دانلود کتاب Integração de Renováveis e Redes Elétricas Inteligentes

فهرست مطالب :

Agradecimento
Apresentação
Prefácio
Capítulo 1
A Necessidade de Modernização da Rede Elétrica
1.1 INTRODUÇÃO
1.2 PERSPECTIVA HOLÍSTICA
1.3 STAKEHOLDERS
1.4 PRINCIPAIS COMPONENTES
1.4.1 Geração Distribuída
1.4.2 Dispositivos Armazenadores
1.4.3 Eletrônica de Potência
1.4.4 Sistema Integrado de Comunicação
1.5 BARREIRAS FRENTE À EXPANSÃO DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA E DESENVOLVIMENTO DE REDES INTELIGENTES
1.6 ESTUDO DE CASO – MODELO AMERICANO
1.6.1 Domínio Cliente
1.6.2 Domínio Geração
1.6.3 Domínio Transmissão
1.6.4 Domínio Distribuição
Referências
Capítulo 2
Tecnologias da Informação e Telecomunicações: Medições, Controle, Gerenciamento e Segurança para Redes Elétricas
2.1 Introdução
2.2 Aplicações para Redes Elétricas Inteligentes
2.3 Redes de comunicações
2.4 Características de Desempenho
2.5 Conceitos Tecnológicos
2.5.1 Requerimentos de comunicações e aplicações
2.6 Tecnologias de Comunicação para Smart Grids
2.6.1 Protocolos em Camadas
2.6.2 Tecnologias de Camada de Enlace de Dados
2.6.2.1 Ethernet
2.6.2.2 Emprego de Ethernet na IEC 61850 – automação de subestações
2.6.2.3 Sistema de comunicação Wifi – IEEE 802.11
2.6.2.4 WiMax
2.6.2.5 ZigBee
2.6.2.6 Rede de Telefonia Pública Comutada – RTPC
2.6.2.7 Fiber To The Home – FTTH
2.6.2.8 Sistemas Móveis Celulares
2.7 PROTOCOLO DE INTERNET (IP – Internet Protocol)
2.8 Estudo de Caso – Monitoramento Remoto de Perfil de Tensão
2.8.1 Desenvolvimento de Interface de Aaplicação – CERin Monit
2.5.2 Resultados dos testes
2.8.3 Análise dos Resultados
2.9 Conclusão
REFERÊNCIAS
Capítulo 3
Eletrônica de Potência para Geração Renovável Distribuída, Armazenamento de Energia e Inércia Virtual
3.1 Introdução
3.2 Eletrônica de Potência
3.2.1 Estrutura Geral
3.2.2 Dispositivos
3.2.3 Topologias
3.2.4 Aplicações
3.2.4.1 PV e Eólica
3.3 Armazenamento de Energia
3.3.1 Tecnologias de Armazenamento
3.3.1.1 Baterias
3.3.1.2 Armazenamento de energia com supercondutor magnético
3.3.1.3 Células de combustível
3.3.1.4 Rodas de inércia
3.3.1.5 Supercapacitores
3.3.1.6 Veículos elétricos
3.3.2 Aplicações do Armazenamento de Energia
3.3.2.1 Suporte à geração renovável
3.3.2.2 Transporte
3.3.2.3 Suporte de tensão
3.3.2.4 Regulação primária de frequência
3.3.2.5 Reserva
3.4 Inércia Virtual
3.4.1 A Importância da Inércia nos Sistemas Elétricos de Potência
3.4.2 Estratégias de Controle com Inércia Virtual
3.4.2.1 Visma
3.4.2.2 VSG
3.4.2.3 Synchronverter
3.4.2.4 Inducverter
Referências
Capítulo 4
Considerações sobre Operação e Estabilidade de Microrredes
4.1 Introdução
4.2 Flexibilização do Sistema
4.2.1 Flexibilização do Fornecimento de Energia
4.2.2 Flexibilização da Demanda
4.2.3 Flexibilização da Rede
4.2.4 Flexibilização do Armazenamento
4.2.5 Flexibilização do Mercado de Energia
4.3 Efeitos para Operação no Nível da Distribuição
4.3.1 Capacidade de Hospedagem
4.4 Efeitos para Operação no Nível da Transmissão
4.5 Métodos para Análise Estática de Microrredes
4.5.1 Modelo da Geração Renovável no Fluxo de Potência
4.5.2 Formulação do Fluxo de Potência Tradicional
4.5.3 Fluxo de Potência para Microrredes de Distribuição
4.5.4 Controle Primário Droop
4.5.5 Controle Secundário
4.6 Índices de Estabilidade
4.6.1 Curva PV
4.6.2 Vetor tangente
4.6.3 Curva QV
4.6.4 Segurança Operativa do Sistema
4.7 Reconfiguração da Rede
4.7.1 Recoordenação da Proteção
4.8 Visão do Futuro SEP e FR
4.8.1 Desafios a Curto Prazo – Baixa Integração FR
4.8.2 Desafios a Médio Prazo – Média Integração FR
4.8.3 Desafios a Longo Prazo – Alta Integração FR
Referências
Capítulo 5
Aspectos e Desafios Regulatórios
5.1 Introdução
5.2 MOTIVAÇÃO PARA IMPLANTAÇÃO DAS REDES INTELIGENTES
5.3 IMPACTO E DESAFIO REGULATÓRIO
5.4 PRINCIPAIS ASPECTOS REGULATÓRIOS NO BRASIL
5.5 REDEFINIÇÃO DO MARCO REGULATÓRIO
5.5.1 Visão da Aneel
5.6 POLÍTICAS PÚBLICAS
5.7 SITUAÇÃO ATUAL DO BRASIL
5.8 A EXPERIÊNCIA REGULATÓRIA INTERNACIONAL
5.8.1 Estados Unidos
5.8.2 Reino Unido
5.8.3 Itália
5.8.4 Outros países
REFERÊNCIAS
Capítulo 6
Redes Inteligentes no Brasil e no Mundo
6.1 Introdução
6.2 Redes Inteligentes no Brasil – Distribuição
6.2.1 Companhia Energética de Minas Gerais – Cemig
6.2.2 Ampla Energia e Serviços S.A.
6.2.3 Light Serviços de Eletricidade S.A.
6.2.4 Companhia Energética de Pernambuco – CELPE
6.2.5 Eletrobras Amazonas Energia
6.2.6 AES Eletropaulo
6.2.7 EDP Bandeirante
6.2.8 CPFL – Companhia Paulistana de Força e Luz
6.2.9 Coelce – Companhia Energética do Ceará
6.2.10 Copel – Companhia Paranaense de Energia
6.3 Redes Inteligentes no Brasil – Transmissão e Geração
6.4 Redes Inteligentes no Mundo
6.4.1 Estados Unidos
6.4.2 Canadá
6.4.3 Japão
6.4.4 Austrália
6.4.5 China
6.4.6 Argentina
6.4.7 Colômbia
6.4.8 África do Sul
6.4.9 Reino Unido
6.4.10 Islândia
6.4.11 Alemanha
6.4.12 Espanha
6.4.13 França
6.4.14 Portugal
6.4.15 Itália
6.5 Smart Grids em Laboratórios
6.5.1 Universidade Politécnica da Catalunha
6.5.2 Universidade Federal de Itajubá
6.5.3 Cepel
Referências
Capítulo 7
Abordagem Filosófica e Visão Conceitual das Redes Elétricas Inteligentes
7.1 Introdução
7.1.1 A Complexidade dos Sistemas Elétricos do Futuro
7.2 Princípios Filosóficos e Possibilidades para a Engenharia
7.2.1 Ética e Responsabilidade na Função do Engenheiro
7.2.2 Ferramental para Lidar com a Complexidade
7.2.3 Dimensões Envolvidas
7.2.4 Identidade das Tecnologias Habilitadoras
7.2.5 Interesses e Relações entre Stakeholders
7.2.6 Integração de todos os Aspectos
7.3 Visão Conceitual das Redes Elétricas Inteligentes
7.3.1 Conceitos Arquitetônicos
7.3.1.1 Lado da oferta de energia
7.3.1.2 Lado da demanda de energia
7.3.1.3 Outros conceitos transversais
7.3.2 Conceitos Funcionais
7.3.2.1 Funções sistêmicas
7.3.2.2 Funções habilitadoras
7.3.2.3 Funções de desempenho
7.3.3 Conceitos Tecnológicos
7.3.3.1 Arquitetura de sistemas distribuídos
7.3.3.2 Aplicações computacionais e ciência da informação
7.3.4 Mapeamento das Relações entre Conceitos Funcionais e Tecnológicos
7.4 Padrões e Referências Internacionais
7.4.1 O Modelo NIST
7.4.1.1 Visão geral e histórico
7.4.1.2 Identificação e conformidade de padrões internacionais
7.4.1.4 Arquitetura das redes elétricas inteligentes
7.4.1.4 Interações com o modelo SGAM
7.4.2 O Modelo SGAM
7.4.2.1 Visão geral e histórico
7.4.2.2 Camadas de interoperabilidade
7.4.2.3 Plano conceitual, domínios e zonas hierárquicas
7.4.2.4 Estrutura conceitual
7.5 Considerações Finais
Referências
Currículo dos Autores
Capa