Planejamento espacial de micro redes considerando energia renováveis e veículos elétrico

• Processo: 19/00466-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Acordo de Cooperação: Consórcio de Alberta, Laval, Dalhousie e Ottawa (CALDO)
• Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
• Pesquisador responsável: Joel David Melo Trujillo
• Beneficiário: Joel David Melo Trujillo
• Pesquisador Responsável no exterior: Claudio Canizares
• Instituição Parceira no exterior: University of Waterloo, Canadá
• Instituição Sede: Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ahda Pionkoski Grilo Pavani ; Tatiana Pontual Guedes
• Vinculado ao auxílio: 17/22577-9 - Sistemas de informação geográfica como ferramenta de auxílio ao planejamento das redes de distribuição de energia elétrica, AP.R
• Assunto(s): Planejamento de sistemas de distribuição de energia elétrica Energia renovável Microrredes de energia elétrica Geração distribuída Armazenamento de energia Distribuição de energia elétrica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Electric vehicles | Geographic Information Systems | microgrids | Power distribution systems | spatial partitioning | Planejamento de Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica

Resumo

Microrredes incluem recursos de energia distribuída (DER), tais como geração distribuída (DG), armazenamento de energia (ES) e cargas no local. Esse tipo de rede pode operar em modo autônomo conectado à rede ou em forma ilhada. Dentre os benefícios da implementação de microrredes, a melhoria da eficiência de geração nos sistemas de distribuição de energia sustentável atraiu a atenção de vários grupos de pesquisa para o projeto de topologia ideal de Microrredes. Diversas metodologias de topologia de microrredes baseadas em loop foram apresentadas na literatura especializada, pois essa topologia pode garantir a confiabilidade da rede, satisfazendo um nível desejado de eficiência de geração. Em geral, essas metodologias consideram dois estágios: particionamento de gráficos para planejamento de topologia de microrredes e projeto de estruturas baseadas em circuitos. Para o primeiro estágio, os clusters necessários de nós de microrredes baseados nos DERs disponíveis devem ser identificados. O caminho ótimo baseado em circuitos elétricos é encontrado no segundo estágio. Na maioria das redes de distribuição de energia, os equipamentos de energia renovável (RE) e os veículos elétricos (VEs) são distribuídos de maneira dispersa. Essa distribuição dispersa permite o uso de sistemas de informações geográficas (SIG) para visualizar características socioeconômicas, distribuição espacial de recursos energéticos, impactos climáticos em redes de distribuição de energia e localização geográfica de centros de carga dentro da zona estudada, fornecendo informação espacial útil. para estudos de topologia de microgrid de loop. O SIG fornece ferramentas para realizar agrupamentos espaciais considerando várias características da área de estudo. Além disso, a definição do ponto de conexão da microrredes com a rede de distribuição de energia pode ser definida usando SIG. Portanto, este projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de metodologias de geoprocessamento para auxiliar no planejamento espacial de topologias de microrredes baseadas em laço através de particionamento espacial e algoritmos de planejamento elétrico ótimo. Essas metodologias devem permitir o uso eficiente de redes de distribuição para suprir a alta demanda exigida pelas estações de recarga de VE ao longo de um horizonte de planejamento, considerando os DERs em alimentadores de distribuição no contexto de microrredes. (AU)

Publicações científicas

(12)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

RODRIGUES, JOAO L.; BOLOGNESI, HUGO M.; MELO, JOEL D.; HEYMANN, FABIAN; SOARES, F. J.. Spatiotemporal model for estimating electric vehicles adopters. ENERGY, v. 183, p. 788-802, SEP 15 2019. (19/00466-6, 17/22577-9)

MORRO-MELLO, IGOOR; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; MELO, JOEL D.; CALVINO, AIDA. Fast charging stations placement methodology for electric taxis in urban zones. ENERGY, v. 188, DEC 1 2019. (19/00466-6, 15/21972-6, 17/01909-3, 17/22577-9)

VENTURA, LUCAS DE OLIVEIRA; MELO, JOEL D.; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; FERNANDEZ-GUTIERREZ, JUAN PABLO; SANCHEZ ZULETA, CARMEN C.; PIEDRAHITA ESCOBAR, CARLOS CESAR. A new way for comparing solutions to non-technical electricity losses in South America. UTILITIES POLICY, v. 67, DEC 2020. (17/22577-9, 15/21972-6, 19/00466-6)

PALATE, BYRON O.; GUEDES, TATIANA P.; GRILO-PAVANI, AHDA; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO; MELO, JOEL D.. Aggregator units allocation in low voltage distribution networks with penetration of photovoltaic systems. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 130, p. 14-pg., 2021-03-31. (15/21972-6, 19/00466-6)

GASTELU, JOEL VILLAVICENCIO; LEITE, JONATAS BOAS; MELO TRUJILLO, JOEL DAVID; IEEE. Stochastic Analysis of Hosting Capacity in Low-Voltage Networks with PV-plus-Storage Systems. 2020 IEEE PES TRANSMISSION & DISTRIBUTION CONFERENCE AND EXHIBITION - LATIN AMERICA (T&D LA), v. N/A, p. 6-pg., 2020-01-01. (15/21972-6, 19/00466-6, 19/07436-5)

HEYMANN, FABIAN; SILVA, JOAO; VILACA, PHILIPE; SOARES, FILIPE JOEL; DUENAS, PABLO; MELO, JOEL; MIRANDA, VLADIMIRO; IEEE. Vertical Load Uncertainty at the T/D Boundary under different spatial DER allocation techniques. 2019 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON SMART ENERGY SYSTEMS AND TECHNOLOGIES (SEST 2019), v. N/A, p. 6-pg., 2019-01-01. (19/00466-6, 17/22577-9)

MEJIA, MARIO A.; MELO, JOEL D.; ZAMBRANO-ASANZA, SERGIO; PADILHA-FELTRIN, ANTONIO. Spatial-temporal growth model to estimate the adoption of new end-use electric technologies encouraged by energy-efficiency programs. ENERGY, v. 191, JAN 15 2020. (19/00466-6, 17/22577-9, 15/21972-6)

LAYLAKAR, MARJHORRE; MAJOR, LUCAS V. L.; BELATI, EDMARCIO A.; FALCAO, DJALMA M.; HEYMANN, FABIAN; MELO, JOEL D.. Spatial-economic framework to estimate small biomass plant remuneration in reactive power markets. SUSTAINABLE ENERGY GRIDS & NETWORKS, v. 28, DEC 2021. (21/08832-1, 19/00466-6)

MORRO-MELLO, IGOOR; PADILHA-FELTIRN, ANTONIO; MELO, JOEL D.; HEYMANN, FABIAN. Spatial connection cost minimization of EV fast charging stations in electric distribution networks using local search and graph theory. ENERGY, v. 235, NOV 15 2021. (15/21972-6, 17/22577-9, 17/01909-3, 19/00466-6)

DE MELO, DIEGO MARCOCHI; GASTELU, JOEL VILLAVICENCIO; ASANO, PATRICIA T. L.; MELO, JOEL D.. Spatiotemporal estimation of photovoltaic system adopters using fuzzy logic. RENEWABLE ENERGY, v. 181, p. 1188-1196, JAN 2022. (15/21972-6, 19/00466-6)

MELLO, IGOOR MORRO; FAUSTINO, FAUSTA J.; MELO, JOEL D.; FELTRIN, ANTONIO PADILHA; IEEE. Greenhouse Gas Reduction Through the Introduction of Electric Vehicles in Urban Zones. 2020 IEEE PES TRANSMISSION & DISTRIBUTION CONFERENCE AND EXHIBITION - LATIN AMERICA (T&D LA), v. N/A, p. 6-pg., 2020-01-01. (15/21972-6, 19/00466-6, 17/22577-9)

VERA, ENRIQUE GABRIEL; CANIZARES, CLAUDIO A.; PIRNIA, MEHRDAD; GUEDES, TATIANA PONTUAL; TRUJILLO, JOEL DAVID MELO. Two-Stage Stochastic Optimization Model for Multi-Microgrid Planning. IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID, v. 14, n. 3, p. 13-pg., 2023-05-01. (19/00466-6, 21/08832-1)