Avaliação dos Benefícios da Operação Colaborativa de Microrredes

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: CUNHA, Paulo Henrique Cardoso da lattes
Orientador(a): SAAVEDRA MENDEZ, Osvaldo Ronald lattes
Banca de defesa: SAAVEDRA MENDEZ, Osvaldo Ronald lattes, OLIVEIRA, Denisson Queiroz lattes, MATOS, José Gomes de lattes, SANTOS JÚNIOR, Bartolomeu Ferreira dos lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Maranhão
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCET
Departamento: DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/5594
Resumo: The demand for electrical energy has been rising due to population growth and the advent of new technologies that need a constant and reliable energy supply. Concurren- tly, increased industrial activity in recent years has significantly impacted atmospheric pollution levels, prompting concerns among nations and regulatory bodies. The intro- duction of renewable energy sources, along with advances in power electronics, has enabled the utilization of distributed energy resources close to consumption points, leading to the concept of microgrids. These systems not only generate energy in an environmentally friendly manner but also enhance the reliability and resilience of the electrical grid through their capacity for islanded operation. Microgrids are foundatio- nal to smart grids and are crucial in the energy transition, transforming consumers into proactive participants, lowering costs, and improving the reliability of electrical services. In this context, this dissertation explores the collaborative operation of microgrids, leading to the formation of multi-microgrids — a network of interconnected microgrids that facilitates energy exchanges within the cluster. By comparing the operational and economic outcomes of three microgrids in both isolated and collaborative scenarios, the study highlights the advantages of cooperation. Collaborative operation allows for the redistribution of excess generation to microgrids in need, minimizing wasted energy and enhancing revenue for one agent while boosting reliability and resilience for others.
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Concurren- tly, increased industrial activity in recent years has significantly impacted atmospheric pollution levels, prompting concerns among nations and regulatory bodies. The intro- duction of renewable energy sources, along with advances in power electronics, has enabled the utilization of distributed energy resources close to consumption points, leading to the concept of microgrids. These systems not only generate energy in an environmentally friendly manner but also enhance the reliability and resilience of the electrical grid through their capacity for islanded operation. Microgrids are foundatio- nal to smart grids and are crucial in the energy transition, transforming consumers into proactive participants, lowering costs, and improving the reliability of electrical services. In this context, this dissertation explores the collaborative operation of microgrids, leading to the formation of multi-microgrids — a network of interconnected microgrids that facilitates energy exchanges within the cluster. By comparing the operational and economic outcomes of three microgrids in both isolated and collaborative scenarios, the study highlights the advantages of cooperation. Collaborative operation allows for the redistribution of excess generation to microgrids in need, minimizing wasted energy and enhancing revenue for one agent while boosting reliability and resilience for others.O aumento na demanda por energia elétrica vem crescendo nos últimos anos devido ao crescimento populacional e desenvolvimento de novas tecnologias que exigem fornecimento energético contínuo e confiável. Por outro lado, a crescente atividade industrial vista em tempos recentes impactou fortemente os níveis de gases poluentes lançados à atmosfera, o que acendeu um alerta nas nações e órgãos competentes. O surgimento das fontes renováveis aliado ao desenvolvimento da eletrônica de potência tornou possível a utilização de recursos energéticos distribuídos próximos às cargas, concebendo então o conceito das microrredes, que geram energia de maneira limpa, contribuindo com o meio ambiente, e também fornecem confiabilidade e resiliência ao sistema elétrico, devido a sua capacidade de operar de forma isolada. As microrredes têm associado uma série de atributos que as tornam o pilar das redes inteligentes e, principalmente, da transição energética, tornando os consumidores atores do sistema, reduzindo custos e aumentando a confiabilidade do serviço elétrico. Neste contexto, esta dissertação apresenta o estudo da operação colaborativa de microrredes, que dão origem às multimicrorredes, que são um conjunto de microrredes interligadas que tornam possível o intercâmbio de energia entre as diversas constituintes do cluster. Considerando três microrredes, são comparados os resultados da operação isolada e colaborativa entre elas, tanto no aspecto operacional quanto econômico. Os resultados demonstraram os benefícios da operação colaborativa em relação à operação isolada, uma vez que torna possível o escoamento do excedente de geração de uma microrrede para outra que esteja necessitando de energia naquele momento, diminuindo a energia vertida e aumentando a receita para um agente, ao mesmo tempo que contribui com o aumento da confiabilidade e resiliência para o outro agente.Submitted by Maria Aparecida (cidazen@gmail.com) on 2024-11-18T16:19:53Z No. of bitstreams: 1 PAULO HENRIQUE CARDOSO DA CUNHA.pdf: 3469190 bytes, checksum: b9195cda521562e91b9694ffef3fb17e (MD5)Made available in DSpace on 2024-11-18T16:19:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO HENRIQUE CARDOSO DA CUNHA.pdf: 3469190 bytes, checksum: b9195cda521562e91b9694ffef3fb17e (MD5) Previous issue date: 2024-04-19CAPESapplication/pdfporUniversidade Federal do MaranhãoPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCETUFMABrasilDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCETMicrorredes;Geração Renovável;Multimicrorredes;Geração Distribuída;Gerenciamento EnergéticoMicrogrids;Renewable Generation;Multimicrogrids;Distributed Generation;Energy ManagementCircuitos Elétricos, Magnéticos e EletrônicosAvaliação dos Benefícios da Operação Colaborativa de MicrorredesAssessment of the Benefits of Collaborative Microgrid Operationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMAinstname:Universidade Federal do Maranhão (UFMA)instacron:UFMAORIGINALPAULO HENRIQUE CARDOSO DA CUNHA.pdfPAULO HENRIQUE CARDOSO DA CUNHA.pdfapplication/pdf3469190http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/5594/2/PAULO+HENRIQUE+CARDOSO+DA+CUNHA.pdfb9195cda521562e91b9694ffef3fb17eMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82255http://tedebc.ufma.br:8080/bitstream/tede/5594/1/license.txt97eeade1fce43278e63fe063657f8083MD51tede/55942024-11-18 13:19:53.76oai:tede2: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://tedebc.ufma.br/jspui/PUBhttp://tedebc.ufma.br:8080/oai/requestrepositorio@ufma.br||repositorio@ufma.bropendoar:21312024-11-18T16:19:53Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA - Universidade Federal do Maranhão (UFMA)false
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