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Sistema de Supervisão da Produção de Energia em uma Bancada de Geração Solar-Eólica

O presente Trabalho teve como objetivo descrever o projeto e a construção de uma bancada didática de energia híbrida off-grid, solar e eólica. O protótipo didático dispõe de sistemas de supervisão local e remoto da produção da energia gerada. Inicialmente foi realizada a revisão dos protótipos análogos, em seguida foi elaborado o projeto elétrico e estrutural para uma planta de geração de 0,55kV. Os passos seguintes foram: a montagem física do produto, a instalação dos sensores em pontos estratégicos, desenvolvimento e validação da supervisão e por fim os testes experimentais. Em paralelo a caracterização da bancada, guias experimentais foram confeccionadas para subsidiar as aulas e futuros treinamentos. Foram desenvolvidos três sistemas de supervisão local e remoto, um usando o software Elipse SCADA DEMO, outro usando o PLX-DAQ e o último foi um aplicativo para dispositivos móveis, todos usam a placa Arduino UNO R3 como hardware de aquisição / controle. O diferencial do trabalho está em: (1) supervisão local e remota da produção energética; (2) baixo consumo de energia pelos componentes utilizados; (3) caráter didático. O protótipo realizou medições ininterruptamente por 8 dias, com intervalos de amostragem de 5 em 5 minutos. O sistema de monitoramento da produção de energia mostrou-se confiável e eficiente com taxa de latência de 2s, bem como enviando mensagens de alerta em caso de mal funcionamento.
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Sistema de Supervisão da Produção de Energia em uma Bancada de Geração Solar-Eólica

  • DOI: 10.22533/at.ed.94123161015

  • Palavras-chave: Protótipo didático, geração de energia, instrumentação, supervisão de dados.

  • Keywords: Didactic prototype, power generation, instrumentation, data supervision

  • Abstract: This paper aimed to describe the design and construction of a didactic prototype on off-grid, solar and wind hybrid energy. The didactic product has local and remote supervision systems for the production of generated energy. Initially, a review of the analogous prototypes was carried out, then the electrical and structural design for a 0.55kV generation plant was prepared. The steps used were: the physical assembly of the product, the installation of sensors at strategic points, development and validation of supervision and finally the experimental tests. In parallel with the characterization of the product, experimental guides were made to support classes and future training. Three local and remote supervision systems were developed, one using the Elipse SCADA DEMO software, another using the PLX-DAQ and the last one was an application for mobile devices, all using the Arduino UNO R3 board as acquisition/control hardware. The differential of the work in: (1) local and remote supervision of energy production; (2) low energy consumption by the components used; (3) didactic character. The prototype carried out measurements uninterruptedly for 8 days, with sampling intervals of 5 in 5 minutes. The energy production monitoring system proved to be reliable and efficient in measurements with a latency rate of 2s, as well as sending alert messages in case of malfunction.

  • GERONIMO BARBOSA ALEXANDRE
  • Antony Gaetano Silva Barros
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