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Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Análise da geração assíncrona distribuída utilizando gás metano proveniente da suinocultura
Alternate title (s): Analysis of distributed asynchronous generation using methane gas from swine breeding
Author: Silva, Eudinei de Oliveira
First Advisor: Guimarães, Geraldo Caixeta
First member of the Committee: Moraes, Adélio José de
Second member of the Committee: Martins Neto, Luciano
Third member of the Committee: Silva, Fernando Bento
Fourth member of the Committee: Silva, Rui Vagner Rodrigues da
Summary: A Resolução Normativa 482/2012 da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) permite a conexão de geradores ao sistema de distribuição. A geração distribuída possui como característica principal possuir pequenas unidades geradoras conectadas diretamente à rede de distribuição. Esse tipo de geração com fontes alternativas está crescendo em número e em potência, principalmente pelo forte apelo ambiental. No entanto, os críticos da geração distribuída apontam problemas técnicos, operacionais, de qualidade e principalmente de segurança (como a alimentação acidental da rede de distribuição). O objetivo da pesquisa é estudar o comportamento da máquina assíncrona na geração distribuída trabalhando em condições reais ( com presença de harmônicos e desequilíbrio de tensão e corrente), operando conectada à rede principal ou em condição ilhada. Simplicidade operacional, menor custo de implantação e manutenção e, principalmente, segurança são aspectos relevantes considerados na pesquisa. Neste caso, o combustível primário da máquina é o gás metano proveniente da suinocultura. O gerador de indução opera na condição de regime permanente, linear, não- senoidal e desequilibrada, empregando um banco de capacitores para o fornecimento da potência reativa necessária. Isto se justifica para evitar a necessidade de importar reativos da rede o que seria economicamente inviável. Para validar a proposta, são realizados ensaios experimentais e simulações computacionais. Os resultados práticos são coletados de uma instalação elétrica real, usando equipamentos comerciais que atendem aos padrões de uma empresa de energia elétrica. Os resultados virtuais vêm da representação do sistema elétrico usando o Matlab/Simulink®. Ao final, conclui-se que ambos os tipos de resultados mostraram boa concordância.
Abstract: The normative resolution 482/2012 of the National Electric Energy Agency (ANEEL) allows the connection of generators to the distribution system. Distributed generation has as main feature the use of small generating units connected directly to the distribution network. This type of generation with alternative sources is growing in number and power, mainly by strong environmental appeal. However, critics of the distributed generation point technical, operational, quality issues and notably those concerned to security (such as accidental supply of the distribution network). The research goal is to study the behavior of the asynchronous machine in distributed generation working in real conditions (with presence of harmonics and voltage and current unbalances), connected to the main grid or on islanding operation. Operational simplicity, lower cost of deployment and maintenance, and especially the safety are relevant aspects considered in the research. In this case, the primary machine fuel is the methane gas from pig farming. The induction generator operates on a steady-state, linear, non-sinusoidal and unbalanced condition, employing a capacitor bank to supply the necessary reactive power. This is justified to avoid the need to import such power from the network, which would be economically unfeasible. To validate the proposal experimental tests and computer simulations are performed. Practical results are collected from a real electrical installation, using commercial equipment that meet the standards of an electric power utility. Virtual results come from the electric system representation using the Matlab/Simulink®. Finally, it is concluded that both types of results have showed good agreement.
Keywords: Gerador de indução
Geração distribuída
Desequilíbrio
Harmônicos
Ilhamento
Simulação
Induction generator
Distributed generation
Unbalance
Harmonics
Islanding
Simulation
Matlab/Simulink®
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Quote: SILVA, Eudinei de Oliveira. Análise da geração assíncrona distribuída utilizando gás metano proveniente da suinocultura. 2020. 141 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2392
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2392
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29338
Date of defense: 24-Apr-2020
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