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: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26192
Resumo: O presente trabalho é resultado de um convênio de dupla diplomação com o Instituto Politécnico de Bragança (Portugal).
id UTFPR-12_c98e4c27e70adbeb5dddb5d5e2457401
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/26192
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2021-10-19T18:36:20Z2021-10-19T18:36:20Z2020-11-18PIETROBELLI, Marina Helena. Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2020.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26192O presente trabalho é resultado de um convênio de dupla diplomação com o Instituto Politécnico de Bragança (Portugal).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, minimizam os 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 Silk House, foi construída uma roda d’água para a produção de energia e injeção na micror rede elétrica, com potências da ordem de 300 W. O principal objetivo desta tese é analisar a integração de sistemas pico-hídricos com microrredes utilizando microinversores fotovoltaicos. O método utilizado permite que os geradores trabalhem com velocidade variável. Para isso foram utilizadas duas abordagens distintas, uma delas utiliza um circuito 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 em contexto 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 coma rede se mostrou estável e os resultados são encorajadores para a exploração do potencial energético dos sistemas pico-hídricos.To 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 300 W. 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.engInstituto Politécnico de BragançaToledoEngenharia EletrônicaIPBBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICASistemas de energia fotovoltaicaEnergia - Fontes alternativasInversores elétricosPhotovoltaic power systemsRenewable energy sourcesElectric invertersAnalysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinvertersAnálise da conexão a rede elétrica de um microgerador utilizando roda d`água e microinversores fotovoltaicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisBragançaMiotto, Ednei LuizLeite, Américo Vicente TeixeiraBalsa, CarlosLima, José Luis Sousa MagalhãesLeite, Américo Vicente TeixeiraPietrobelli, Marina Helenainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52ORIGINALanalysisofgrid.pdfanalysisofgrid.pdfapplication/pdf2582705http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/1/analysisofgrid.pdf8767e958e46168ae1a70932c01e81f96MD51TEXTanalysisofgrid.pdf.txtanalysisofgrid.pdf.txtExtracted texttext/plain67855http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/3/analysisofgrid.pdf.txt76e0725e1a51ec9ffb39529ed28da1a4MD53THUMBNAILanalysisofgrid.pdf.jpganalysisofgrid.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1443http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/4/analysisofgrid.pdf.jpg43f6a70d617f5ab309144094415058eaMD541/261922021-10-20 03:05:59.54oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2021-10-20T06:05:59Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Análise da conexão a rede elétrica de um microgerador utilizando roda d`água e microinversores fotovoltaicos
title Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
spellingShingle Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
Pietrobelli, Marina Helena
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
Sistemas de energia fotovoltaica
Energia - Fontes alternativas
Inversores elétricos
Photovoltaic power systems
Renewable energy sources
Electric inverters
title_short Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
title_full Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
title_fullStr Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
title_full_unstemmed Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
title_sort Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters
author Pietrobelli, Marina Helena
author_facet Pietrobelli, Marina Helena
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Miotto, Ednei Luiz
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Leite, Américo Vicente Teixeira
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Balsa, Carlos
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Lima, José Luis Sousa Magalhães
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Leite, Américo Vicente Teixeira
dc.contributor.author.fl_str_mv Pietrobelli, Marina Helena
contributor_str_mv Miotto, Ednei Luiz
Leite, Américo Vicente Teixeira
Balsa, Carlos
Lima, José Luis Sousa Magalhães
Leite, Américo Vicente Teixeira
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
Sistemas de energia fotovoltaica
Energia - Fontes alternativas
Inversores elétricos
Photovoltaic power systems
Renewable energy sources
Electric inverters
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas de energia fotovoltaica
Energia - Fontes alternativas
Inversores elétricos
Photovoltaic power systems
Renewable energy sources
Electric inverters
description O presente trabalho é resultado de um convênio de dupla diplomação com o Instituto Politécnico de Bragança (Portugal).
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-11-18
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-10-19T18:36:20Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-10-19T18:36:20Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv PIETROBELLI, Marina Helena. Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2020.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26192
identifier_str_mv PIETROBELLI, Marina Helena. Analysis of grid-connection of water wheels using photovoltaic microinverters. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2020.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26192
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto Politécnico de Bragança
Toledo
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia Eletrônica
dc.publisher.initials.fl_str_mv IPB
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Instituto Politécnico de Bragança
Toledo
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/1/analysisofgrid.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/3/analysisofgrid.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26192/4/analysisofgrid.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
8767e958e46168ae1a70932c01e81f96
76e0725e1a51ec9ffb39529ed28da1a4
43f6a70d617f5ab309144094415058ea
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923215026946048