Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pietrobelli, Marina Helena
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/24664
Resumo: Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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spelling Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinvertersRenewable energiesMicrogridPico-hydro systemsBoost converterPhotovoltaic microinvertersDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia MecânicaMestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáTo reduce the social and environmental impacts generated by energy production, the use of renewable sources has grown significantly in recent years. Small-scale pico-hydro systems have great potential and are following environmental requirements. These systems can be integrated with microgrids and are very promising for presenting production 24 hours a day. Within the scope of the SilkHouse project, a water wheel was built for the production of energy and injection into the electrical microgrid, with powers of the order of 300W. The main objective of this thesis is to analyze the integration of pico-hydro systems with microgrids using photovoltaic microinverters. This approach allows the generators to work with variable speed. For this, two different approaches were used, the first uses a protection circuit and a DC/DC boost converter as an interface, and the other only the protection circuit. The experimental validation was implemented on a test workbench in the laboratory, and real context with the water wheel implemented at House of Silk. The data collected during the tests were from three generators, a passive load, and a microinverter. With both approaches validation, the main objective of the thesis was reached. The connection to the grid proved to be stable and the results are encouraging for the exploration of the energetic potential of pico-hydro systems.Com o intuito de reduzir os impactos sociais e ambientais gerados pela produção de energia, a opção por fontes renováveis vem crescendo significativamente em anos recentes. Sistemas pico-hídricos de pequena escala, além de apresentarem grande potencial e utilização, minimizamos impactos ambientais e sociais. Esses sistemas podem ser integrados com microrredes, sendo muito promissores por apresentarem produção durante 24 horas por dia. No âmbito do projeto SilkHouse, foi construída uma roda d’água para a produção de energia e injeção na microrrede elétrica, compotências da ordem de 300W. O principal objetivo desta tese é analisar a integração de sistemas pico-hídricos com microrredes utilizando microinversores fotovoltaicos. Ométodo utilizado permite que os geradores trabalhem com velocidade variável. Para isso foram utilizadas duas abordagens distintas, uma delas utiliza umcircuito de proteção e um conversor CC/CC boost como interface, e a outra somente o circuito de proteção. A validação experimental foi realizada em uma bancada de teste no laboratório e emcontexto real com a roda d’água implementada na Casa da Seda. Os dados coletados durante os testes foram de três geradores, uma carga passiva e um microinversor. Com a validação de ambas as abordagens o objetivo principal da tese foi alcançado. A conexão com a rede se mostrou estável e os resultados são encorajadores para a exploração do potencial energético dos sistemas pico-hídricos.Leite, VicenteMiotto, Ednei LuizBiblioteca Digital do IPBPietrobelli, Marina Helena2022-01-14T16:30:47Z202220202022-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10198/24664TID:202884988enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-21T10:55:37Zoai:bibliotecadigital.ipb.pt:10198/24664Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T23:15:37.786879Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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