Controle da Potência Gerada em Microrredes Autônomas e Isoladas com Fontes de Energia Renováveis e Sistema de Armazenamento com Bancos de Baterias

José Gomes de Matos; Luiz Antonio de Souza Ribeiro; Felipe Simões Freitas e Silva

doi:10.18618/REP.2014.2.152162

Authors

José Gomes de Matos Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA
Luiz Antonio de Souza Ribeiro Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA
Felipe Simões Freitas e Silva Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2014.2.152162

Keywords:

Banco de baterias, Controle de Potência, Estado de Carga, Fontes Renováveis de Energia, Microrredes, Turbinas Eólicas

Abstract

Este trabalho apresenta uma nova estratégia para controlar a potência gerada por fontes de energia renováveis conectadas à microrredes autônomas e isoladas, que utilizam sistema de armazenamento a base de banco de baterias. O principal objetivo da estratégia de controle proposta é manter o balanço de energia dentro da microrrede para que a integridade dos bancos de baterias seja garantida, mesmo quando houver potencial para geração de mais energia do que a carga pode consumir e os bancos de baterias são capazes armazenar. Essa meta é alcançada controlando a quantidade de potência gerada dentro da microrrede, sem dissipar eventual excesso de energia gerada em cargas resistivas auxiliares e sem utilizar qualquer comunicação física entre os sistemas de controle dos conversores de potência envolvidos. A frequência elétrica da microrrede é utilizada para informar quanta potência cada fonte de energia pode gerar para que a tensão dos bancos de baterias seja mantida abaixo do seu valor máximo permitido. Um método de controle droop modificado é proposto para implementar esse tarefa.

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Author Biographies

José Gomes de Matos, Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA

nascido em 28/01/1957 em Currais Novos, Rio Grande do Norte, Brasil, é Engenheiro Eletricista (1980) e Mestre em Engenharia Elétrica (1986) pela Universidade Federal de Campina Grande. Atualmente é aluno de Doutorado em Engenharia Elétrica na Universidade Federal do Maranhão. Ele é professor do Curso de Engenharia Elétrica da Universidade Federal do Maranhão, desde 1980. Suas principais áreas de interesse são eletrônicas de potência e sistemas de geração elétrica baseados em fontes renováveis de energia.

Luiz Antonio de Souza Ribeiro, Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA

nascido em 26/10/1967 em São Luís, Maranhão, Brasil, é Engenheiro Eletricista (1991) pela Universidade Federal do Maranhão, Mestre (1995) e Doutor (1998) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Campina Grande. De agosto de 2004 a fevereiro de 2006 ele foi Pesquisador Visitante da Universidade de Wisconsin, Madison - USA. De 1991 a 2008 ele foi Professor do Centro Federal de Educação Tecnológica do Maranhão. Desde 2008 ele é Professor Adjunto do Curso de Engenharia Elétrica da Universidade Federal do Maranhão, São Luís, Brasil. Suas principais áreas de interesse incluem sistemas de controle, sistemas de acionamento CA de alto desempenho, eletrônica de potência e sistema de energias renováveis.

Felipe Simões Freitas e Silva, Instituto de Energia Elétrica – Universidade Federal do Maranhão – IEE-UFMA

nascido em 19/03/1988 em São Luís, Maranhão, Brasil, é Engenheiro Eletrônico (2012) pela Universidade Federal de Pernambuco e atualmente é aluno do Curso de Mestrado em Engenharia de Eletricidade na Universidade Federal do Maranhão. Suas principais áreas de interesse são eletrônica de potência, sistemas de geração elétrica baseados em fontes renováveis de energia e minirredes.

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