Operação integrada hidro/solar na Bacia do Alto São Francisco

Autor: Páez Mendieta, Jorge Daniel, 1980
Přispěvatelé: Hidalgo, Ieda Geriberto, 1976, Siqueira, Thais Gama de, Thomaz, Adriano, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Planejamento de Sistemas Energéticos, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
DOI: 10.47749/t/unicamp.2018.996160
Popis: Orientador: Ieda Geriberto Hidalgo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Neste trabalho um sistema integrado hidro/solar para a Bacia do Alto São Francisco (BASF) é analisado. A operação combinada da Usina Hidrelétrica (UHE) de Três Marias com uma Usina Solar Fotovoltaica (UFV) projetada é avaliada, com o objetivo de aumentar o nível do reservatório. A instalação de uma UFV integrada à UHE de Três Marias justifica-se pelo baixo nível do reservatório e pela redução da geração hidrelétrica a partir de 2012 e 2014, respectivamente. A região apresenta uma incidência solar suficiente para geração fotovoltaica, porem não há UFVs integradas às UHEs em toda a extensão da bacia. Utiliza-se um modelo hidrológico/hidrelétrico que representa a BASF e a UHE de Três Marias. O modelo hidrológico/hidrelétrico é projetado, calibrado, validado e simulado na plataforma de software RS MINERVE. Os resultados obtidos a partir da simulação do modelo hidrológico/hidrelétrico são levados em consideração para o dimensionamento da capacidade instalada da UFV projetada. Os parâmetros de entrada para o modelo hidrológico são os dados de precipitação e evapotranspiração obtidos do Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa (BDMEP). O modelo hidrelétrico utiliza dados de vazão e de operação da UHE de Três Marias fornecidos pela Agência Nacional de Águas (ANA) e pela Companhia Energética de Minas Gerais S.A (CEMIG). A UFV projetada emprega dados de insolação solar disponíveis no BDMEP. Os dados são consistentes e correspondem ao período de 1987 a 2016. Considerando a disponibilidade e a qualidade dos dados, o modelo hidrológico/hidrelétrico é calibrado para o período de 1999 a 2002 e validado em 2003. São avaliados dois cenários de estudo para quantificar o volume de água armazenado no reservatório. No primeiro cenário, sem variação climática, reduz-se a vazão turbinada do modelo hidrelétrico para aumentar o nível do reservatório. No segundo cenário, com variação climática, são alterados os dados de precipitação e evapotranspiração do modelo hidrológico para estudar o impacto das mudanças climáticas no nível do reservatório. Em ambos são consideradas as restrições operacionais estabelecidas pela ANA, pelo ONS e pela CEMIG Abstract: In this work an integrated hydro/solar system for the Upper São Francisco Basin (BASF) is analyzed. The combined operation of the Três Marias Hydroelectric Plant (UHE) with a projected Solar Photovoltaic Plant (UFV) is evaluated, in order to increase the level of the reservoir. The installation of a UFV, integrated to the Três Marias UHE, is justified by the low level of the reservoir and by the reduction of hydroelectric generation from 2012 and 2014, respectively. The region has suficient solar incidence for photovoltaic generation, but there are no UFVs integrated to the UHEs throughout the basin. A hydrological/hydroelectric model is used that represents BASF and UHE Três Marias. The model is designed, calibrated, validated and simulated on the RS MINERVE software platform. The results obtained from the simulation of the model are taken into account for the sizing of the installed capacity of the projected UFV. The input parameters for the hydrological model are precipitation and evapotranspiration data obtained from the Meteorological Database for Teaching and Research (BDMEP). The hydroelectric model uses flow and operating data from the Três Marias UHE provided by the National Water Agency (ANA) and Energy Company of Minas Gerais (CEMIG). The projected UFV employs solar insolation data available in the BDMEP. All data are consistent and correspond to the period from 1987 to 2016. Considering the availability and quality of the data, the hydrological/hydroelectric model is calibrated for the period from 1999 to 2002 and validated in 2003. Two study scenarios are evaluated to quantify the volume of water stored in the reservoir. In the first scenario, without climatic variation, the turbinated flow rate of the hydroelectric model is reduced to increase the reservoir level. In the second scenario, with climatic variation, the precipitation and evapotranspiration data of the hydrological model are altered to study the impact of climate changes at the reservoir level. Both scenarios consider operational restrictions established by ANA, ONS and CEMIG Mestrado Planejamento de Sistemas Energéticos Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos
Databáze: OpenAIRE
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