Orientador: Luiz Carlos Pereira da Silva

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação

Resumo: Os sistemas elétricos vêm sendo alvo de estudos que buscam torná-los mais inteligentes e seguros. Um novo paradigma surge com o conceito das redes inteligentes (smart grids), as quais incluem como uma das suas características principais a integração de equipamentos dos consumidores de forma...

Resumo: Os sistemas elétricos vêm sendo alvo de estudos que buscam torná-los mais inteligentes e seguros. Um novo paradigma surge com o conceito das redes inteligentes (smart grids), as quais incluem como uma das suas características principais a integração de equipamentos dos consumidores de forma ativa à operação do sistema elétrico. Um exemplo é o gerenciamento da demanda no horário de pico, aliviando a carga e aumentando a segurança do sistema, com o objetivo de obter benefícios para o sistema elétrico e também para os consumidores. Para que isso seja possível, são necessários alguns requisitos e avanços tecnológicos: existência de um portal de comunicação para interface entre o consumidor e seus aparelhos e a concessionária; equipamentos que permitam tal gerenciamento sem prejudicar e interferir na rotina dos consumidores; e mecanismos de compensação financeira para incentivar a participação dos consumidores. Nesta dissertação se propõe um estudo sobre um aparelho que apresenta potencial para esse tipo de gerenciamento, o refrigerador doméstico. Devido a sua inércia térmica e isolamento o refrigerador pode ser ligado e desligado durante algum tempo sem prejuízos para sua função principal. Os objetivos deste trabalho são: desenvolver um modelo adequado para a simulação computacional de um grupo de refrigeradores; implementar esquemas de gerenciamento que visem a redução de consumo no horário de pico; bem como analisar o efeito que estes procedimentos acarretariam em uma rede de distribuição de energia elétrica, levando em conta a redução do consumo no período de pico, a redução de perdas e a melhoria do perfil de tensão

Abstract: The electrical systems have been exposed to new researches and developments with the main objectives of a smarter and safer operation and planning. A new paradigm arises with the concept of smart grids, which include as one of its main characteristics the integration of consumer's...

Abstract: The electrical systems have been exposed to new researches and developments with the main objectives of a smarter and safer operation and planning. A new paradigm arises with the concept of smart grids, which include as one of its main characteristics the integration of consumer's appliances in the system operation in a more active way. An example is the demand-side management at peak time, relieving the load and increasing system security, in order to obtain benefits to the electrical system and also to consumers. In order to make this possible, some requirements and technological advances are necessary: the existence of a communication interface between the consumers and their appliances and the utility; smart appliances that allow such management without any damage or interference on the routine of the consumer; compensation mechanisms to encourage consumer participation. In this dissertation it is proposed a study about a device that has potential to this kind of management, the household refrigerator. Due to its thermal inertia and isolation, the refrigerator can be turned on and off for some time without degradation of its primary function. The objectives of this work are: development of an adequate model for the computational simulation of a group of refrigerators; implementation of management schemes to reduce the consumption at peak time; analysis of the impacts of such procedures to a distribution grid, taking into consideration the reduction of the consumption at the peak hours, reduction of losses and improvement on voltage profile