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Levantamento do potencial de geração fotovoltaica com sistemas de microgeração aplicados à arquitetura nos edifícios do Campus São Paulo da USP / Survey of the photovoltaic generation potential with microgeneration systems applied to architecture on the buildings of São Paulo campus of USPMario Luiz Ferrari Pin 21 September 2017 (has links)
O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial de geração fotovoltaica com sistemas de microgeração sobre os edifícios dentro do campus São Paulo da USP. As diferentes topologias de sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica foram descritas, apresentando as vantagens e desvantagens de cada uma delas. Em 2012, com a edição da Resolução Normativa n°482 pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), tornam-se possíveis no Brasil a instalação de sistemas de geração de energia a partir de fontes renováveis, de forma distribuída, onde o consumidor conectado à rede de distribuição injeta energia na rede elétrica e com isso gera créditos que são usados nos meses subsequentes. A Resolução Normativa n° 687 da ANEEL e o Convênio 16 do CONFAZ, ambos de 2015, estabeleceram novas regras que tornaram a geração distribuída mais atrativa economicamente, o que resultou no crescimento do número de instalações de forma acelerada a partir desse ano. A usina fotovoltaica do Instituto de Energia e Ambiente é formada por quatro instalações distintas e tem uma potência instalada de 540 kWp. Os dados de produção e de desempenho do primeiro ano de operação das instalações que se encontram sobre a Biblioteca Brasiliana Guita e José Mindlin e do Instituto de Estudos Brasileiros foram utilizados para que parâmetros mais adequados fossem inseridos no simulador de sistemas fotovoltaicos SISIFO. Com esses parâmetros, juntamente com dados solarimétricos do projeto SWERA e meteorológicos do INMET utilizou-se o software SISIFO para simular a capacidade de produção de energia elétrica a partir de sistemas fotovoltaicos de microgeração sobre os edifícios identificados no campus. A capacidade anual de produção de energia elétrica calculada para esses sistemas é de 2.600 MWh o que corresponde a 3,1% do consumo total de eletricidade do campus entre abril de 2015 e maio de 2016. / The goal of this work was to determine the potential of photovoltaic generation with microgeneration systems on the buildings within the São Paulo campus of USP. The different topologies of on grid photovoltaic systems were described, presenting the advantages and disadvantages of each one of them. In 2012, with the issuance of Normative Resolution No. 482 by the National Electric Energy Agency (ANEEL), it became possible in Brazil to install power generation systems from renewable sources in a distributed way, where consumers connected to the distribution network injects power into the grid and thereby generates credits that are used in the subsequent months. The Normative Resolution N ° 687 of ANEEL and CONFAZ Agreement 16, both of 2015, established new rules that made distributed generation more economically attractive, which resulted in an accelerated growth of the number of installations as of this year. The photovoltaic power plant of the Institute of Energy and Environment is formed by four distinct installations and has an installed power of 540 kWp. The production and performance data of the first year of operation of the facilities located on the Brasiliana Guita and José Mindlin Library and the Brazilian Institute of Studies were used to set the most appropriate parameters to be inserted in the SISIFO photovoltaic system simulator. With these parameters, together with solarimetric data from the SWERA project and meteorological data from INMET, SISIFO was used to simulate the electricity production capacity from photovoltaic microgeneration systems on the identified campus buildings. The annual electricity production capacity calculated for these systems is 2,600 MWh which corresponds to 3.1% of total campus consumption of electricity between April 2015 and May 2016.
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MICROGERAÇÃO DISTRIBUÍDA NAS REDES ELÉTRICAS DA CEMAR: impactos e perspectivas / DISTRIBUTED MICROGENERATION IN ELECTRICAL NETWORKS OF CEMAR: impacts and perspectivesBrito, Nierbeth Costa 16 May 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-05-16 / Distributed Microgeneration has increased its stake in electric participation in various countries of the world, mainly due to government incentives for using renewable energy sources with direct impact on reducing environment damage associated with
the production of electricity and for being an opportunity to diversify the sources of electricity generation. After the regulation of the subject by the National Electricity
Regulator, there is the expectation of the widespread use of distributed microgeneration in CEMAR electrical grids. This research proposes to identify the main impacts of distributed microgeneration to CEMAR electrical grids and its
prospects in order to guide the Direction of distribution company on its way of working in this area. The research is guided in the general study of the subject, the current legislation, applicable regulations and the main sources of energy used in the
generation and especially the impacts of the widespread use of this technology in CEMAR electrical grids. The need to prepare the company for this new form of grid operation in the presence of distributed microgeneration.is very important. / A Microgeração Distribuída tem aumentado a sua participação na matriz elétrica de diversos países do mundo principalmente devido a incentivos governamentais por utilizar fontes renováveis de energia com impacto direto na diminuição dos danos ambientais associados à produção de energia elétrica e por ser uma oportunidade de diversificar as fontes de geração de energia elétrica. Após a regulamentação do assunto pelo órgão regulador de energia elétrica nacional, há a expectativa da disseminação do uso da microgeração distribuída nas redes elétrica da CEMAR. Esta pesquisa propõe a identificação dos principais impactos da microgeração distribuída para as redes elétricas da CEMAR e suas perspectivas de forma a nortear a diretoria de distribuição da empresa sobre a sua forma de atuação neste tema. A pesquisa orienta-se no estudo geral sobre o tema, a legislação vigente, as normas aplicáveis e as principais fontes de energia utilizadas na geração e principalmente nos impactos do amplo uso desta tecnologia nas redes elétricas da CEMAR. Observou-se a necessidade de prepararmos a empresa para esta nova forma de operação das redes com a presença da microgeração distribuída.
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Microgeração fotovoltaica no Brasil: condições atuais e perspectivas futuras / Photovoltaic microgeneration in Brazil: current conditions and future prospectsNakabayashi, Rennyo Kunizo 15 December 2014 (has links)
A atratividade econômica da micro e minigeração está intrinsecamente relacionada às tarifas de energia elétrica convencional, já que o benefício, do ponto de vista financeiro, para o micro/minigerador é o custo evitado para a compra de energia elétrica convencional. Desta forma, realizou-se a avaliação econômico-financeira de sistemas fotovoltaicos de geração distribuída sob a ótica do consumidor residencial. A análise foi realizada para as 27 capitais brasileiras e incluiu estimativas relacionadas às seguintes figuras de mérito: Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback (tempo de retorno sobre o investimento). Foi realizada uma análise de sensibilidade e uma projeção dos resultados para o ano de 2020, utilizando Simulação de Monte Carlo. Para o ano de 2015, a expectativa é que na maioria das capitais brasileiras já existam condições favoráveis para a micro/minigeração com sistemas fotovoltaicos, dados os reajustes tarifários de energia elétrica aprovados em 2014. Observou-se que, dependendo da diferença entre as tarifas com e sem impostos, o percentual de autoconsumo pode exercer grande influência sobre a atratividade financeira na microgeração. Em 2020, espera-se que a probabilidade de viabilidade da microgeração fotovoltaica, ultrapasse os 90%, enquanto que, em 2015, a probabilidade de viabilidade para as 27 capitais brasileiras está próxima de 62%. / The economic attractiveness of micro and minigeneration is intrinsically related to conventional electricity price, as the benefit from the financial side, to the micro/minigerador is the avoided cost with the energy purchase. In this way, an economic assessment of photovoltaic distributed generation was performed (from the perspective of the residential consumer). The analysis was made for the 27 brazilian capitals and the following results are presented: Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) and Payback (return time on investment). A sensitivity analysis was made, besides a probabilistic approach for the year 2020, using Monte Carlo Simulation. For 2015, the expectation is that in most brazilian capitals already exist favorable conditions for photovoltaic micro/minigenerators, mainly because the electricity tariffs readjustments approved in 2014. It was also observed that, depending on the difference between the prices with and without taxes, self-consumption percentage could greatly influence the financial attractiveness of microgeneration. By 2020, it is expected that the probability of viability for photovoltaic microgeneration, could be over than 90% in the brazilian capitals, while in 2015, the probability of viability for the 27 capital cities is near 62%.
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GANHOS AMBIENTAIS E ECONÔMICOS DO SISTEMA DE COMPENSAÇÃO DE ENERGIA NA MICROGERAÇÃO EÓLICA À LUZ DO MODELO BRASEÓLICO.Castro, Nubya Cirqueira de 19 September 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-09-19 / This dissertation presents Braseólico Project, an enterprise consisted by a proximity
Wind turbine to microgeneration in constructed urban surrounding, using the energy
compensation mechanism, internationally knwon as net metering. The study launchs
the hypothesis that Braseólico Project is an energy business that brings
environmental and economic gains, perfectly appropriated to Brazilian wind potencial
and to national regulatory framework. In this sense, deals with the concept, origin
and evolution of wind energy in the world and in Brazil, and thus the tendencies of
this energy source face a global pression for a more sustainable planet. Describes
the brazilian energy policy s formation, the hierarchical structure of eletric system and
analyzes the Normative Resolution 482-2012, legal framework that nationally
established the electric energy s compensation system to distributed microgeneration
and minigeneration from renewable sources. Finally, explains the innovative
technology of BrasEólico wind turbine to, subsequently, studies the project s
economic viability and concludes that the enterprise is highly viable. / Esta dissertação apresenta o projeto Braseólico, um empreendimento constituído de
um aerogerador de proximidade para microgeração eólica no entorno urbano
construído utilizando-se do sistema de compensação de energia, internacionalmente
conhecido como net metering. Parte-se da hipótese de que é um negócio que traz
ganhos ambientais e econômicos, perfeitamente adequado ao potencial eólico
brasileiro e ao quadro regulatório nacional. Neste sentido, aborda-se o conceito, a
origem e a evolução da energia eólica no mundo e no Brasil, assim como as
tendências dessa modalidade energética frente à pressão global por um planeta
mais sustentável. Descreve a formação da política energética brasileira, a estrutura
hierárquica do sistema elétrico e analisa a Resolução Normativa 482-2012, marco
legal que instaurou nacionalmente o sistema de compensação de energia elétrica
para microgeração e minigeração distribuída, a partir de fontes renováveis. Por fim,
explica a tecnologia inovadora do aerogerador BrasEólico para, em seguida, estudar
a viabilidade econômica do projeto e concluir tratar-se de um empreendimento
altamente viável.
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Impactos da inserção da microgeração no equilíbrio econômico-financeiro dos contratos de concessão de distribuição de energia elétrica / Impacts of microgeneration insertion on equilibrium the economic and financial aspects of the distribution of electricitySILVA, Walney Christian de Medeiros 25 September 2017 (has links)
Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-10-31T19:18:22Z
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Walney Christian de Medeiros Silva .pdf: 3416544 bytes, checksum: 20ee94588e05621f9c263401f3b48043 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-31T19:18:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2017-09-25 / This work was developed in the Master course of the Postgraduate Program in Energy and
Environment taught at the Federal University of Maranhão, and its main objective is to
analyze the impacts of the fomentation and insertion of distributed generation, among them
microgeneration, whose main source is To solar photovoltaic, in the Brazilian energy
scenario. The mass adherence to microgeneration, by the Brazilian consumers, can culminate
in impacts to be felt by the electric power concessionaires, by the consumers themselves and
by all agents of the national energy sector. Two species of impacts were identified for electric
power concessionaires, in the case of microgeneration insertion. These impacts are subdivided
into (i) technical and (ii) economic impacts. The former can be represented by possible
instabilities in the utility network, which could be avoided with adaptations in the planning of
these systems. The economic aspects would be related to the increase in the price of the tariff,
caused by the fall in the revenues of the distributors, an impact directly linked to the loss of
revenue in the companies' cash registers. This could lead to uncertainties regarding the current
distributor remuneration system, taking into account a scenario of mass membership of microgenerators. Hence comes the phenomenon called the spiral of death. The dynamics of this
phenomenon follows a logic in which, with the increase of Distributed Generation, there is a
decrease in the consumption of electric energy sold by the distributors, which results in an
increase in the tariff for the captive market, which, in turn, would be lower. Since the market
is smaller, the costs, when forming the tariff, in the periodic tariff reviews, would be divided
by a smaller number of consumers. The tariff increase, consequently, increases the
attractiveness of Distributed Generation, which, in turn, accelerates the process described
above. As the distributors responsible for the maintenance and expansion of the electric
system, in their concession area, the financial balance of these is a fundamental factor for the
operation of the entire electric sector. This paper analyzes the economic financial equilibrium
of distributors and the concession contract for the distribution of electric power and the
impact on other consumers, in case of a mass migration of consumers to microgeneration. / Este trabalho foi desenvolvido no curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em
Energia e Ambiente ministrado na Universidade Federal do Maranhão, e tem como objetivo
principal analisar os impactos do fomento e inserção da geração distribuída, dentre elas a
microgeração, cuja principal fonte é a solar fotovoltaica, no cenário energético brasileiro. A
adesão em massa à microgeração, por parte dos consumidores brasileiros, pode culminar em
impactos a serem sentidos pelas concessionárias de energia elétrica, pelos próprios
consumidores e por todos os agentes setor energético nacional. Foram identificadas duas
espécies de impactos para as concessionárias de energia elétrica, no caso de inserção da
microgeração. Esses impactos se subdividem em (i) técnicos e (ii) econômicos. Os primeiros
podem ser representados por possíveis instabilidades na rede da concessionária, o que poderia
ser evitado com adaptações no planejamento desses sistemas. Os aspectos econômicos
estariam relacionados ao aumento preço da tarifa de energia elétrica, ocasionados pela queda
no faturamento das distribuidoras, impacto diretamente ligado à perda da receita nos caixas
das companhias, dentre outros fatores. Isso poderia trazer incertezas quanto ao atual sistema
de remuneração das distribuidoras, levando-se em consideração um cenário de adesão em
massa de microgeradores. Daí surge o fenômeno denominado de espiral da morte. A dinâmica
desse fenômeno segue uma lógica em que, com o aumento da Geração Distribuída, há a uma
queda no consumo da energia elétrica vendida pelas distribuidoras, o que resulta num
aumento na tarifa para o mercado cativo, que, por sua vez, seria menor. Sendo o mercado
menor, os custos, quando da formação da tarifa, nas revisões tarifárias periódicas, seriam
divididos por um número menor de consumidores. O aumento da tarifa, consequentemente,
eleva a atratividade da Geração Distribuída, que, por sua vez, acelera todo o processo
anteriormente descrito. Sendo as distribuidoras responsáveis pela manutenção e expansão do
sistema elétrico, na sua área de concessão, o equilíbrio financeiro destas é fator fundamental
para o funcionamento de todo o setor elétrico. O presente trabalho se dispõe, dessa forma, a
analisar a temática do equilíbrio econômico financeiro das distribuidoras e do próprio contrato
de concessão de distribuição de energia elétrica, bem como, de acordo com o modelo atual do
setor elétrico nacional, quais seriam os impactos sentidos pelos demais consumidores não
microgeradores, em caso de eventual migração em massa de consumidoras à microgeração.
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Avaliação de modelos de microturbina a gás single shaft para estudos de microgeração distribuída com cogeração térmica / Evaluation of single shaft gas microturbine for distributed microgeneration with thermal cogeneration studiesRauber, Jeremy Gustavo 08 June 2016 (has links)
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Dissert Jeremy G Rauber 2.pdf: 8078083 bytes, checksum: f2d742bf8414241dc0d4dc419b285266 (MD5)
Previous issue date: 2016-06-08 / The overwhelming need to use renewable energy sources for electricity generation allowed the use of gas microturbines (MTG) in distributed generation applications (GD) and energy cogeneration. Microturbine behavior prediction for studies applied in this context require the use of dynamic models. Among the many microturbines existing gas in the literature, we selected three dynamic models of gas microturbines: recurrent in the literature, Rowen model; the simple model, GAST model; a model representative of the thermodynamic equations, thermomechanical model. However, lack of studies to represent the same microturbine under the same ways using different types of microturbines and seeking to establish parametric relationships so that they can check for any correlation between them and there is few studies on the impact of the use of simplified models MTG in DG and CHP applications. For work on the gas microturbine literature, typically address the problem of GD and energy cogeneration separately. This work aims to contribute analysis on the applicability of MTG models for simultaneous studies of GD and energy cogeneration, seeking to find correlation between the equations and parameters governing such models and elucidate the impact of simplifications in MTG models for studies of GD and cogeneration. These models were evaluated for possible analytical and parametric relationships to each other, as well as to their static and dynamic operating characteristics. The microturbine was considered connected to the mains via a frequency inverter and operating in cogeneration energy represented by a Stirling engine by performing heat recovery from the exhaust gases. The first evaluation of models and simplifications was performed qualitative and comparative manner, elucidating the main differences modeling each MTG model. It was later performed static analysis of the equations that predict the torque and temperature. Finally, the application of models in GD and cogeneration with the aid of dynamic simulation involving tests that induced MTG to changes in the operating point of electricity generation, as well as the system's response to an electrical failure in the network scenario was evaluated. The analysis of the simulation results showed that the three models of microturbines make up three different philosophies of modeling that have no direct algebraic relations between them, but have parametric relationships. The main difference between the results of different models modeling the micro turbine s fuel system. Based on the results obtained, Gast model showed similar results to model more Rowen, unlike thermomechanical model. The simplifications of dynamic models of MTG were sensitive to the consideration of the fuel system, because its absence influences the representation of cogeneration and GD phenomena. / A contundente necessidade do uso de fontes energéticas renováveis para geração elétrica permitiu o uso de microturbinas a gás (MTG) em aplicações de geração distribuída (GD) e cogeração energética. Estudos para previsão do comportamento de microturbinas aplicadas neste contexto demandam o uso de modelos dinâmicos. Dentre os diversos modelos de microturbinas a gás existente na literatura, selecionou-se três modelos dinâmicos de microturbinas a gás: o mais recorrente na literatura, modelo de Rowen; o modelo simples, modelo GAST; um modelo que representativo das equações termodinâmicas, modelo Termomecânico. Entretanto, carecem de estudos que permitam representar a mesma microturbina sob os mesmos aspectos utilizando modelos diferentes de microturbinas e que busquem estabelecer relações paramétricas maneira que possam verificar alguma correlação entre eles e, ainda, não há poucos estudos acerca do impacto do uso de modelos simplificados de MTG em aplicações de GD e Cogeração. Pois, os trabalhos na literatura de microturbinas a gás tipicamente abordam o problema da GD e cogeração energética em separado. Este trabalho visa contribuir com análises acerca da aplicabilidade de modelos de MTG para estudos simultâneos de GD e cogeração energética, buscando encontrar correlação entre as equações e parâmetros que regem os tais modelos e, ainda, elucidar o impacto de simplificações nos modelos de MTG para os estudos de GD e cogeração. Estes modelos foram avaliados quanto às possíveis relações analíticas e paramétricas entre si, bem como quanto às suas características operativas estáticas e dinâmicas. A microturbina foi considerada conectada à rede elétrica via inversor de frequência e operando em cogeração energética representada por um motor Stirling realizando o aproveitamento térmico dos gases de exaustão. A primeira avaliação dos modelos e das simplificações foi realizada de forma qualitativa e comparativa, elucidando as principais diferenças de modelagem de cada modelo de MTG. Posteriormente, foi executada análise estática das equações que preveem o torque e a temperatura. Por fim, foi avaliado a aplicação dos modelos em GD e cogeração com auxílio de simulação dinâmica envolvendo testes que induziram a MTG a mudanças no ponto de operação da geração elétrica, bem como a reação do sistema a um cenário de falta elétrica na rede. As análises dos resultados da simulação permitiram concluir que os três modelos de microturbinas compõem três filosofias diferentes de modelagem que não possuem relações algébricas diretas entre si, mas que possuem relações paramétricas. A principal diferença entre os modelos resulta da distinta modelagem do sistema de combustível da microturbina. Frente aos resultados obtidos, o modelo GAST apresentou resultados mais semelhantes ao modelo de Rowen, ao contrário do modelo Termomecânico. As simplificações de modelos dinâmicos de MTG se mostraram sensíveis à consideração do sistema de combustível, pois sua ausência impacta na representação dos fenômenos de cogeração e GD.
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Financial modeling of consumer discount rate in residential solar photovoltaic purchasing decisionsSigrin, Benjamin O. 25 October 2013 (has links)
Diffusion of microgeneration technologies, particularly rooftop photovoltaic (PV), represents a key option in reducing emissions in the residential sector. This thesis uses a uniquely rich dataset from the burgeoning residential PV market in Texas to study the nature of the consumer’s decision-making process in the adoption of these technologies. Focusing on the financial metrics and the information decision makers use to base their decisions upon, I study how the leasing and buying models affect individual choices and, thereby, the adoption of capital-intensive energy technologies.
Overall, the leasing model is found to more effectively address consumers’ informational requirements. Contrary to previous studies, buyers and lessees of PV are not found to substantially differ along socio-demographic variables, though they do differ significantly along cash availability, levels of environmental concern, and relative importance of financial aspects. Instead, the leasing model has opened up the residential PV market to a new, and potentially very large, consumer segment—those with a tight cash flow situation. / text
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Public preferences towards future energy policy in the UK : a choice experiment approachTinch, Yelena January 2013 (has links)
The key focus of this dissertation is to produce research upon energy and climate change issues in the UK in a policy relevant and theoretically sound way. It aims to inform industry and policy makers to allow politically palatable, successful and effective future energy and climate change policy to be developed by identifying the preferences of the public for different policy scenarios. The Choice Experiment method was employed throughout this dissertation as the consistent methodological approach allowed for greater comparability of the results in addition to allowing the method’s robustness and reliability to be tested. The first part of this research (Chapter 3) is concerned with investigating attitudes and willingness to pay for future generation portfolio of Scotland by investigating household preferences for various energy generating options, such as wind, nuclear and biomass compared to the current generation mix. We identified the Scottish public have positive and significant preference towards wind and nuclear power over the current energy mix. We also found heterogeneity in public preferences depending on where respondents live which is reflected in their preferences towards specific attributes. Presence of non-compensatory behaviour in our sample is another element which was investigated in this part. Chapters 4 and 5 contain analyses of two independent choice experiments which were run in parallel. They take a UK-wide approach and investigate public preferences for more general areas of future energy and climate change policy, such as: carbon reduction targets, focus on energy efficiency improvements and attitudes to micro-generation versus large scale renewable generation. In addition the preferences for adaptation to and mitigation of climate change are investigated. Micro-generation is not often considered by energy companies when it comes to planning their generation strategies and was therefore of particular relevance to this research. As such Chapter 6 identifies the importance that the public places on this particular energy option and how it compares with their preferences towards other key energy and climate change policies of the UK. To analyse reliability of the results and to contribute to the theoretical field of stated preference valuation, each of the experiments contained two overlapping attributes, i.e. increase in level of micro-generation and an increase in total cost to a household, comparison of which was also carried out in Chapter 6. Finally in Chapter 7 the results found in the sections described above are discussed with reference to the policy background in the UK and Scotland. Also issues with the research and areas for further study are identified.
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Projeto e desenvolvimento de um inversor solar ponte completa bidirecional para microrredes CC conectadas à rede CA em baixa tensãoPires, Lucas Pereira 21 October 2016 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho apresenta a proposta e análise de um Inversor Ponte Completa Bidirecional
(IPCB) aplicado a microrredes CC (corrente contínua) no que tange ao seu desempenho na
injeção de potência ativa na rede em corrente alternada (CA) e à regulação da tensão no
barramento CC diante das inerentes intermitências observadas em geradores fotovoltaicos, as
quais não devem provocar distúrbios nas cargas conectadas à Microrrede CC. A estratégia de
controle digital é implementada a partir de um DSP (Digital Signal Processor) contando com
um controlador do tipo Proporcional Ressonante (P+Res) aliado a um controle corretor de
componentes harmônicas de ordem 3, 5 e 7 da corrente imposta na rede elétrica para os dois
modos de operação do sistema, o que possibilita a adequação da qualidade de energia às normas
internacionais IEEE 1547 (injeção) e IEC 61.000-3-2 (retificação). Por fim, faz-se a análise
qualitativa e quantitativa do sistema proposto contendo ainda as especificações de projeto além
dos resultados de simulação e experimentais obtidos com a construção de um protótipo de 2,2
kWp. / This work presents the proposal and analysis of a Bidirectional Full-Bridge Inverter (BFBI)
applied to DC (direct current) microgrids in terms to its performance in active power injection
into the AC (alternating current) grid and DC bus voltage regulation front of the inherent
intermittences observed in photovoltaic generators, which should not cause disturbances in the
dc loads. The digital control strategy is implemented from a DSP (Digital Signal Processor)
with Proportional Resonant (P + Res) controller combined with 3th, 5th and 7th Harmonic
Correction in the current imposed on the grid for the two modes of operation, which enables
the adjustment in power quality to IEEE 1547 (injection) and IEC 61.000-3-2 (rectification)
international standards. Finally, this work present the qualitative and quantitative analysis of
the proposed system, still containing the design specifications, simulation and experimental
results obtained with the construction of a 2.2 kWp prototype. / Dissertação (Mestrado)
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Microgeração fotovoltaica no Brasil: condições atuais e perspectivas futuras / Photovoltaic microgeneration in Brazil: current conditions and future prospectsRennyo Kunizo Nakabayashi 15 December 2014 (has links)
A atratividade econômica da micro e minigeração está intrinsecamente relacionada às tarifas de energia elétrica convencional, já que o benefício, do ponto de vista financeiro, para o micro/minigerador é o custo evitado para a compra de energia elétrica convencional. Desta forma, realizou-se a avaliação econômico-financeira de sistemas fotovoltaicos de geração distribuída sob a ótica do consumidor residencial. A análise foi realizada para as 27 capitais brasileiras e incluiu estimativas relacionadas às seguintes figuras de mérito: Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback (tempo de retorno sobre o investimento). Foi realizada uma análise de sensibilidade e uma projeção dos resultados para o ano de 2020, utilizando Simulação de Monte Carlo. Para o ano de 2015, a expectativa é que na maioria das capitais brasileiras já existam condições favoráveis para a micro/minigeração com sistemas fotovoltaicos, dados os reajustes tarifários de energia elétrica aprovados em 2014. Observou-se que, dependendo da diferença entre as tarifas com e sem impostos, o percentual de autoconsumo pode exercer grande influência sobre a atratividade financeira na microgeração. Em 2020, espera-se que a probabilidade de viabilidade da microgeração fotovoltaica, ultrapasse os 90%, enquanto que, em 2015, a probabilidade de viabilidade para as 27 capitais brasileiras está próxima de 62%. / The economic attractiveness of micro and minigeneration is intrinsically related to conventional electricity price, as the benefit from the financial side, to the micro/minigerador is the avoided cost with the energy purchase. In this way, an economic assessment of photovoltaic distributed generation was performed (from the perspective of the residential consumer). The analysis was made for the 27 brazilian capitals and the following results are presented: Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) and Payback (return time on investment). A sensitivity analysis was made, besides a probabilistic approach for the year 2020, using Monte Carlo Simulation. For 2015, the expectation is that in most brazilian capitals already exist favorable conditions for photovoltaic micro/minigenerators, mainly because the electricity tariffs readjustments approved in 2014. It was also observed that, depending on the difference between the prices with and without taxes, self-consumption percentage could greatly influence the financial attractiveness of microgeneration. By 2020, it is expected that the probability of viability for photovoltaic microgeneration, could be over than 90% in the brazilian capitals, while in 2015, the probability of viability for the 27 capital cities is near 62%.
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