Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-13082020-092140/ |
Resumo: | Em um mercado de energia com evidentes mudanças em sua regulamentação, sistemas de armazenamento de energia transportáveis surgem como equipamentos importantes capazes de prestar vários serviços aos sistemas de distribuição. A alocação dos sistemas de armazenamento de energia está intimamente relacionada com o sucesso de suas aplicações, sejam estes transportáveis ou estacionários. Neste trabalho, um índice ponderado e um método baseado em sensibilidades de tensão são propostos para otimizar a alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica. O sistema teste IEEE 34 barras foi utilizado para validar as ferramentas mencionadas. O MATLAB e o OpenDSS foram os programas usados nas análises em regime permanente de horizonte diário. Sendo assim, a interação entre o perfil de carga e o controle de carga/descarga do armazenador de energia foi analisada. O estudo endossa o índice proposto como uma ferramenta útil na otimização da alocação de um sistema de armazenamento de energia para a operação do sistema, no que diz respeito às perdas de energia e outros impactos. Ademais, o método baseado em sensibilidades de tensão foi capaz de calcular tanto o aumento de tensão devido às injeções de potência quanto a máxima injeção de potência para cada barra do sistema, facilitando assim a alocação de sistemas de armazenamento de energia. |
id |
USP_5ba691d36b944a98093c9c19d971ec28 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:teses.usp.br:tde-13082020-092140 |
network_acronym_str |
USP |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository_id_str |
2721 |
spelling |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétricaAllocation methods for storage energy systems in power distribution networksbateriasbatterydistribuição de energia elétricadistribution power systemenergy storage systemOpenDSSOpenDSSpower qualityqualidade da energia elétricasistema de armazenamento de energiasistema de armazenamento de energia transportáveltransportable energy storage systemEm um mercado de energia com evidentes mudanças em sua regulamentação, sistemas de armazenamento de energia transportáveis surgem como equipamentos importantes capazes de prestar vários serviços aos sistemas de distribuição. A alocação dos sistemas de armazenamento de energia está intimamente relacionada com o sucesso de suas aplicações, sejam estes transportáveis ou estacionários. Neste trabalho, um índice ponderado e um método baseado em sensibilidades de tensão são propostos para otimizar a alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica. O sistema teste IEEE 34 barras foi utilizado para validar as ferramentas mencionadas. O MATLAB e o OpenDSS foram os programas usados nas análises em regime permanente de horizonte diário. Sendo assim, a interação entre o perfil de carga e o controle de carga/descarga do armazenador de energia foi analisada. O estudo endossa o índice proposto como uma ferramenta útil na otimização da alocação de um sistema de armazenamento de energia para a operação do sistema, no que diz respeito às perdas de energia e outros impactos. Ademais, o método baseado em sensibilidades de tensão foi capaz de calcular tanto o aumento de tensão devido às injeções de potência quanto a máxima injeção de potência para cada barra do sistema, facilitando assim a alocação de sistemas de armazenamento de energia.In an energy market with notorious changes in regulation, transportable energy storage emerges as important equipment capable of supplying many services to electric power distribution systems. Energy storage allocation is intrinsically related to the success of energy storage systems applications, whether they are stationary or transportable. In this work, an average weighted index and a voltage sensibility-based method are proposed to optimize the allocation of energy storage systems in energy distribution. The IEEE 34 bus test system was used to validate the proposed approach. MATLAB and OpenDSS were the software employed in steady-state analyses on a daily horizon. Correspondingly, the interaction between load shape and control of charge/discharge for the energy storage system is analyzed. The study endorses that the proposed index is a useful tool for optimizing the energy storage system allocation for system operation, regarding power losses and other impacts. Additionally, the voltage sensitivity-based method was able to calculate the voltage rise due to power injection as well as the maximum power injection allowed for each system bus, thus facilitating the allocation of energy storage systems.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPJúnior, José Carlos de Melo VieiraMorais Filho, Sérgio Augusto de2020-07-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-13082020-092140/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2021-06-23T17:20:02Zoai:teses.usp.br:tde-13082020-092140Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-06-23T17:20:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica Allocation methods for storage energy systems in power distribution networks |
title |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
spellingShingle |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica Morais Filho, Sérgio Augusto de baterias battery distribuição de energia elétrica distribution power system energy storage system OpenDSS OpenDSS power quality qualidade da energia elétrica sistema de armazenamento de energia sistema de armazenamento de energia transportável transportable energy storage system |
title_short |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
title_full |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
title_fullStr |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
title_full_unstemmed |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
title_sort |
Métodos para alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica |
author |
Morais Filho, Sérgio Augusto de |
author_facet |
Morais Filho, Sérgio Augusto de |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Júnior, José Carlos de Melo Vieira |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Morais Filho, Sérgio Augusto de |
dc.subject.por.fl_str_mv |
baterias battery distribuição de energia elétrica distribution power system energy storage system OpenDSS OpenDSS power quality qualidade da energia elétrica sistema de armazenamento de energia sistema de armazenamento de energia transportável transportable energy storage system |
topic |
baterias battery distribuição de energia elétrica distribution power system energy storage system OpenDSS OpenDSS power quality qualidade da energia elétrica sistema de armazenamento de energia sistema de armazenamento de energia transportável transportable energy storage system |
description |
Em um mercado de energia com evidentes mudanças em sua regulamentação, sistemas de armazenamento de energia transportáveis surgem como equipamentos importantes capazes de prestar vários serviços aos sistemas de distribuição. A alocação dos sistemas de armazenamento de energia está intimamente relacionada com o sucesso de suas aplicações, sejam estes transportáveis ou estacionários. Neste trabalho, um índice ponderado e um método baseado em sensibilidades de tensão são propostos para otimizar a alocação de sistemas de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica. O sistema teste IEEE 34 barras foi utilizado para validar as ferramentas mencionadas. O MATLAB e o OpenDSS foram os programas usados nas análises em regime permanente de horizonte diário. Sendo assim, a interação entre o perfil de carga e o controle de carga/descarga do armazenador de energia foi analisada. O estudo endossa o índice proposto como uma ferramenta útil na otimização da alocação de um sistema de armazenamento de energia para a operação do sistema, no que diz respeito às perdas de energia e outros impactos. Ademais, o método baseado em sensibilidades de tensão foi capaz de calcular tanto o aumento de tensão devido às injeções de potência quanto a máxima injeção de potência para cada barra do sistema, facilitando assim a alocação de sistemas de armazenamento de energia. |
publishDate |
2020 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2020-07-08 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-13082020-092140/ |
url |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-13082020-092140/ |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.none.fl_str_mv |
|
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.coverage.none.fl_str_mv |
|
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP instname:Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
instname_str |
Universidade de São Paulo (USP) |
instacron_str |
USP |
institution |
USP |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP) |
repository.mail.fl_str_mv |
virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br |
_version_ |
1809090686343970816 |