Implantação de Microrrede Dotada de Sistema de Geração Solar Fotovoltaica e Sistema de Armazenamento de Energia: estudo de caso: microrrede do laboratório de armazenamento e mobilidade

Abstract

Microrredes (MRs) podem ser descritas como sistemas integrados compostos por recursos energéticos distribuídos e cargas elétricas com a capacidade de operar como uma única rede autônoma, em paralelo ou “ilhada” da rede de distribuição. As MRs podem operar durante interrupções da rede elétrica, sendo utilizadas em aplicações visando confiabilidade de suprimento para cargas críticas. Entretanto, podem também auxiliar a mitigar os distúrbios transitórios, operar como um recurso de rede para uma resposta e recuperação mais rápidas do sistema elétrico convencional. Apesar dos potenciais benefícios, um dos desafios relevantes para a implantação de microrredes em diversos países e, particularmente, no Brasil está associado à ausência de laboratórios especializados dedicados ao estudo dos modos de operação e comportamento dos Recursos Energéticos Distribuídos (REDs) em diferentes cenários. Neste sentido, este trabalho descreve a implementação de uma microrrede para fins didáticos, no Laboratório de Armazenamento e Mobilidade (LAM), localizado na Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), Brasil. O LAM é uma microrrede híbrida capaz de simular diferentes cenários de carregamento de veículos elétricos e aplicações operacionais de Battery Energy Storage System (BESS). A microrrede consiste em um inversor trifásico on grid, três inversores/carregadores híbridos monofásicos, dois controladores de carga, uma bateria de íons de lítio e um gerador a diesel, bem como um sistema de monitoramento e supervisão de dados. O trabalho apresentará a microrrede e os REDs que a compõe, com ênfase na modelagem matemática e análise da operação de um sistema de armazenamento de energia baseado em baterias de íons de lítio – com o levantamento das curvas de carga e descarga.