A carregar...
Publicação
THE USE OF COOPERATIVE FLEXIBILITY TO IMPROVE THE ENERGY COMMUNITIES’ RESILIENCE
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 7.13 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
The increasing integration of renewable energy sources into the power grid has prompted a
paradigm shift towards sustainable and resilient energy systems. On the other hand, the energetic
flexibility offered by shiftable loads or storage devices brings new win-win solutions for
the grid, businesses, households, and the environment. This work explores the concept of Energy
Communities (EnCs) cooperative flexibility as a strategic approach to bolstering EnCs resilience.
EnCs can influence collaborative efforts among diverse energy stakeholders to optimize
energy production, distribution, and consumption. This PhD thesis reviews the key components
of EnCs, such as decentralized energy generation, smart grid technologies, and energy
flexibility, highlighting their potential to enhance the overall reliability and adaptability of the
power grid.
The existing literature exhibits a notable gap concerning the EnC resilience. Thus, this research
endeavors not only to enhance the resilience of EnCs during faults or power deviations but
also to discuss the concept of EnC resilience, incorporating energy flexibility as a pivotal component
within the proposed methodology.
A community made up of 30 households is considered to conduct a group of use cases, where
energy storage system as well as photovoltaic systems are installed. The EnC's resilience is
quantified by key metrics, proposed for this thesis, that allow analyzing the community's behavior
regarding the user's needs in different situations. The conducted use cases' results show
that the proposed Energy Community framework improves the resilience of the community,
benefiting not only the community's users as well as the Distribution System Operator (DSO).
A crescente integração de fontes de energia renovável na rede elétrica tem provocado uma mudança de paradigma em direção a sistemas de energia sustentáveis e resilientes. Este trabalho explora o conceito de Comunidade Energética (EnCs) como uma abordagem estratégica para melhorar a resiliência da rede elétrica. As EnCs podem influenciar esforços colaborativos entre diversos stakeholders para otimizar a produção, distribuição e consumo de energia. Esta dissertação estuda a literatura principal das EnCs, como geração de energia descentraliza, smartgrids e flexibilidade energética, destacando o seu potencial para melhorar a confiabilidade e adaptabilidade da rede elétrica. A literatura revela uma lacuna no que toca à resiliência das EnCs, assim, este estudo visa não só melhorar a resiliência da rede de baixa tensão durante falhas ou diminuições de energia, considerando a flexibilidade energética de uma EnC como elemento-chave na metodologia proposta, mas também proporcionar clareza sobre o conceito de resiliência das EnCs. Uma comunidade composta por 30 habitações é considerada para realizar as simulações necessárias, onde um sistema de armazenamento de energia, bem como sistemas fotovoltaicos, são instalados na comunidade. A resiliência da EnC é quantificada por métricas, propostas para esta tese, que permitem analisar o comportamento da comunidade em relação às necessidades do utilizador em diferentes situações. As simulações realizadas demonstram que a framework proposta para a Comunidade de Energia melhora a resiliência da comunidade, beneficiando não apenas os utilizadores da comunidade, mas também o Operador de Rede de Distribuição (DSO).
A crescente integração de fontes de energia renovável na rede elétrica tem provocado uma mudança de paradigma em direção a sistemas de energia sustentáveis e resilientes. Este trabalho explora o conceito de Comunidade Energética (EnCs) como uma abordagem estratégica para melhorar a resiliência da rede elétrica. As EnCs podem influenciar esforços colaborativos entre diversos stakeholders para otimizar a produção, distribuição e consumo de energia. Esta dissertação estuda a literatura principal das EnCs, como geração de energia descentraliza, smartgrids e flexibilidade energética, destacando o seu potencial para melhorar a confiabilidade e adaptabilidade da rede elétrica. A literatura revela uma lacuna no que toca à resiliência das EnCs, assim, este estudo visa não só melhorar a resiliência da rede de baixa tensão durante falhas ou diminuições de energia, considerando a flexibilidade energética de uma EnC como elemento-chave na metodologia proposta, mas também proporcionar clareza sobre o conceito de resiliência das EnCs. Uma comunidade composta por 30 habitações é considerada para realizar as simulações necessárias, onde um sistema de armazenamento de energia, bem como sistemas fotovoltaicos, são instalados na comunidade. A resiliência da EnC é quantificada por métricas, propostas para esta tese, que permitem analisar o comportamento da comunidade em relação às necessidades do utilizador em diferentes situações. As simulações realizadas demonstram que a framework proposta para a Comunidade de Energia melhora a resiliência da comunidade, beneficiando não apenas os utilizadores da comunidade, mas também o Operador de Rede de Distribuição (DSO).
Descrição
Palavras-chave
Energy Community Renewable Sources Energy Resilience Genetic Algorithms