Controlo de Micro-redes e Ligação com a Rede Eléctrica} {} EVALUATED

{pt=Questões como as preocupações ambientais, a ampla disponibilidade de energia obtida através de renováveis, o rápido desenvolvimento de sistemas de armazenamento, o aparecimento de sistemas de comunicação fiáveis e o desenvolvimento de eficazes algoritmos de controlo e gestão de energia, têm tornado o conceito de micro-rede extremamente interessante. Porém, por razões económicas e pela segurança de fornecimento de energia, uma micro-rede beneficia da interligação à rede de distribuição. Neste trabalho pretende-se abordar, de uma forma detalhada e através de simulações concretas, as estratégias de controlo aplicáveis a micro-redes, focando o estudo na estabilidade das suas variáveis controláveis, tensão e frequência, nos momentos subsequentes a perturbações no sistema causadas por processos de islanding. Para tal, desenvolveu-se uma plataforma de simulação constituída por duas fontes de microgeração distintas, painel fotovoltaico e célula de combustível, ambas dinamicamente modeladas e simuladas, sistemas de armazenamento, dispositivos de conversão de energia e cargas fixas. São abordadas, de forma detalhada, as estratégias de controlo a aplicar pelos inversores, e são avaliados e comparados dois modos de operação distintos. As simulações são realizadas mediante quatro cenários específicos, de forma a ilustrar com clareza os processos dinâmicos de estabilidade que ocorrem na micro-rede e permitindo retirar algumas considerações importantes relativamente ao comportamento das variáveis e ao tempo que estas demoram a restabelecer os seus valores nominais. , en=Environmental concerns, the ample supply of renewable energy, the advent of powerful storage equipment, the availability of reliable inexpensive communication systems and the development of powerful algorithms for control and scheduling have made the concept of microgrid increasingly interesting. Yet, for economic reasons and for the sake of security of supply, a microgrid benefits from its connection to the main grid. The presented work aims to approach, through detailed and concise simulations, control strategies implemented in the microgrid scope, focusing the study in the stability of the system's controllable variables, frequency and voltage, in the moments immediately after the occurrence of a disturbance caused by an islanding process. For such purpose, a simulation platform was developed composed by two distinct microgeneration sources, namely the photovoltaic panel and the fuel cell, both modeled and simulated, storage units, conversion equipment and fixed loads. It is shown a detailed approach to the control strategies applied by the inverters, and two different modes of operation were evaluated and compared. The simulations are made based on four different scenarios, in way that illustrates clearly the dynamic stability processes that occur in a microgrid and, by that, allowing to draw some major conclusions regarding the variable’s behavior and the time that they take before restoring their rated values. }
{pt=Micro-rede, Micro-fontes, Controlo, Ilhamento, Estabilidade, en=Microgrid, Microsources, Control, Islanding, Stability}

Novembro 13, 2018, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

Luís António Fialho Marcelino Ferreira

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Célia Maria Santos Cardoso de Jesus

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar