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Title in Portuguese: DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA DE GERENCIAMENTO, SUPERVISÃO, CONTROLE E AQUISIÇÃO DE DADOS DA MICRORREDE UNIVERSITÁRIA DO CAMPUS DO PICI - UFC
Author: Ribeiro, José Cleison Cassiano
Advisor(s): Leão, Ruth Pastôra Saraiva
Co-advisor(s): Sampaio, Raimundo Furtado
Keywords: Microrrede
Gerenciamento de rede
SCADA
Elipse Power
Redes de computadores - Gerência
Redes de computadores
Issue Date: 29-Apr-2020
Abstract in Portuguese: A recente tendência de integração de recursos energéticos distribuídos às redes de distribuição de energia elétrica tem levado à formação de microrredes (MR). As MR fornecem vários benefícios, sendo capaz de atender o crescimento de demanda, fornecer energia a áreas remotas e aumentar a confiabilidade do suprimento mediante indisponibilidade da rede principal ou catástrofes climáticas. Para a operação segura e eficiente de uma MR, é de suma importância o desenvolvimento e implantação de um sistema supervisório e de gerenciamento, cuja funções básicas são de supervisão, controle e operação. Este trabalho tem como objetivo apresentar o desenvolvimento e implantação de um sistema de aquisição de dados, supervisão, controle e gerenciamento da MR instalada no Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal do Ceará. A MR trifásica possui três subsistemas monofásicos de geração fotovoltaica (SFV-1, SFV-2, SFV-3), que operam conectados à rede, mas possuem características de operação distintas: o SFV-1 é capaz de operar em modo de backup com o suporte de um sistema de baterias; o SFV-2 possui dois conjuntos (strings) de módulos FV que podem operar conectados em série, apenas uma string ou as duas strings em paralelo; e o SFV3 pode ser conectado a qualquer uma das três fases da rede, segundo decisão do operador. Neste trabalho, foram utilizados os softwares Elipse Power para o desenvolvimento do sistema supervisório, o SoMachine para programação dos equipamentos de comando da MR e o SQL Server como banco de dados, permitindo coletar dados de geração a partir de um analisador de energia instalado na MR. O protocolo Modbus TCP/IP foi utilizado para comunicação de todos os equipamentos utilizados pelo sistema supervisório. Teste foram realizados para avaliar o desempenho das funções de gerenciamento e do SCADA na supervisão, controle e operação de cada subsistema FV, sob diferentes condições de operação da MR. Os resultados dos testes comprovaram a correta atuação dos dispositivos de comando para operação de cada subsistema da MR. As telas gráficas criadas no SCADA comprovaram o devido registro das grandezas coletadas no banco de dados criado para a MR. Por fim, também foi constatada a eficiência da central de alarmes do SCADA, bem como a tela de pesquisa de alarmes, que mostrou a eficiência na busca dos eventos e alarmes ocorridos na MR dentro do intervalo de tempo selecionado.
Abstract: The recent trend of integration of distributed energy resources to the electricity distribution grids has led to the formation of microgrids (MR). MRs provide several benefits, being able to meet the growing demand, supply energy to remote areas and increase the reliability of supply due to unavailability of the main network or climatic catastrophes. For the safe and efficient operation of an MR, it is essential to develop and implement a supervisory and management system, whose basic functions are supervision, control and operation. This work presents the development and implementation of a data acquisition, supervision, control and management system for the MR installed in the Electrical Engineering Department of the Federal University of Ceará. The three-phase MR has three single-phase photovoltaic generation subsystems (SFV-1, SFV-2, SFV-3), which operate connected to the network, but have different operating characteristics: the SFV-1 is capable of operating in backup mode with the support of a battery system; SFV-2 has two sets (strings) of PV modules that can operate connected in series, just one string or both strings in parallel; and the SFV-3 can be connected to any of the three phases of the grid, according to the operator's decision. In this work, Elipse Power software was used for the development of the supervisory system, SoMachine for programming MR command equipment and SQL Server as a database, allowing collecting generation data from an energy analyzer installed at MR. Modbus TCP / IP protocol was used to communicate all the equipment used by the supervisory system. Tests were carried out to assess the performance of the management and SCADA functions in the supervision, control and operation of each PV subsystem, under different operating conditions of MR. The results of the tests confirmed the correct performance of the control devices for the operation of each MR subsystem. The graphic screens created in SCADA proved the proper record of the quantities collected in the database created for MR. Finally, the efficiency of the SCADA alarm center was also noted, as well as the alarm search screen, which showed the efficiency in the search for events and alarms that occurred in the MR within the selected time interval.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/55715
metadata.dc.type: Dissertação
Appears in Collections:DEEL - Dissertações defendidas na UFC

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