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Orientador(es)
Resumo(s)
A crise energética e ambiental e por consequência a crescente procura de energia fomentou o desenvolvimento, em larga escala, das tecnologias baseadas em fontes de energia renovável e dos recursos energéticos distribuídos. A diversificação das respetivas fontes, originou a necessidade de incorporar geração distribuída nos sistemas de energia elétrica. A integração de geração distribuída permite minimizar as perdas de energia e aumentar os indicadores de qualidade. Os desenvolvimentos destas tecnologias fizeram surgir assim as microrredes elétricas. A sua inclusão nos sistemas elétricos permite o aumento do consumo de energia de base renovável, maior independência da rede principal de energia, aumento da fiabilidade do fornecimento de energia e maior resiliência a falhas inesperadas. No entanto, a contínua penetração de fontes de energia renovável de pequena e média dimensão tem estimulado a proliferação das microrredes nos sistemas elétricos admitindo uma abordagem mais ampla de considerar múltiplas microrredes. Este novo conceito compreende a associação de microrredes, baseando-se na sua cooperação. As múltiplas microrredes visam a maior integração e otimização conjunta dos recursos de energia distribuídos, permitem melhorar a estabilidade, fiabilidade e resiliência nos sistemas de energia, bem como a redução de custos e a redução de emissões poluentes.
A dissertação apresentada aborda aspetos como as arquiteturas referentes a microrredes, principais tecnologias de geração e armazenamento de energia, estratégias de controlo e gestão de energia. Aborda também a cooperação entre múltiplas microrredes, bem como uma visão geral do comércio de energia, focando o comércio peer-to-peer e a tecnologia blockchain. Por último, é apresentado um caso de estudo para avaliar a cooperação entre microrredes industriais no modo de operação isolado, através de três modelos de mercado distintos.
Descrição
Palavras-chave
Microrrede Múltiplas microrredes industriais Arquitetura de MR e MMR Tecnologias de geração e armazenamento Modo de operação isolado Estratégias de controlo Gestão de energia Cooperação Eficiência energética Sistemas ciber-físicos