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Title in Portuguese: Modelagem e análise em ATP do comportamento da microrrede do condomínio residencial Alphaville-Fortaleza
Author: Ces, Natália Pimentel Lado
Advisor(s): Sampaio, Raimundo Furtado
Co-advisor(s): Melo, Lucas Silveira
Keywords: Simulador ATP
ATPDraw
Geração distribuída
Microrredes
Recursos energéticos distribuídos
Sistemas de armazenamento
Issue Date: 2018
Citation: CES, N. P. L. (2018)
Abstract in Portuguese: A sociedade atual demanda cada vez mais por um fornecimento de energia confiável, segura e de qualidade. Além disso, fatores como o surgimento de novas tecnologias, impactos ambientais e a crescente demanda de energia contribuem para o desenvolvimento de novas soluções e evolução das redes elétricas com a inserção de geração distribuída e microrredes. As microrredes constituem um grupo de cargas controláveis e recursos de energia distribuída, como geração e sistemas de armazenamento, que operam de forma coordenada atuando como um único subsistema controlável com relação à rede externa, podendo operar de forma conectada ou desconectada desta, não prejudicando sua integridade. Esse trabalho tem como objetivo apresentar os resultados da análise dos níveis de tensão de uma microrrede de um condomínio residencial de alto padrão, com cargas equilibradas e desequilibradas, operando em modo ilhado e conectado, realizada no ATP. Para tanto, coletou-se os dados das tecnologias integrantes da microrrede e dos seus modos de operação para realizar a sua modelagem no ATP, um programa para a análise de Transitórios Eletromagnéticos. No programa, foram modeladas as cargas, fontes de geração distribuída, sistemas de armazenamento e alimentadores que compõem a rede que alimenta o condomínio. Através do modelo, foi feita a análise dos níveis de tensão da rede de distribuição para situações de carga equilibrada e desequilibrada em situações de modo conectado e modo de ilhado, além dos níveis de tensão na ocorrência de curto-circuito monofásico e trifásico no modo conectado. As simulações feitas através do modelo mostram que gerações distribuídas de pequeno porte conectadas na baixa tensão da rede de distribuição interferem pouco na elevação dos níveis de tensão da baixa tensão e minimamente na média tensão. Além disso, foi possível verificar que a geração conectada a fases sobrecarregadas ajuda a melhorar os níveis de tensão. A avaliação dos níveis de curto-circuito mostrou a pequena influência que gerações de pequeno porte instaladas na baixa tensão provocam nos níveis de curto-circuito. Por fim, foi verificada que a microrrede estudada não provoca nenhum grande impacto à rede de distribuição e apresenta vários benefícios às unidades consumidoras integrantes da microrrede.
Abstract: Modern society demands more and more for a reliable, safe and quality energy supply. In addition, factors such as the emergence of new technologies, environmental impacts and the increasing demand for energy contribute to the development of new solutions and evolution of the electrical networks with the insertion of distributed generation and microgrids. The microgrids are a group of controllable loads and distributed energy resources, like distributed generation and storage systems, which operate in a coordinated way, acting as a single subsystem which is controllable from the point of view of the external network, being able to operate both connected or disconnected from this external network, whithout posing risks to it’s integrity. This work aims to present the results of an analysis of the voltage levels of a microgrid of a high standard residential condominium, with balanced and unbalanced loads, operating in islanded and connected mode, performed in ATP. For this purpose, the data of the technologies which integrate the microgrid and its modes of operation were collected in order to carry out its modeling in the ATP software, which is a widely used tool for the analysis of Electromagnetic Transients. In the program, models were designed for the electical loads, distributed generation sources, storage systems and the feeders which compose the electrical grid that supplies the condominium. Through this modelling, an analysis of voltage levels was carried out for situations of balanced and unbalanced loads in combination with islanded and connected modes, in addition to voltage levels for the ocurrences of single-phase and three-phase short circuits in connected mode. The simulations carried out through the model show that small-scale distributed generation sources have little impact on the increase of voltage level on the low voltage side, and even less on the medium voltage side of the grid. In addition, it could be verified that the generation connected to overloaded phases helps improving voltage levels. The assessment of short-circuit levels shows a small increase caused by the addition of these small-scale distributed generation sources on the low voltage side. Finally, it could be verified that the examined microgrid does not cause any significant impact on the distribution grid and brings many benefits to the consumer units that are a of this microgrid.
Description: CES, Natália Pimentel Lado. Modelagem e análise em ATP do comportamento da microrrede do condomínio residencial Alphaville-Fortaleza. 2018. 100 f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, 2018.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/35085
metadata.dc.type: TCC
Appears in Collections:ENGENHARIA ELÉTRICA - Monografias

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