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https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/20288Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| danielleocadiofernandes.pdf | PDF/A | 15.52 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Type: | Tese |
| Title: | Sistemas multiagentes aplicados a microrredes em corrente contínua com ênfase nas interfaces de comunicação em um ambiente de cossimulação |
| Author: | Fernandes, Daniel Leocádio |
| First Advisor: | Oliveira, Janaína Gonçalves de |
| Co-Advisor: | Soares, Guilherme Márcio |
| Referee Member: | Oliveira, Gustavo Henrique da Costa |
| Referee Member: | Ribeiro, Paulo Fernando |
| Referee Member: | Barbosa, Pedro Gomes |
| Referee Member: | Duque, Carlos Augusto |
| Resumo: | Esta tese apresenta uma investigação e análise aprofundada de um sistema multiagente projetado para coordenar as operações de uma Microrrede (MR) em corrente contínua conectada ao Sistema Elétrico de Potência (SEP), composta por diversos conversores de energia e cargas. O objetivo principal deste sistema é aumentar a estabilidade da MR através da gestão ativa do estado de carga da unidade de armazenamento de energia, neste caso, um banco de baterias. O Sistema Multiagentes (MAS) desempenha um papel crítico no fornecimento de informações em tempo real ao retificador/inversor, o qual provê a interligação da MR ao SEP, permitindo o controle preciso da injeção de corrente no barramento de corrente contínua com base nos dados dos sensores coletados pelos conversores integrados na MR. Por outro lado, sobras na geração da MR são exportadas para o SEP. Esta tese explora um cenário de teste simulado em um ambiente de cossimulação. É proposta uma técnica que visa a adaptação da taxa de atualização dos agentes ao MAS de forma a mitigar interferências causadas por retardos na rede de comunicação. São simulados dois cenários de retardo: 0,84 ms e 46,0 ms, momento em que os agentes passam a atualizar o MAS a taxas de 65 Hz e 16 Hz, respectivamente. O sistema simulado produziu resultados satisfatórios, destacando a eficácia do sistema multiagente na melhoria da estabilidade operacional, do desempenho da MR e da técnica de adaptação da taxa de atualização proposta. São simulados cenários em que a MR se encontra conectada ao SEP, assim como, ilhada. Tais testes bem-sucedidos abrem caminho para a pesquisa e o desenvolvimento adicionais nesta área crítica de gestão de energia e controle de MRs. A análise de dados provenientes da operação do sistema é embasada em relatórios gerados a partir de um banco de dados que armazena informações operacionais da MR, assim como, de dados gerados pelos simuladores individuais integrantes do sistema. |
| Abstract: | This thesis presents an in-depth investigation and analysis of a multi-agent system designed to coordinate the operations of a direct current microgrid connected to the main grid, composed of various power converters and loads. The primary objective of this system is to increase the microgrid’s stability through the active management of the state of charge of the energy storage unit, in this case, a battery bank. The multi-agent system plays a critical role in providing real-time information to the rectifier/inverter, which provides the interconnection between the microgrid and the main grid, enabling precise control of the current injection into the direct current bus based on sensor data collected by the converters integrated into the microgrid. On the other hand, surplus generation from the microgrid is exported to the main grid. This thesis explores a simulated test scenario in a co-simulation environment. A technique is proposed that aims to adapt the agents’ update rate to the multi-agent system in order to mitigate interference caused by delays in the communication network. Two delay scenarios are simulated: 0.84 ms and 46.0 ms, at which point the agents begin updating the multi-agent system at rates of 65 Hz and 16 Hz, respectively. The simulated system produced satisfactory results, highlighting the effectiveness of the multi-agent system in improving operational stability, microgrid performance, and the proposed update rate adaptation technique. Scenarios are simulated in which the microgrid is connected to the main grid, as well as isolated. These successful tests pave the way for further research and development in this critical area of energy management and microgrid control. The analysis of data from the system’s operation is based on reports generated from a database that stores microgrid operational information, as well as data generated by the individual simulators that are part of the system. |
| Keywords: | Cossimulação Sistema multiagentes Taxa de atualização automática Co-simulation Multi-agent system Automatic update rate |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
| Institution Initials: | UFJF |
| Department: | Faculdade de Engenharia |
| Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica |
| Access Type: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
| Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
| URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/20288 |
| Issue Date: | 8-Dec-2025 |
| Appears in Collections: | Doutorado em Engenharia Elétrica (Teses) |
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