As conseqüências e repercussões do recente blecaute de grande escala ocorrido no Brasil em 2009, que afetou as regiões Sudeste, Sul, Centro-Oeste e Nordeste além do Paraguai todo; assim como aqueles que afetaram a região do Norte e Nordeste dos Estados Unidos (2003) e toda Itália, também em 2003, mostraram mais uma vez que na atualidade a sociedade tem uma dependência quase total da energia elétrica. Em todos os casos, a falta de energia elétrica atingiu de forma significativa vários setores da economia, ao passo que sistemas de transporte elétrico, indústrias e hospitais sem sistemas de geração emergencial, instituições acadêmicas, iluminação pública e residencial e, inclusive, sistemas de comunicação, ficaram praticamente inoperantes. Após esses eventos, houve uma busca por algumas alternativas que ofereçam maior confiabilidade no fornecimento de energia elétrica ou, pelo menos, alternativas que ajudem a minimizar o seu impacto. O estabelecimento de sistemas baseados em micro-redes elétricas mostrou-se como uma alternativa que poderia ser utilizada para tal finalidade, de tal forma que não apenas cargas críticas, mas também boa parte das atividades mencionadas poderia continuar operando durante períodos de contingência. Por outro lado, o conceito das micro-redes elétricas tem ganho recentemente maior atenção em virtude da crescente penetração de fontes de geração distribuída e dos incentivos providos pelos governos para promover a geração de energia através de fontes renováveis como por exemplo a energia eólica, solar, biomassa, hidrelétrica, e outras. Nos mais diversos países do mundo, atualmente, populações assentadas em regiões remotas utilizam esquemas baseados em micro-redes elétricas para o suprimento de energia elétrica. Assim, neste trabalho serão apresentados os resultados referentes ao estudo da tecnologia das micro-redes elétricas, especificamente o seu desempenho diante de condições operativas como o modo de operação ilhado e o modo conectado com a rede elétrica. Particularmente, a transição para o modo de operação ilhado demandou um estudo, através das simulações, mais dedicado. No que se refere à negociação da energia entre a micro-rede e a rede principal, quando da disponibilidade de energia excedente nos períodos de carga reduzida na micro-rede, será apresentada uma análise crítica dos possíveis métodos de tarifação, os quais até agora são apenas utilizados na forma de incentivos governamentais. Será também apresentada uma análise referente à viabilidade econômica de micro-redes, já que para que estas tenham atratividade econômica, os custos de aquisição de equipamentos e operação devem também ser competitivos. / After the occurrence of some major blackouts like the one that affected the Northern and Northeastern part of the United States in 2003, the one that affected the Southeast, Midwest and Northeastern part of Brazil including Paraguay, in 2009; and the blackout that affected the whole Italy in 2003, to mention a few a few of them, there was a rush for seeking some alternatives to deal with such events or at least find out feasible solutions that can contribute to diminish their impact. The lack of electric power, for whatever reason it was, unveiled one common fact, our modern society is so dependent on electricity that during the blackouts areas like the electrical transport system, financing activity, academic institutions, industries, health centers with no emergency or standby generation, public and residential lighting and even some communication systems failed to operate. The establishment of microgrid systems proved to be an alternative that could be used for this purpose; thus, not only critical loads, but also some of the activities mentioned earlier on could continue their operation during such emergency periods. In addition, the concept of micro-grid systems has recently gained particular attention due to the increasing penetration of distributed generation and also due to the incentives provided by the governments to promote the generation of electricity from renewable sources such as wind power, solar, biomass, small hydroelectric schemes, etc. At present, countless settlements located in remote areas worldwide use microgrid systems to generate and distribute electricity. In this work, the results related to the microgrid technology, specifically its performance towards system conditions such as the islanding mode and grid connected mode of operation will be presented. Particularly, the transition to the islanded mode of operation demanded a more dedicated study during the simulations performed. As for the energy trading between the microgrid and the utility, which can occur when the microgrid generators are lightly loaded, it will be presented a critical analysis about the possible tariff methods to be applied. Such tariffs are so far only applied in the form of government subsidies to promote the use of renewable energy sources. Additionally, an analysis of a microgrid economic feasibility to show how competitive or complimentary this technology is with the utility will be presented herein.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-07-19T17:30:37Z No. of bitstreams: 1 PedroLeiteNeto.pdf: 15729023 bytes, checksum: 58efe211075c14c50cf9c297aa235d4f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-19T17:30:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PedroLeiteNeto.pdf: 15729023 bytes, checksum: 58efe211075c14c50cf9c297aa235d4f (MD5) Previous issue date: 2017-06-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The development of microgrids was driven by the need to supply consumers with more stable and reliable electricity. The intermittent nature of renewable sources differs from the requirements of consumers - especially in isolated areas - who expect an uninterrupted and quality energy supply. Isolated microstrips may have available one or more renewable sources to be explored, configuring hybrid systems. Although such renewable sources are inexhaustible, energy conversion systems are capacity limited and need to be explored efficiently. Hybrid systems typically include solar photovoltaic and wind, already well studied. In this thesis are introduced the oceanic energies in their gradient and tidal currents forms. This thesis contributes to the efficient exploration of the oceanic sources, both as a single source as well as in a hybrid configuration. In relation to the isolated operation, the storage system is of fundamental importance. Considering the high costs of a battery bank over the total cost of the system, operating strategies that preserve its useful life while maintaining uninterrupted power supply are mandatory. Considering these aspects, in this work is proposed a dual energy storage system composed of two subsystems with diversified functions and submitted to different chage/discharge conditions. The purpose of this new strategy is a more efficient use of the storage system, since this operating regime becomes closer to the recommended by the battery manufacturers. The benefits of this strategy are reflected in the overall cost reduction of the microgrid. In order to achieve optimum operating strategies, a more accurate mathematical model of the batteries is used to reproduce the behavior of the batteries in a more realistic way. In addition, it is investigated the performance of operating strategies that allow maximum benefits to be obtained through the diversification of the microgrid energy matrix, by including hydrokinetic tidal sources. The motivation for including this source lies in its high potential, especially on the northern coast of Brazil. These benefits should be evaluated mainly through the more efficient use of the storage system as well as the reduction of the participation of fossil fuel units in the operation of isolated microgrids. / O desenvolvimento das microrredes foi impulsionado pela necessidade de suprir os consumidores com eletricidade de forma mais estável e confiável. A natureza intermitente das fontes renováveis se contrapõe às exigências dos consumidores - especialmente em áreas isoladas - que esperam por um fornecimento de energia sem interrupções e com qualidade. As microrredes isoladas podem ter disponíveis uma ou mais fontes renováveis para serem exploradas, configurando sistemas híbridos. Embora tais fontes renováveis sejam inesgotáveis, os sistemas de conversão de energia são limitados em capacidade e devem ser explorados com eficiência. Sistemas híbridos normalmente incluem energia solar fotovoltaica e eólica, já bastante estudadas. Nesta tese são introduzidas as energias oceânicas nas suas formas de gradiente e de correntes de marés. Esta tese contribui para a exploração eficiente de fontes oceânicas, tanto na operação como fonte única assim como em configuração híbrida. No que tange a operação isolada, o sistema de armazenamento tem importância fundamental. Considerando os elevados custos de um banco de baterias sobre o custo total do sistema, estratégias de operação que preservem sua vida útil, ao mesmo tempo que mantenham o fornecimento ininterrupto de energia, são mandatórias. Diante destes aspectos, neste trabalho é proposto um sistema dual de armazenamento de energia composto de dois subsistemas com funções diversificadas e submetidos a condições de carga/descarga diferentes. O objetivo desta nova estratégia consiste no uso mais eficiente do sistema de armazenamento, uma vez que esse regime de operação se torna mais próximo daquele recomendado pelos fabricantes de baterias. Os benefícios desta estratégia são refletidos na redução dos custos globais da microrrede. Para conseguir as estratégias de operação ótima, neste trabalho é utilizado um modelo matemático mais acurado das baterias a fim de reproduzir de forma mais realista o comportamento das baterias. Além disso, é investigado o desempenho de estratégias de operação que permitam obter o máximo de benefícios decorrentes da diversificação da matriz energética da microrrede, através da inclusão de fontes hidrocinéticas maremotrizes. A motivação para a inclusão desta fonte está no seu elevado potencial, em especial no litoral norte do Brasil. Estes benefícios devem ser avaliados especialmente quanto ao uso mais eficiente do sistema de armazenamento, assim como a redução da necessidade de participação de unidades baseadas em combustível fóssil na operação de microrredes isoladas.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:11:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Cristian Adolfo Alvez2.pdf: 870298 bytes, checksum: e905359b074a87b04a67ea5befb19f4c (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The microgrids may be considered as small power systems that operate autonomously and automatically, using technologies linked to it known as distributed energy resources (DERs), being demand, one of this resources. These networks are characterized by intensive use of information, communication and automation technologies, allowing meet demand in form efficient and optimally. However, implement, expand and operate a microgrid brings various economic, technical and operational challenges that must be faced, being one of those challenges the selection and operation of DERs. Thus, this work presents an optimization model, with the objective of analyzing the impact of input parameters on the behavior of the variables involved in selection and operations of these resources. The uncertainties in demand and renewable resources were treated through a scenario tree while for risk estimation was used the value at risk (VaR). The mathematical formulation constitutes a mixed integer linear programming model that was implemented in GAMS language and solved by CPLEX solver. Through simulations was possible to observe the economic benefits that can be obtained through use of DERs, highlight the impact that can produce the intermittent nature of renewable resources on operating costs, and also evidence the importance to have information regards of risk in situations of uncertainty. The results of the simulations show the tool's features developed as an aid when decisions must be made regarding the deployment of DERs and the optimized energy management in a microgrid. As features to highlight, this model operates independently of the energy consumer profile and also allows to perform various analyzes with respect to the influence of the input parameters on the decision variables. / As microrredes podem ser consideradas como pequenos sistemas de potência que operam de maneira autônoma e automática, utilizando tecnologias, conectadas a elas, conhecidas como recursos energéticos distribuídos (REDs), sendo a própria demanda um desses recursos. Estas redes se caracterizam pelo uso intensivo de tecnologias de informação, comunicação e automação, permitindo atender a demanda de forma eficiente e otimizada. No entanto, implementar, expandir e operar uma microrrede traz consigo vários desafios econômicos, técnicos e operacionais que devem ser enfrentados, sendo um deles a seleção e operação dos REDs. Como consequência disso, neste trabalho apresenta-se um modelo de otimização para a seleção e operação de REDs, com o objetivo de analisar o impacto que provocam os diversos parâmetros de entrada no comportamento das variáveis envolvidas na seleção e modo de operação desses REDs. As incertezas na demanda e nos recursos renováveis foram tratadas através de uma arvore de cenários enquanto que para a estimação do risco se utilizou o valor em risco (VaR). A formulação matemática resultante se constitui em um modelo de programação linear inteira mista que foi implementado na linguagem GAMS e resolvido com o solver CPLEX. Através dos resultados de simulação foi possível observar os benefícios econômicos que podem obter-se mediante a utilização de REDs, assim como destacar o impacto que pode produzir a natureza intermitente dos recursos renováveis sobre os custos de operação e também evidenciar a importância de dispor informação do risco em situações de incerteza. Os resultados obtidos corroboram as funcionalidades da ferramenta desenvolvida como auxilio no momento de tomar decisões em relação à implantação de REDs e à gestão otimizada de energia em uma microrrede. Como característica a destacar do modelo, este opera independentemente do qual seja o tipo de demanda do consumidor e permite efetuar diversas análises a respeito da influencia dos parâmetros de entrada sobre as variáveis de decisão.

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)

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-01-27T17:17:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_Erika_1.pdf: 4090096 bytes, checksum: aad3d3481e2a810cc8765c9bade0883b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-27T17:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao_Erika_1.pdf: 4090096 bytes, checksum: aad3d3481e2a810cc8765c9bade0883b (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / FACEPE / Microrrede é um conjunto de geração distribuída e sistemas de armazenamento de energia que abastece a demanda de um grupo de consumidores. A existência de um controle local independente da rede elétrica define uma microrrede, a qual pode se conectar ao sistema tradicional de potência ou desconectar-se e funcionar de forma autônoma a depender das condições físicas e/ou econômicas. O presente trabalho apresenta dois métodos de controle para o paralelismo de inversores em microrredes, o controle por inclinação e o controle mestre-escravo, com o objetivo de realizar um estudo comparativo. Primeiramente, são mostrados os conceitos de geração distribuída, microrredes e paralelismo de inversores. Depois, são apresentados os fundamentos teóricos e as principais características dos controles por inclinação e mestre-escravo. Por fim, é feita uma comparação entre as duas técnicas de controle para que permita definir qual é a melhor. Esta comparação é feita por meio de simulações de uma microrrede, analisando o seu desempenho nas situações conectada à rede elétrica principal, em ilhamento e durante o transitório de desconexão. Também é observado o comportamento de grandezas como corrente, amplitude e frequência da tensão e ainda o compartilhamento de carga entre os inversores. / Microgrid is a set of distributed generation and energy storage systems that supplies the demand of a group of consumers . The existence of a local control, independently of the main grid, defines a microgrid, which can be connected to or disconnected from the traditional power system working autonomously depending on the physical or economic conditions. This work presents two control methods for paralleling inverters in microgrids, droop control and masterslave control, in order to conduct a comparative study between both control techniques. Firstly, the concepts of distributed generation, microgrid and paralleled inverters are shown. Then, it is presented the theoretical fundamentals and main features of droop control and master-slave control. Finally, a comparison is done between both control techniques to allow define the best control technique. This comparison is done by means of simulations of a microrrede, analyzing its performance in the situations connected to the main grid, in islanding and during the disconnection transient. Also, it is observed the quantities behavior such as the current, the voltage amplitude and frequency and also the power shared among the inverters.

As conseqüências e repercussões do recente blecaute de grande escala ocorrido no Brasil em 2009, que afetou as regiões Sudeste, Sul, Centro-Oeste e Nordeste além do Paraguai todo; assim como aqueles que afetaram a região do Norte e Nordeste dos Estados Unidos (2003) e toda Itália, também em 2003, mostraram mais uma vez que na atualidade a sociedade tem uma dependência quase total da energia elétrica. Em todos os casos, a falta de energia elétrica atingiu de forma significativa vários setores da economia, ao passo que sistemas de transporte elétrico, indústrias e hospitais sem sistemas de geração emergencial, instituições acadêmicas, iluminação pública e residencial e, inclusive, sistemas de comunicação, ficaram praticamente inoperantes. Após esses eventos, houve uma busca por algumas alternativas que ofereçam maior confiabilidade no fornecimento de energia elétrica ou, pelo menos, alternativas que ajudem a minimizar o seu impacto. O estabelecimento de sistemas baseados em micro-redes elétricas mostrou-se como uma alternativa que poderia ser utilizada para tal finalidade, de tal forma que não apenas cargas críticas, mas também boa parte das atividades mencionadas poderia continuar operando durante períodos de contingência. Por outro lado, o conceito das micro-redes elétricas tem ganho recentemente maior atenção em virtude da crescente penetração de fontes de geração distribuída e dos incentivos providos pelos governos para promover a geração de energia através de fontes renováveis como por exemplo a energia eólica, solar, biomassa, hidrelétrica, e outras. Nos mais diversos países do mundo, atualmente, populações assentadas em regiões remotas utilizam esquemas baseados em micro-redes elétricas para o suprimento de energia elétrica. Assim, neste trabalho serão apresentados os resultados referentes ao estudo da tecnologia das micro-redes elétricas, especificamente o seu desempenho diante de condições operativas como o modo de operação ilhado e o modo conectado com a rede elétrica. Particularmente, a transição para o modo de operação ilhado demandou um estudo, através das simulações, mais dedicado. No que se refere à negociação da energia entre a micro-rede e a rede principal, quando da disponibilidade de energia excedente nos períodos de carga reduzida na micro-rede, será apresentada uma análise crítica dos possíveis métodos de tarifação, os quais até agora são apenas utilizados na forma de incentivos governamentais. Será também apresentada uma análise referente à viabilidade econômica de micro-redes, já que para que estas tenham atratividade econômica, os custos de aquisição de equipamentos e operação devem também ser competitivos. / After the occurrence of some major blackouts like the one that affected the Northern and Northeastern part of the United States in 2003, the one that affected the Southeast, Midwest and Northeastern part of Brazil including Paraguay, in 2009; and the blackout that affected the whole Italy in 2003, to mention a few a few of them, there was a rush for seeking some alternatives to deal with such events or at least find out feasible solutions that can contribute to diminish their impact. The lack of electric power, for whatever reason it was, unveiled one common fact, our modern society is so dependent on electricity that during the blackouts areas like the electrical transport system, financing activity, academic institutions, industries, health centers with no emergency or standby generation, public and residential lighting and even some communication systems failed to operate. The establishment of microgrid systems proved to be an alternative that could be used for this purpose; thus, not only critical loads, but also some of the activities mentioned earlier on could continue their operation during such emergency periods. In addition, the concept of micro-grid systems has recently gained particular attention due to the increasing penetration of distributed generation and also due to the incentives provided by the governments to promote the generation of electricity from renewable sources such as wind power, solar, biomass, small hydroelectric schemes, etc. At present, countless settlements located in remote areas worldwide use microgrid systems to generate and distribute electricity. In this work, the results related to the microgrid technology, specifically its performance towards system conditions such as the islanding mode and grid connected mode of operation will be presented. Particularly, the transition to the islanded mode of operation demanded a more dedicated study during the simulations performed. As for the energy trading between the microgrid and the utility, which can occur when the microgrid generators are lightly loaded, it will be presented a critical analysis about the possible tariff methods to be applied. Such tariffs are so far only applied in the form of government subsidies to promote the use of renewable energy sources. Additionally, an analysis of a microgrid economic feasibility to show how competitive or complimentary this technology is with the utility will be presented herein.

DC system and DC microgrids are gaining popularity in recent times. This thesis suggests a method to state the workability of a DC based PV system using the softwares Simulink, PVsyst and HOMER. The aims of this project include suggesting a DC based architecture, finding out the performance ratio and a cost analysis. The advantages of the DC based system, the cost benefits associated with it and its performance will determine its feasibility.   Not many softwares have the functionality to simulate DC based PV systems. PVsyst is considered as one of the most sought-out softwares for the simulation of PV systems. It can simulate a DC based PV system but has a lot of limitations when it comes to the architecture and voltage levels. Due to these factors, the results from softwares Simulink, Homer and PVsyst are used to calculate the performance ratio of the suggested DC system.    The simulation of the DC system involves modelling of a DC-DC converter. DC-DC converters are used in HVDC transmission and are being considered for small scale and medium scale microgrids. The DC-DC boost converter is coupled with a MPPT model in Simulink. P and O algorithm is chosen as the MPPT algorithm as it is simple and widely used. The Simulink model of PV array and MPPT based boost converter provides the power output at the needed voltage level of 350V. The input for the Simulink model is obtained from the results of HOMER. The inputs include solar irradiation data and cell temperature. The same input data is used for the simulations in HOMER and PVsyst. The performance ratio is obtained by combining the power output from Simulink with the other aspects of the system from PVsyst. The performance ratio is done only for the month of January due to the limitations in Simulink. The performance ratio is found out to be 65.5 %.   The cost estimation is done for the distribution and power electronics aspects of the system. It is found out that the cost associated with the conductors will have an impact on the total cost only if the conductors used for distribution is more in length. The cost associated with the power converters will make a difference in total cost only if the system is within the range of 100kW. The study shows the workability of the PV based DC system based on the above mentioned aspects

Power distribution facilities all over the world have been committed towards making the grids smarter in order to reduce the risks of grid failures and provide an affordable, reliable, and sustainable supply of electricity to the end consumers. The smart grid concept involves incorporation of monitoring, analysis and control functions into the existing power distribution infrastructure. One of the foremost steps in realizing the smart grid concept is the integration of information and communication technologies with power system engineering. Various communication technologies are available, out of which Powerline Communication (PLC) has been found to be most suitable owing to its least intensiveness on additional infrastructure. Existing methods use PLC as a separate communication physical layer to establish com- munication between components in a micro/sub-micro grid. However, these methods poses the problems of a separate physical layer requirement to establish communication between inverters, attenuation of the information signal by the EMI filters present in various loads and equipments connected to the micro grid, requirement of signal repeaters at regular distance intervals and requirement of a separate server for monitoring and control. In order to simultaneously utilize the incorporation of front end inverters into the grid and achieve inter-inverter communication, a PLC method for the grid connected inverters based on a harmonic injection into the grid current is proposed in this thesis. The harmonic injection is accomplished by considering the grid current as a composite vector with components rotating at different speeds. The lower harmonic spectrum space can be chosen to avoid the attenuation problems associated with the EMI filters. In the proposed method, as the choice of the harmonic space is flexible, it is possible to even adopt a dynamically changing harmonic space to optimize THD. The advantage of the method is that it simultaneously achieves communication along with grid interfacing of DGs without any requirement of extra hardware. Also, since the principle of information exchange amongst inverters is the same as that of the power transfer, there is no added complexity involved in the inverter control system due to the proposed PLC method. The principle of the Composite Space Vector on which the proposed PLC method is based upon has been explained in detail along with the frame transformation equations. The control scheme to achieve the power transfer and the information exchange for the grid connected inverters is explained. The design procedure for various circuit elements and the control loop parameters has been explained. The thesis also discusses the various factors affecting the choice of the modulating signal and the speed of communication achievable in the proposed PLC method. For both the three phase and single phase systems, simulation results have been presented for the proposed PLC method under different grid conditions and different harmonics as the modulating signals. The simulations have been performed using the MATLAB SIMULINK SimPowerSystems toolbox. The simulation results have been experimentally verified through a laboratory prototype. The laboratory prototype consists of individual IGBT based inverters controlled through the Texas Instruments TMS320F2812 DSP based digital controller.

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Today, there is a growing number of buildings in a neighborhood and business parks that are utilizing renewable energy generation, to reduce their electric bill and carbon footprint. The most current way of implementing a renewable energy generation is to use solar panels or a windmill to generate power; then use a charge controller connected to a battery bank to store power. Once stored, the user can then access a clean source of power from these batteries instead of the main power grid. This type of power structure is utilizing a single module system in respect of one building. As the industry of renewable power generation continues to increase, we start to see a new way of implementing the infrastructure of the power system. Instead of having just individual buildings generating power, storing power, using power, and selling power there is a fifth step that can be added, sharing power. The idea of multiple buildings connected to each other to share power has been named a microgrid by the power community. With this ability to share power in a microgrid system, a catastrophic event which cause shutdowns of power production can be better managed. This paper then discusses the data from simulations and a built physical model of a resilient microgrid utilizing these principles.