Infraestruturas de comunicação e bases de dados para smart grids

• Autor(a) principal: Castanheira, Miguel Pereira Martins
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/10108
• topic: Engenharia mecânica; Desenvolvimento de software; Consumo de energia - Monitorização; Produção de energia - Monitorização; Bases de dados; Redes neuronais; Algoritmos genéticos; Serviços web

Na presente dissertação é proposto o desenvolvimento de um software de apoio à decisão que faça monitorização de consumos e produções de energia, que determine a tarifa mais indicada para o consumidor, bem como o horário mais oportuno para consumir. Além destas vertentes este sistema permite também a negociação de pacotes de energia entre consumidores, nomeadamente no que concerne à venda, compra, pedido e doação de energia. Os contratos de fornecimento de energia subscritos pelos consumidores têm necessariamente uma potência e tarifa contratada associadas, inteiramente relacionadas com as características do sistema para o qual se destina o contrato. Em muitos casos, as potências contratadas estão desajustadas à real necessidade dos clientes, acarretando custos inerentes. Por outro lado, mesmo que estas não sejam, a priori, desnecessariamente elevadas, uma gestão correta dos consumos permite a redução de picos energéticos possibilitando a alteração para uma potência contratada mais baixa. Uma abordagem similar pode ser feita à tarifa contratada pois qualquer consumidor tem os seus gastos quotidianos e, muitos deles, uma vez tendo uma tarifa contratada não mais se preocupam em conferir se é de facto a mais ajustada. Qualquer displicência ou falta de conhecimento, no final das contas, custa dinheiro. Cabe ao consumidor a tarefa de avaliar e optar pela combinação mais vantajosa. Na ótica dos distribuidores a questão central está na redução dos picos de consumo, em evitar o sobredimensionamento da rede, em evitar possíveis falhas e em aumentar a fiabilidade do fornecimento. Neste sentido foi proposto um sistema que resolvesse estas situações. Foi desenvolvido um módulo com o intuito de estabelecer a comunicação com medidores de energia por Modbus/TCP e efetuar a recolha de alguns parâmetros da rede elétrica. O sistema possui uma base de dados criada em MySQL, onde são guardados todos os parâmetros recolhidos pelos medidores, os dados relativos aos consumidores, fornecedores, tarifas e potências disponibilizadas pelos distribuidores. Foi desenvolvido outro módulo para determinar a tarifa e a potência contratadas mais ajustadas ao consumidor. Este módulo usa os dados disponíveis na base de dados para calcular a tarifa e potência que acarretam menores custos para o consumidor. Com a utilização de redes neuronais e algoritmos genéticos foi possível criado ainda outro módulo capaz de agendar os consumos. Este agendamento é elaborado tendo por base estimativas de produção de energia para o dia seguinte, de modo a maximizar os consumos quando os recursos estão disponíveis. Neste trabalho as previsões de produção são direcionadas para a produção de energia fotovoltaica. Estas estimativas de produção são adquiridas pela comparação de previsões meteorológicas, recolhidas a partir de serviços web, com dados de produção registados na base de dados. Estes módulos desenvolvidos são o núcleo do software de apoio à decisão.