O uso contínuo de combustíveis fósseis já se mostrou deletério há anos, além de ser um meio energético finito. Por este motivo, a demanda atual e futura por sistemas de energia limpa é grande. Muito embora já existam diversas estruturas dedicadas a extrair energia do mar, o conceito em que se pretende trabalhar é inovador e de tecnologia nacional. Este tema foi desenvolvido inicialmente em uma abordagem teórica pelo então aluno de engenharia naval Daniel Prata Vieira e sua colega Ana Luísa Orsolini, como Trabalho Final do curso de Engenharia Naval e Oceânica da Escola Politécnica da USP, orientados pelo Prof. Dr. André Luis Condino Fujarra. Vieira & Orsolini (2011) [1] abordaram de uma forma diferente o tema de geração de energia por ondas do mar, trazendo à tona o uso da já consagrada plataforma monocoluna - protótipo que rendeu diversos prêmios de inventor do ano da Petrobrás, além de patente, ao Tanque de Provas Numérico, laboratório do departamento de engenharia naval da POLI-USP. O trabalho dos alunos Daniel e Ana também foi reconhecido nacionalmente recebendo o Prêmio Petrobras de Tecnologia 2011 no tema de Tecnologia de Energia. A continuação do trabalho consiste em levar a fundo alguns pontos importantes relacionados ao dimensionamento da plataforma para otimizar a geração de energia através do movimento relativo entre ela e um corpo flutuante interno ao seu moonpool. O objetivo do trabalho é definir melhores geometrias através da parametrização das dimensões principais e da utilização de métodos numéricos num estudo mais detalhado e aprofundado. O método de desenvolvimento leva em conta todos os fatores que influenciam na dinâmica do sistema como a hidrodinâmica de dois corpos (plataforma e corpo interno flutuante) e a dinâmica do gerador de energia (tipo de gerador e seu impacto no amortecimento do sistema global). / The continued use of fossil fuels has proved harmful for years, besides being a means finite energy. For this reason, the current and future demand for clean energy systems are great. Although there are already several structures dedicated to extracting energy from the sea, the concept on which it intends to work is innovative and with local technology. This theme has been already developed in a theoretical approach by the student of naval engineering Daniel Prata Vieira and his classmate Ana Luisa Orsolini, such as Final Paper Course of Naval Architecture and Ocean Engineering from the Escola Politécnica of USP, directed by Prof. Dr. André Luis Condino Fujarra. Vieira \\& Orsolini (2010) [1] studied in a different way the theme of energy generation from ocean waves, bringing up the use of already established monocolumn platform - prototype that earned several inventor of the year from Petrobras awards, besides patent, to the Numerical Offshore Tank, laboratory of the Naval Engineering Department of Poli - USP. The work of students Daniel and Ana was also recognized nationally getting the Petrobras Technology Award 2011 in the Energy Technology theme. The continuation of this work is to bring the background some important points related to platform design to optimize power generation through the relative motion between it and an internal floating body into moonpool. The objective is to define best geometries through the parameterization of the key dimensions and the use of numerical methods in a more detailed and in-depth study. The development method takes into account all the factors that influence the dynamics of the system such as the hydrodynamics of two bodies (platform and floating internal body) and the dynamics of the generator (type of generator and its impact on the damping of the global system).

Made available in DSpace on 2011-03-23T21:19:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Item created via OAI harvest from source: http://www.bdtd.ufpa.br/tde_oai/oai2.php on 2011-03-23T21:19:17Z (GMT). Item's OAI Record identifier: oai:bdtd.ufpa.br:104 / In Pará State, almost 21% of its population has no access to use of electric energy in their residence. To this universe belongs the target audience from this report, that are the isolated communities. Due the large territorial extension and hydrographic basin in Pará State, this communities will have many difficulties to be served by the extension of distribution network. The proposal of this report consists in the use of the Açaí seed as biomass to an Indian co-current and open top gasifier of 1 Kg/hour, adapted and adjusted to the specifications of this region; the gasification system is connected to a generator of 2 KVA (Diesel or Gas), to supply with electric energy for the isolated communities where already exists the biomass as a result of the Açaí seed processing that is been considered as garbage. In this context, the governmental programs were examined in order to support this proposal, using the proposed system as one of many options to serve with electric energy by alternative source. / No Pará, quase 21% de sua população, não tem acesso ao uso da energia elétrica na sua residência. Neste universo está o público alvo deste trabalho que são as comunidades isoladas. Dado a extensão territorial e a extensa bacia hidrográfica do Estado do Pará, estas comunidades dificilmente serão atendidas por extensão da rede de distribuição. A proposta deste trabalho consiste na sugestão de uso do caroço de Açaí como biomassa para um gaseificador indiano de 1 Kg/hora, co-corrente e topo aberto, adaptado e adequado às especificidades da região; o sistema de gaseificação é acoplado a um gerador de 2 KVA (Diesel ou Gasolina), para suprir com energia elétrica as comunidades isoladas, onde já existe a biomassa como resultado do processamento do Açaí e que vem sendo tratada como lixo. Neste contexto, foram pesquisados os programas governamentais que podem respaldar esta proposta, utilizando-a como uma das muitas opções de atendimento de energia elétrica através das fontes alternativas.

Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-04-24T20:04:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloGerenciamentoAgua.pdf: 11144827 bytes, checksum: 1729da6214c18fcd59e89f3ba710e78e (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-26T13:22:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloGerenciamentoAgua.pdf: 11144827 bytes, checksum: 1729da6214c18fcd59e89f3ba710e78e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T13:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModeloGerenciamentoAgua.pdf: 11144827 bytes, checksum: 1729da6214c18fcd59e89f3ba710e78e (MD5) Previous issue date: 2016-02 / Este trabalho trata de um modelo para gerenciamento de usos múltiplos da água, visando minimizar conflitos de uso, relacionados com a operação de sistemas de reservatórios em aproveitamentos hidrelétricos de bacias hidrográficas. O modelo SOUMA – “Sistema de Otimização de Usos Múltiplos da Água”, que consiste em um modelo estocástico de otimização baseado em programação não linear, foi desenvolvido e estruturado em GAMS (General Algebraic Modeling System) com o emprego do solver MINOS. O SOUMA compõe-se de dois módulos auxiliares. O primeiro é um módulo de previsão de níveis de água, que consiste em um modelo estocástico do tipo ARIMA (Auto Regressive Integrated Moving Average). O segundo é um módulo de previsão de vazões, que é um modelo estocástico chuva-vazão, do tipo RNA. O modelo ARIMA na calibração e na validação apresentou R² médio acima de 0,93 e RMSE abaixo de 0,08, capturando de forma satisfatória o comportamento das séries níveis d’água. O modelo chuva-vazão que foi empregado na composição da vazão afluente ao reservatório, com a utilização de arquitetura RNA, apresentou R² médio de 0,954 e RMSE médio de 0,098. O modelo SOUMA foi aplicado à bacia do rio Tapajós para o futuro Aproveitamento Hidro Energético – AHE São Luiz do Tapajós, Itaituba, PA. Foram criados seis cenários que serviram de parâmetros na otimização e minoração dos conflitos. Vazões afluentes ao reservatório foram obtidas e simuladas, para os cenários hidrológicos seco, médio e úmido e para os cenários climáticos El Niño, Neutro e La Niña. Para geração de energia e profundidade de navegação, considerando as afluências dos cenários hidrológicos seco, médio e úmido, o SOUMA evidenciou, em relação aos níveis de referência dos cenários de navegação baixo, médio e alto, a ocorrência de profundidades abaixo da mínima, para gerações médias abaixo de 2.411 MW, 2.939 MW e 3.586 MW, respectivamente. Para geração de energia e capacidade de carga transportada, considerando as afluências dos cenários hidrológicos seco, médio e úmido, o SOUMA demonstrou, em relação aos níveis de referência dos cenários de navegação baixo, médio e alto, que gerações médias acima de 2.869 MW, 3.508 MW e 4.740 MW, respectivamente, não geram ganhos de capacidade de carga transportada e que gerações médias abaixo de 1.344 MW, 1.622 MW 2.056 MW, respectivamente, inviabilizam o transporte de carga. Para geração de energia e cota de inundação, considerando as afluências dos cenários hidrológicos seco, médio e úmido, o SOUMA mostrou, em relação aos níveis de referência dos cenários de controle de inundação baixo, médio e alto, a ocorrência de inundações a jusante, para gerações médias acima de 4.978 MW, 6.057 MW e 7.390 MW, respectivamente. Retiradas consuntivas são significativas apenas no período de junho a outubro. Considerando a média das demandas consuntivas mensais (145 m³/s), para afluências do cenário hidrológico seco, médio e úmido, o SOUMA evidenciou uma perda mensal na geração de energia elétrica de 50 MW, 47 MW e 44 MW, respectivamente. Os resultados aferidos evidenciam que os modelos desenvolvidos são ferramentas de fundamental importância à otimização operacional de sistemas de reservatórios com usos múltiplos, permitindo a otimização de gerações e de defluências em AHE, em períodos de cheia e de estiagem e de grandes demandas energéticas, com a manutenção de condições de navegabilidade em trechos a jusante de barramentos, através de simulações operacionais sustentáveis que minoram conflitos de uso. / This work deals with a model for management of multiple uses of water, for the mitigation of conflicts of use related to the operation of reservoir systems in hydroelectric power plant of water catchment area. The model SOUMA – "system optimization of multiple uses of water", which consists of a stochastic optimization model based on nonlinear programming, was developed and structured in GAMS (General Algebraic Modeling System) with the use of solver MINOS. The SOUMA is composed of two modules. The first is a module for forecasting of water levels, which consists of a stochastic model of type ARIMA (Auto Regressive Integrated Moving Average). The second is a module for forecasting of streamflow, which is a stochastic model of rainfall-streamflow the RNA type. The ARIMA model calibration and validation presented average R² above 0.93 and RMSE below 0.08, capturing in a satisfactory manner the behavior of water levels. The rain-flow model that was used in the composition of influent flow to the reservoir, with the use of RNA architecture, presented average R² 0.954 and of 0.098 RMSE. The SOUMA model was applied to Tapajós River basin for the future hydroelectric power plant of São Luiz do Tapajós, Itaituba, PA. Six scenarios were created to be used as parameters in optimizing and mitigation of conflicts. The reservoir tributaries streamflow were obtained and simulated for dry, medium and moist hydrological scenarios and for El Niño, La Niña and Neutral climatic scenarios. For the power generation and navigation depth uses, considering the tributaries streamflow of the dry, medium and moist hydrological scenarios, the SOUMA showed, in relation to the reference levels of the low, medium and high navigation scenarios, the occurrence of depths below the minimum, for generations averages below 2,411 MW, 2,939 MW and 3,586 MW, respectively. For power generation and cargo capacity, considering the tributaries streamflow of the dry, medium and moist hydrological scenarios, the SOUMA showed, in relation to the low, medium and high reference levels of the navigation scenarios, that generations averages above 2,869 MW, 3,508 MW and 4,740 MW, respectively, do not generate earnings of cargo capacity and that medium generations below 1,344 MW, 2,056 MW and 1,622 MW, respectively, make the river transport of cargo infeasible. For power generation and flood dimension, considering the tributaries streamflow of the dry, medium and moist hydrological scenarios, the SOUMA showed, in relation the reference levels low, medium and high of the flood control, the occurrence of floods downstream to generations above average 4,978 MW, 6,057 MW and 7,390 MW, respectively. Consumptive withdrawals are meaningful only in the period from June to October. Considering the monthly average consumptive demands (145 m ³/s), to tributaries streamflow of the dry, medium and moist hydrological scenarios, the SOUMA showed a monthly loss in power generation of 50 MW, 47 MW and 44 MW, respectively. The measured results show that the models developed are important tools to operational optimization of reservoir systems with multiple uses, allowing the optimization of generations and defluente flow in the hydroelectric power plant of water catchment area, in periods of flood and drought and large energy demands, with maintenance of navigation conditions downstream from dams, through sustainable operational simulations that minimize usage conflicts.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-04-27T15:16:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-04T13:16:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T13:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) Previous issue date: 2017-01-16 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O desmatamento, principalmente verificado, na região Amazônica, tem diminuído, entretanto as áreas desmatadas, por ações antrópicas, como o avanço da agricultura, ou pela abertura de pastos, ainda são um empecilho, visto que o processo de resiliência, demanda tempo para agir estas áreas. Neste viés, o Zoneamento Agroecológico, Produção e Manejo da Cultura de Palma de Óleo na Amazônia (ZAE-Dendê), avaliou as áreas degradadas na Amazônia Legal, visando o plantio de dendê para recupera-las, através das melhores práticas. O presente trabalho vai além, avaliando: a implantação da dendeicultura como forma de recuperação de áreas degradadas no estado do Pará; a geração de energia a partir dos resíduos do processo de beneficiamento do óleo de palma; bem como analisando o potencial de redução de dióxido de carbono por meio desta cultura. A metodologia utilizada para tal avaliação, perpassou pela seleção das áreas degradadas do estado do Pará como área de estudo, e a quantificação, baseada em referenciais teóricos, da produção de cachos de frutos frescos por hectare, a quantidade de resíduos produzida, a energia gerada a partir dos resíduos e o valor de fixação e emissão de CO2. Os resultados obtidos, concernente as emissões e a fixação de CO2, evidenciaram que a dendeicultura tem potencial de redução deste gás de efeito estufa, variando de 180 a 500 milhões de toneladas de CO2eq., retirados da atmosfera em um ciclo produtivo (25 anos), além de evitar a emissão de 550 a 2.204 milhões de toneladas de CO2eq. Já o potencial de geração de energia elétrica, verificada a partir da digestão anaeróbia do efluente líquido, varia de 212 a 531 TWh durante o ciclo produtivo do dendê. Estes dados atestaram a capacidade do dendê, por meio de seus resíduos, em tornar-se uma alternativa energética, bem como uma alternativa para a recuperação de áreas degradadas. Este trabalho, portanto, evidencia-se como um subsídio para a elaboração de um Planejamento Integrado de Recursos. / The deforestation, mainly verified in the Amazon region, has declined, but deforested areas, due to anthropic actions such as agriculture, or pastures opening, are still a hindrance, since the resilience process requires time to act. In this bias, the Agroecological Zoning, Production and Management of Oil Palm Culture in Amazon (ZAE-Dendê), evaluated the degraded areas in the Legal Amazon, aiming the palm plantation to recover them, based on the best practices. The present work goes beyond, evaluating the implantation of palm oil as a way of recovering degraded areas in Pará; the power generation from palm oil processing residues; as well as analyzing carbon dioxide reducing potential. The methodology used, covered the selection of degraded areas in Pará as the study area. Based on theoretical references some data were consolidate: the production of fresh fruits bunches (FFB) per hectare, the amount of waste per tonne of FFB, power generated from the residues and CO2 value fixation and emission. The results related to the CO2 emissions and fixation showed that the palm oil culture has the potential to reduce a range from 180 to 500 million tons of CO2eq., in addition to avoiding emission of 550 to 2,204 million tons of CO2eq., in a production cycle (25 years). The power generation potential verified from the anaerobic digestion of the liquid effluent range from 212 to 531 TWh during a palm oil production cycle. These data attests palm oil residues to become an alternative energy resource, as well as an alternative to degraded areas recovery. Therefore, this work is a subsidy for an Integrated Resource Planning elaboration.

O uso contínuo de combustíveis fósseis já se mostrou deletério há anos, além de ser um meio energético finito. Por este motivo, a demanda atual e futura por sistemas de energia limpa é grande. Muito embora já existam diversas estruturas dedicadas a extrair energia do mar, o conceito em que se pretende trabalhar é inovador e de tecnologia nacional. Este tema foi desenvolvido inicialmente em uma abordagem teórica pelo então aluno de engenharia naval Daniel Prata Vieira e sua colega Ana Luísa Orsolini, como Trabalho Final do curso de Engenharia Naval e Oceânica da Escola Politécnica da USP, orientados pelo Prof. Dr. André Luis Condino Fujarra. Vieira & Orsolini (2011) [1] abordaram de uma forma diferente o tema de geração de energia por ondas do mar, trazendo à tona o uso da já consagrada plataforma monocoluna - protótipo que rendeu diversos prêmios de inventor do ano da Petrobrás, além de patente, ao Tanque de Provas Numérico, laboratório do departamento de engenharia naval da POLI-USP. O trabalho dos alunos Daniel e Ana também foi reconhecido nacionalmente recebendo o Prêmio Petrobras de Tecnologia 2011 no tema de Tecnologia de Energia. A continuação do trabalho consiste em levar a fundo alguns pontos importantes relacionados ao dimensionamento da plataforma para otimizar a geração de energia através do movimento relativo entre ela e um corpo flutuante interno ao seu moonpool. O objetivo do trabalho é definir melhores geometrias através da parametrização das dimensões principais e da utilização de métodos numéricos num estudo mais detalhado e aprofundado. O método de desenvolvimento leva em conta todos os fatores que influenciam na dinâmica do sistema como a hidrodinâmica de dois corpos (plataforma e corpo interno flutuante) e a dinâmica do gerador de energia (tipo de gerador e seu impacto no amortecimento do sistema global). / The continued use of fossil fuels has proved harmful for years, besides being a means finite energy. For this reason, the current and future demand for clean energy systems are great. Although there are already several structures dedicated to extracting energy from the sea, the concept on which it intends to work is innovative and with local technology. This theme has been already developed in a theoretical approach by the student of naval engineering Daniel Prata Vieira and his classmate Ana Luisa Orsolini, such as Final Paper Course of Naval Architecture and Ocean Engineering from the Escola Politécnica of USP, directed by Prof. Dr. André Luis Condino Fujarra. Vieira \\& Orsolini (2010) [1] studied in a different way the theme of energy generation from ocean waves, bringing up the use of already established monocolumn platform - prototype that earned several inventor of the year from Petrobras awards, besides patent, to the Numerical Offshore Tank, laboratory of the Naval Engineering Department of Poli - USP. The work of students Daniel and Ana was also recognized nationally getting the Petrobras Technology Award 2011 in the Energy Technology theme. The continuation of this work is to bring the background some important points related to platform design to optimize power generation through the relative motion between it and an internal floating body into moonpool. The objective is to define best geometries through the parameterization of the key dimensions and the use of numerical methods in a more detailed and in-depth study. The development method takes into account all the factors that influence the dynamics of the system such as the hydrodynamics of two bodies (platform and floating internal body) and the dynamics of the generator (type of generator and its impact on the damping of the global system).

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:33:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ariel Gustavo Letti.pdf: 1013468 bytes, checksum: 8cba87766819ad667a8faf671f6a44e8 (MD5) Previous issue date: 2010-03-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work identifies and analyzes the main reasons associated with the decision of farmers to use the process of digestion for the treatment of pig slurry, with a focus on producers in the city of Toledo - PR. In order to do so, this investigation begins with the presentation of the growing concentration of swine production and waste in some municipalities of Paraná State, especially in the Western Region and in the city of Toledo. In addition, the potential impact of waste pollution is highlighted, especially in terms of their concentration, attending mainly to the impending limit of the development of the productive chain as a function of environmental problems. Besides, this research also presents the main alternatives for the correct treatment of waste, with emphasis on the treatment through the biodigestion process, which produces usable and/or marketable products such as biofertilizer, biogas and carbon credits. The theoretical and analytical backgrounds of investigation chosen were based on the theory of Schumpeterian Competition and Model Systems Approach of Agroindustrial Business presented by Farina et al. (1997). The identification of the properties was made from primary data survey of 311 properties from the archives of the Environmental Institute of Paraná (IAP) as well as with thirty interviews of the farmers. The properties were analyzed and classified according to some characteristics, especially regarding the use or not of the biodigestion treatment. 167 properties were identified using digesters and 164 did so, primarily in terms of being integrated to/ partners of an agroindustrial slaughtering and processing company installed in the city, which has a program that, on loan, provides full technical and financial assistance for the installation of digesters, including being responsible for the paperwork for validation and commercialization of the carbon credits generated. For the other three properties, one also works on loan, but with another company, specializing in the market for carbon credits; and the two other digesters were installed by the owner s own interest and resources, and only these use the biogas for purposes other than simply burning for conversion of methane into carbon dioxide and for marketing the carbon credits. Thus, the main reason identified for the installation of digesters was the initiative of the integrating company, which was motivated by the creation of the market for carbon credits under the clean development mechanisms of the Kyoto Protocol. / Este trabalho identifica e analisa os principais motivos associados à decisão do produtor rural de utilizar o processo de biodigestão para o tratamento dos dejetos de suínos, com foco nos produtores do município de Toledo - PR. Para tanto, inicia-se com a apresentação da crescente concentração da produção de suínos e dejetos destes em alguns municípios do Estado do Paraná, mormente, na Região Oeste e no município de Toledo. Posteriormente destaca-se o potencial impacto poluidor dos dejetos e, principalmente, da concentração destes, atentando para a iminente limitação ao desenvolvimento da cadeia produtiva em função de problemas ambientais. Por outro lado apresentam-se também as principais alternativas para o correto tratamento dos dejetos, com ênfase no tratamento via processo de biodigestão, o qual gera produtos utilizáveis e/ou comercializáveis, como o biofertilizante, o biogás e os créditos de carbono. O referencial teórico-analítico escolhido baseou-se na Teoria Schumpeteriana da Concorrência e no Modelo de Abordagem Sistêmica dos Negócios Agroindustriais apresentado por Farina et al. (1997). A identificação das propriedades foi feita a partir de levantamento de dados primários de 311 propriedades junto aos arquivos do Instituto Ambiental do Paraná (IAP) e da realização de trinta entrevistas junto aos produtores rurais. As propriedades foram analisadas e classificadas conforme algumas características, principalmente quanto à utilização ou não do tratamento via biodigestão. Foram identificadas 167 propriedades que utilizam biodigestores, sendo que 164 o faziam, principalmente, em função de serem integrados/parceiros de empresa agroindustrial de abate e processamento instalada no município, a qual possui um programa que, em regime de comodato, fornece todo o apoio técnico e financeiro para a instalação de biodigestores, responsabilizando-se inclusive pelos trâmites burocráticos para a validação e comercialização dos créditos de carbono gerados. Em relação às outras três propriedades, uma também trabalha em regime de comodato, mas com outra empresa, especializada no mercado de créditos de carbono, e as outras duas instalaram os biodigestores por interesse e com recursos próprios, sendo que apenas estes utilizam o biogás para outros fins que não a simples queima para conversão de metano em gás carbônico e comercialização dos créditos de carbono. Assim, o principal motivo identificado para a instalação de biodigestores foi a iniciativa da empresa integradora, a qual foi motivada pela criação do mercado de créditos de carbono no âmbito dos mecanismos de desenvolvimento limpo do protocolo de Quioto.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-20T13:39:03Z No. of bitstreams: 1 pedromachadodealmeida.pdf: 13436160 bytes, checksum: 84c66613dade0766ae9ea2bdc8be9f91 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-20T14:45:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pedromachadodealmeida.pdf: 13436160 bytes, checksum: 84c66613dade0766ae9ea2bdc8be9f91 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T14:45:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pedromachadodealmeida.pdf: 13436160 bytes, checksum: 84c66613dade0766ae9ea2bdc8be9f91 (MD5) Previous issue date: 2011-04-29 / Esta dissertação apresenta uma estratégia de controle para sistemas de geração fotovoltaicos, de único estágio, trifásicos, conectados à rede elétrica de distribuição. São desenvolvidos modelos matemáticos para representar as características dinâmicas dos painéis fotovoltaicos, do conversor fonte de tensão (VSC -“Voltage Source Converter”) e da rede de distribuição. A modelagem do sistema de geração disperso (SGD) é feita no sistema de coordenadas síncrono (dq), fornecendo um sistema de equações diferenciais que pode ser usado para descrever o comportamento dinâmico do sistema quando as tensões da rede estão equilibradas ou desequilibradas. O conversor é controlado no modo de corrente, através da estratégia de modulação vetorial (Space Vector Modulation - SVM). São projetadas duas malhas de controle em cascata para controlar o conversor estático. A malha interna controla a corrente injetada na rede enquanto que a externa controla a tensão no barramento CC do conversor. O controle da tensão CC permite rastrear o ponto de máxima potência do painel PV além de controlar a quantidade de potência ativa injetada na rede CA. Um método ativo de detecção de ilhamento baseado na injeção de corrente de sequência negativa é incorporado ao sistema de controle. Resultados de simulações digitais obtidos com o programa ATP (Alternative Transient Program ) são utilizados para validar os modelos matemáticos e as estratégias de controle. Finalmente, um protótipo experimental de pequena escala é montado em laboratório. Todo o sistema de controle do protótipo experimental foi implementado no DSP TMS320F28212. Os resultados obtidos demonstram o funcionamento do sistema e podem ser usados para validar a estratégia de controle utilizada. / This dissertation presents a control strategy for a single-stage, three-phase, photovoltaic systems to be connected to a distribution network. Mathematical models are developed to represent the dynamic characteristics of the photovoltaic panels, the voltage-source converter (VSC) and the distribution network. The modeling of the dispersed generation system (DGS) is done in the synchronous reference frame (dq), providing a system of differential equations that describes the dynamic behavior of the system when the network voltages are balanced or unbalanced. The converter is controlled in current mode through the space vector modulation (SVM) strategy. Two control loops are designed to control the static converter. The inner loop controls the injected current into the network while the external loop controls the converter DC bus voltage. The DC voltage regulator allows to track the PV maximum power point and to control the active power injected into the AC grid. An active islanding detection method based on negative-sequence current injection is incorporated into the control system. Digital simulations results obtained with Alternative Transients Program (ATP) is used to validate the mathematical models and the control strategies. Finally, a small-scale experimental prototype is implemented in the laboratory. The whole control system of the experimental prototype was programmed in DSP TMS320F2812 of Texas Instruments. The results demonstrate that the operation of the system can be used to validate the applied control strategy.