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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Paralelismo de unidades de armazenamento de energia conectadas em uma microrrede c.c
Authors: Frederico Luiz Fernandes Marcelino
First Advisor: Pedro Francisco Donoso Garcia
First Co-advisor: Thiago Ribeiro de Oliveira
First Referee: Seleme Isaac Seleme Junior
Second Referee: Danilo Iglesias Brandao
Abstract: Tendo em vista a preocupação com demandas de energia, eficiência energética e utilização de energias alternativas, as microrredes têm se destacado no cenário global. Tanto as microrredes c.a. quanto c.c. podem ser utilizadas em aplicações residenciais e comerciais. Em particular, as microrredes c.c. têm se mostrado promissoras, destacando-se em relação às microrredes c.a. em alguns aspectos tais como eficiência e dispensa de controle de fase e frequência. Com o intuito de prover energia nos momentos de baixa geração ou de suavizar desequilíbrios entre geração e demanda, sistemas de armazenamento podem ser empregados, sendo indispensáveis nas microrredes que operam exclusivamente ilhadas. Este trabalho insere-se nesta linha e contribui com o estudo do paralelismo de conversores para o armazenamento de energia distribuída em uma microrrede c.c. controlada por droop. Os conversores Dual Active Bridge utilizados para as unidades de armazenamento são modelados e t^em suas malhas de controle projetadas. Para estes conversores adotam-se curvas de droop adaptativas, que podem ser modificadas de acordo com o estado de carga individual do banco de baterias de cada unidade, cujo objetivo de promover o equilíbrio do estado de carga ao longo do tempo. O trabalho também propõe e analisa a aplicação de funções de compensação de droop diferentes das tradicionais utilizadas na literatura. Simulações de estudos de caso são desenvolvidas para avaliar o desempenho dos conversores propostos inseridos em uma microrrede c.c.. Mostrou-se que os conversores puderam operar em paralelo, com droop, tanto no modo carga quanto no modo descarga. A operação da microrrede com excesso de geraçãoo de gerarção não foi avaliada.
Abstract: Due to the concern with energy demand, energy efciency and the use of renewable resources, the microgrids have stood out in the last years. Both AC and DC microgrids can be used in residential and commercial facilities. In particular, the DC microgrids exhibit advantages over its AC counterpart such as efciency and dispense of phase and frequencycontrol. To provide energy during low energy generation or to smooth out energy balance between generation and demand, energy storage systems are normally employed, being absolutely necessary for islanded mode microgrids. This master thesis includes the topics aforementioned and contributes with a study of paralleling distributed energy storage units in a droop controlled DC microgrid. The Dual= Active Bridge energy storage converters are modeled and the controllers are designed. Forthese converters adaptive droop control are employed, which are modifed according to the state of charge of each battery bank in order to balance state of charge. This work also proposes and analyzes diferent droop compensation functions from those that have been used in literature. Simulation results of case studies are developed in order to investigate the proposed converter performance in a DC microgrid. Results show that converters can operate in parallel, with droop, in both operation modes. The microgrid with excess energy is not investigated.
Subject: Engenharia elétrica
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-APGNR7
Issue Date: 30-Jun-2017
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

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