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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Análise de técnicas de rastreamento de máxima potência (MPPT) para aplicação em arranjos de sistemas fotovoltaicos conectados à rede
Author: Silva, Leonardo Rosenthal Caetano
First Advisor: Guimarães, Geraldo Caixeta
First member of the Committee: Moraes, Adelio Jose de
Second member of the Committee: Moura, Fabrício Augusto Matheus
Third member of the Committee: Lima, Gustavo Brito de
Summary: A grande demanda na energia elétrica e a previsão de queda de reservas de combustíveis fósseis, além da crescente preocupação ambiental no uso destes, têm gerado um desconforto quanto à gestão da eletricidade, tornando bem vindas novas pesquisas e desenvolvimentos de fontes alternativas, limpas e renováveis. Das diversas fontes renováveis, o sol vem se tornando cada vez mais utilizado como principal escolha na geração distribuída. Dentre outros tipos, fontes eólicas, maremotriz e hidrelétricas necessitam de fatores muito específicos para sua implementação, sendo inviável para o uso doméstico urbano. Com os avanços nas negociações entre consumidores e distribuidoras de energia elétrica e a publicação de resoluções que regulam a conexão de geração distribuída à rede, a longo prazo, é visível a economia e o retorno financeiro com a compensação de energia que é aplicada. A instalação de geração solar fotovoltaica necessita de alguns componentes além dos próprios módulos. Conversores com controles de extração de máxima potência, de corrente injetada na rede e da malha de captura de fase para a correta sincronia devem ser aplicados para uma instalação com maior rendimento e extração de potência possível. É neste âmbito que o presente trabalho é aplicado. Com a crescente procura deste tipo de instalação são necessários maiores estudos na área, podendo, assim, prever o funcionamento de múltiplos sistemas em situações diversas. O estudo computacional foi feito utilizando o software Alternative Transients Program (ATP) em conjunto com sua plataforma gráfica, o ATPDraw, de modo a estudar por completo todos os seus componentes, tanto de forma separada quanto em operação conjunta e conectada à rede elétrica de baixa tensão. Os componentes avaliados são o sistema de geração fotovoltaica, o conversor elevador de tensão, o inversor de frequência, o controle do ponto de máxima potência, o controle de corrente e a malha de captura de fase, com a conexão com a rede elétrica seguindo a Resolução Normativa 482/2012 da Agência Nacional de Energia Elétrica e a Norma de Distribuição 5.30/2012 da Companhia Energética de Minas Gerais.
Abstract: The great electricity demand and the and the forecast drop of fossil fuel reserves, besides and the increasing environmental concern in the use of these, have generated discomfort regarding the management of electricity, making new research and development of alternative, clean and renewable sources welcome. The various renewable sources, the Sun is becoming increasingly used as a primary choice in distributed generation. Among other types, wind, tidal and hydroelectric sources require very specific factors for its implementation, being unaffordable for the urban household. With advances in the negotiations between consumers and electricity distributors and the publication of resolutions that regulate the generation of distributed connection to the network in the long run makes visible the economy and the financial return to power compensation is applied. The installation of photovoltaic solar generation needs some components beyond the modules themselves. Converters with maximum power point tracker, current injection control and the phase locked loop to the correct sync must be applied to a plant with increased yield as possible and power extraction. It is in this context that this work is applied. With the growing demand for this type of installation, further studies in the area are required, making possible to predict the functioning of various systems in various situations. The computational study was done using the software Alternative Transients Program (ATP) in conjunction with a graphical platform, ATPDraw, in order to study completely all its components, both separately, in joint operation and connected to the lower mains voltage. The evaluated components are the photovoltaic generation system, the boost converter, the frequency inverter, control of the maximum power point, the power control and phase locked loop with the connection to the power grid following the Normative Resolution 482/2012 of the National Electric Energy Agency and Distribution Standard 5.30 / 2012 Electrical Company of Minas Gerais.
Keywords: Alternative transientes program
Controle do ponto de máxima potência
Conversores
Estudo computacional
Geração distribuída
Sistema de geração fotovoltaica
Computational studies
Converters
Distributed generation
Maximum power point tracker
Photovoltaic generation systems
Conversores de corrente elétrica
Geração de energia fotovoltaica
ATP (programa de computador)
Simulação (computadores)
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Language: por
Country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Institution Acronym: UFU
Department: Engenharias
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Quote: SILVA, Leonardo Rosenthal Caetano. Análise de técnicas de rastreamento de máxima potência (MPPT) para aplicação em arranjos de sistemas fotovoltaicos conectados à rede. 2015. 235 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14601
Date of defense: 20-Aug-2015
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Elétrica

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