Publicação
Desenvolvimento de sistema de gestão e controlo de cargas
| Resumo: | O atual paradigma na produção de energia elétrica, em particular com o aumento da percentagem de produção variável no tempo de fontes renováveis, introduz a necessidade de aumentar a capacidade de controlo dos agentes dos sistemas electroprodutores modernos, não só ao nível da produção, mas igualmente através da gestão do consumo por forma a manter os padrões de segurança de operação e estabilidade do sistema electroprodutor. O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de gestão e controlo ao nível dos equipamentos elétricos domésticos capaz de realizar, não somente a monitorização dinâmica de grandezas como a corrente e tensão eficazes, potência ativa, potência reativa, fator de potência e temperatura ambiente, mas também realizar ações de controlo das cargas. Com base em dispositivos de baixo custo e software suportado em bibliotecas de software livre, o sistema desenvolvido é constituído por uma unidade de controlo, capaz de gerir a coleta de dados e apresentar resultados aos utilizadores, e unidades auxiliares instaladas ao nível das tomadas elétricas, capazes de realizar funções de aquisição e processamento de sinais e controlo de equipamentos elétricos. Os elementos do sistema comunicam entre si através de uma rede malhada sem fios auto-reconfigurável. Os resultados obtidos, através de testes de funcionamento do sistema constituído por uma unidade de controlo e duas unidades auxiliares em ambiente laboratorial, validam a capacidade do sistema em cumprir os objetivos pretendidos. A informação é apresentada aos utilizadores ao nível da unidade de controlo, quer através de uma visualização dinâmica num monitor, quer através do armazenamento dos dados num ficheiro disponível para consulta. A leitura dos valores eficazes da tensão e corrente obtidos pelo sistema proposto apresentam uma forte correlação linear face a medições realizadas por um multímetro de precisão. O sistema ordena a ativação ou desativação das cargas corretamente com base numa variável de controlo como pretendido, alcançando todos os objetivos pretendidos, nomeadamente a sua construção recorrendo a componentes eletrónicos de baixo custo. |
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| Autores principais: | Gambão, Dário Aníbal Azevedo |
| Assunto: | Gestão do consumo Sistemas de monitorização e controlo de cargas Raspberry Pi Arduino Rede malhada sem fios Teses de mestrado - 2015 |
| Ano: | 2016 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | O atual paradigma na produção de energia elétrica, em particular com o aumento da percentagem de produção variável no tempo de fontes renováveis, introduz a necessidade de aumentar a capacidade de controlo dos agentes dos sistemas electroprodutores modernos, não só ao nível da produção, mas igualmente através da gestão do consumo por forma a manter os padrões de segurança de operação e estabilidade do sistema electroprodutor. O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de gestão e controlo ao nível dos equipamentos elétricos domésticos capaz de realizar, não somente a monitorização dinâmica de grandezas como a corrente e tensão eficazes, potência ativa, potência reativa, fator de potência e temperatura ambiente, mas também realizar ações de controlo das cargas. Com base em dispositivos de baixo custo e software suportado em bibliotecas de software livre, o sistema desenvolvido é constituído por uma unidade de controlo, capaz de gerir a coleta de dados e apresentar resultados aos utilizadores, e unidades auxiliares instaladas ao nível das tomadas elétricas, capazes de realizar funções de aquisição e processamento de sinais e controlo de equipamentos elétricos. Os elementos do sistema comunicam entre si através de uma rede malhada sem fios auto-reconfigurável. Os resultados obtidos, através de testes de funcionamento do sistema constituído por uma unidade de controlo e duas unidades auxiliares em ambiente laboratorial, validam a capacidade do sistema em cumprir os objetivos pretendidos. A informação é apresentada aos utilizadores ao nível da unidade de controlo, quer através de uma visualização dinâmica num monitor, quer através do armazenamento dos dados num ficheiro disponível para consulta. A leitura dos valores eficazes da tensão e corrente obtidos pelo sistema proposto apresentam uma forte correlação linear face a medições realizadas por um multímetro de precisão. O sistema ordena a ativação ou desativação das cargas corretamente com base numa variável de controlo como pretendido, alcançando todos os objetivos pretendidos, nomeadamente a sua construção recorrendo a componentes eletrónicos de baixo custo. |
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