Desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados e monitoramento para o diagnóstico de centrais de geração fotovoltaica
Resumo
Esta dissertação apresenta um sistema de aquisição de dados e monitoramento para centrais de
geração solar fotovoltaica. A energia produzida através de sistemas fotovoltaicos depende de diversos
fatores, tais como: configurações do arranjo, condições meteorológicas, sombreamento,
falhas, entre outros. Devido às influências da irradiância solar e da temperatura na geração de
energia, é difícil a avaliação do funcionamento dos sistemas fotovoltaicos. Este trabalho propõe
um método para detectar períodos no qual o sistema fotovoltaico possui comportamentos
inadequados, ou seja, períodos em que a produção de energia está abaixo do esperado. Um
sistema de aquisição de dados foi desenvolvido para aplicações fotovoltaicas, com as seguintes
características: armazenamento de dados na nuvem, taxa de aquisição de dados de 1 segundo
e possibilidade de comunicação através de diferentes protocolos de comunicação e interfaces
físicas. Para detectar comportamentos inadequados no sistema fotovoltaico foi proposto um algoritmo
responsável pela comparação entre a potência estimada por um modelo matemático e a
potência medida pelo sistema de aquisição de dados. Caso a diferença entre a potência medida
e a potência estimada seja superior a uma constante predeterminada, constata-se que o sistema
fotovoltaico está com comportamento inadequado, ou seja, com produção de energia abaixo do
esperado. O método para detecção do tipo do problema detecta se o sistema está operando sob
condição de céu claro ou encoberto, e toma diferentes decisões dependendo desta condição. Os
métodos desenvolvidos na dissertação foram testados experimentalmente, sendo que os resultados
obtidos foram satisfatórios para a detectar os principais comportamentos inadequados dos
sistemas fotovoltaicos.