Operação Ótima de uma Microgrid Conectada à Rede Elétrica utilizando Controle Preditivo e Modelo de Previsão baseado em Redes Neurais para Peak Shaving

Abstract

Este artigo propõe a aplicação do controle preditivo baseado em modelo (MPC) para a otimização da operação de uma microrrede com o objetivo de reduzir o pico de demanda da rede elétrica principal, à qual está conectada. A microrrede considerada neste trabalho é composta por um agrupamento de cargas definido, um sistema de geração solar com 200kWp de potência instalada e um sistema de armazenamento com baterias de íons de lítio de 250kW de potência e 560kWh de capacidade total. A formulação do problema de otimização é realizada utilizando a abordagem de programação linear inteira mista. Neste contexto, o modelo de controle MPC é implementado considerando um horizonte de previsão de 24 horas, com o objetivo de determinar os níveis de potência que o sistema de armazenamento deve fornecer ou absorver para garantir a operação ótima da microrrede. Com isso, para avaliar o desempenho do controle proposto são realizadas simulações considerando os limites operacionais com diferentes curvas de geração solar e condições iniciais para o estado de carga do sistema de armazenamento.