Plataforma Multifuncional para Medição, Controle e Comunicação em Microrredes CA: Um Novo Conceito de Energy Gateway

• Processo: 25/08820-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2029
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Helmo Kelis Morales Paredes
• Beneficiário: Bruno Oliveira Zarpellon
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Interoperabilidade Microrredes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle distribuído | Energy Gateway | interoperabilidade | Medição Avançada | Microrredes | Qualidade da Energia Elétrica, Microrredes

Resumo

Este projeto de doutorado propõe o desenvolvimento de um novo conceito de Energy Gateway (EG), um dispositivo multifuncional e inteligente projetado para o monitoramento e controle de microrredes em corrente alterna (CA). O EG será capaz de se comunicar com as quatro camadas hierárquicas de controle (local, primário, secundário e terciário) em conformidade com as normas IEEE 1547 e IEEE 2030.7. A proposta visa suprir lacunas existentes na literatura ao integrar, em um único equipamento, funcionalidades avançadas de medição, controle de inversores e protocolos de comunicação. O projeto contempla o desenvolvimento de um hardware unificado que reúne funcionalidades de medição em tempo real baseadas nas teorias de potência CPT e IEEE 1459, controle local inteligente de inversores, mecanismos de atribuição de responsabilidades e suporte a múltiplos protocolos de comunicação (IEEE 2030.5, SunSpec, DNP3), assegurando elevada interoperabilidade. A validação será por meio de simulações em tempo real com uso da plataforma OPAL-RT e testes experimental com a construção de ao menos dois protótipos funcionas no laboratório de microrredes do GASI/UNESP, testados sob condições adversas como distorções harmônicas, desequilíbrios e variações de carga. As principais contribuições esperadas incluem o desenvolvimento de um EG inovador compatível com as demandas das redes elétricas modernas, melhorias na qualidade da energia elétrica (QEE) e maior resiliência operacional das microrredes. (AU)