cidades inteligentes

Cidades Inteligentes

Edson Ticona Zegarra

Instituto de Computacao, UNICAMP

September 15, 2015

Edson Ticona Zegarra (IC-UNICAMP) Cidades Inteligentes 1


O projeto European Smart Cities da Universidade Tecnologica deViena caracteriza uma cidade inteligente como a combinacao dosseguintes aspectos:

Smart Governance

Smart Economy

Smart Mobility

Smart Environment

Smart People

Smart Living


Smart Grid

Smart grid integra sensoriamento avancado, comunicacao efuncionalidades de controle na operacao da rede de energia com oproposito de melhorar eficiencia, confiabilidade, seguridade ereducao de emissoes.


Objetivos

Reducao da quantidade e duracao das interrupcoes eletricas

Integracao com a generacao de energias renovaveis

Melhores esquemas de faturacao

Maior integracao de vehiculos eletricos

Reducao de emissao de gasses do efeito estufa


Smart Grid

Fonte: 2014 Smart System Report, U.S. Department of Energy


Conceitos em Smart Grids

O Smart Grid introduz novos conceitos relacionados as novascapacidades da rede como:

Geracao distribuida

Monitoramento de falhas e disturbacoes

Dynamic pricing

Gestao da demanda


Geracao distribuida e almacenamento

Permite a integracao das energias renovaveis no sistemaeletrico

Se pode usar para aliviar a carga da rede em horas pico

Se precisa de uma comutacao rapida entre as fontes de energia

As chamadas microgrids vai se integrar no sistema eletrico


Monitoramento de falhas e perturbacoes

A instalacao de equipos de monitoramento (PhasorMeasurement Units) em subestacoes permite fazer controldelas.

O sensoramento de voltagem, corrente e frequencia permitemdeteitar perturbacoes na rede e corregir-as.

Essas leituras sao parte vital da rede porque ajuda a interatuarcom geradores e virar a energias alternativas seguindo anecesidade da rede


Electric Vehicle Charging Infrastructure (EVCI)

Carros eletricos requerem uma rede eletrica confiavel edigitalizada para o carregamento da bateria.

O incremento de autos eletricos implica maior carga a redeeletrica.

Se precisam mecanismo de control de carga pico


Fonte: Mets et al. Optimizing Smart Energy Control Strategies for Plug-in Hybric Electric Vehicle Charging


Seguranca da infraestrutura

A seguridade da infraestrutura esta referida as subestacoes,sobrecargas nas linhas, baterias, etc.

Uma eventual sobrecarga pode levar a a danhos nos equipos


Seguranca nas comunicacoes

Privacidade: A privacidade dos dados trasmitidos pelosmedidores inteligentes e escencial para sua aceitacao publica.

Integridade: Uma eventual modificacao dos dados pode levara uma faturacao errada

Autenticacao


Dynamic pricing

O preco da energia varia predecivelmente de acordo com ahora

O preco da energia e incrementado em periodos de altademanda

O preco varia dinamicamente de acordo a area geograficasegundo razao de oferta e demanda

OpenADR e uma especificacao de protocolos abertos parafacilitar a comunicacao entre consumidores e proveedores


OpenADR


Dynamic pricing

Fonte: Temple and Ma. Demand Response with Price Certainty


Gestao da demanda

Metodos para modificar a demanda da energia para horas demenor demanda.

Fonte: Temple and Ma. Demand Response with Price Certainty


Gestao da demanda

Tanto a gestao da demanda quanto o dynamic pricing precisam de

Medidores inteligentes com aceso a rede de comunicacoes

Comunicacoes bi-direccionais confiaveis

Infrastrutura adecuada


cidades inteligentes

Internet