Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 570
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Fontes e produção de energia |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Thiago Marques de Souza |
| Orientador | JOSE TARCISIO DE RESENDE |
| Outros membros | Allan Fagner Cupertino, Filipe Perez, HEVERTON AUGUSTO PEREIRA, Valentim Ernandes Neto |
| Título | Controle baseado em passividade de um inversor trifásico conectado a rede. |
| Resumo | Com o aumento do consumo de energia elétrica no mundo, a eficiência se tornou um ponto extremamente relevante ao longo de todo o sistema energético. Na física e na engenharia, define-se eficiência como sendo a relação entre a energia fornecida a um sistema (seja em termos de calor ou de trabalho) e a energia produzida pelo sistema (normalmente na forma de trabalho). Diante disso, uma maior atenção foi dedicada aos dispositivos eletrônicos, como é o caso dos conversores estáticos. Os conversores estáticos CC-CA são largamente usados em todo processo de fornecimento de energia através das fontes alternativas de energia, desde a geração até à distribuição. Esses conversores produzem uma tensão senoidal a partir de um nível CC de tensão. Para tal, eles controlam a amplitude e a frequência da tensão alternada produzida. Uma dificuldade que se encontra no uso de tais dispositivos é o seu controle. Comumente, são utilizadas técnicas de controle convencionais, baseadas principalmente na linearização dinâmica do sistema na condição crítica de operação e na utilização de controladores PID ou controle por avanço-atraso. Uma grande quantidade de conversores são sistemas de fase não mínima (instáveis), dificultando o ajuste das técnicas lineares de controle, em especial, na presença de distúrbios que alteram o ponto de operação. Com a modelagem Euler-Lagrange (E-L), tem-se a visualização física da estrutura, possibilitando a inclusão das características não lineares. Diante disto, as técnicas não lineares de controle tornam-se mais naturais. Dentre as técnicas não lineares, destaca-se o Controle Baseado em Passividade (PBC). Embora essa técnica apresente uma modelagem matemática aparentemente complexa, o projeto do controlador resulta em equações simples que garantem a estabilidade e o correto funcionamento para toda a faixa de operação. A modelagem matemática E-L do conversor DC-AC permite inserir parâmetros não lineares, aproximando a simulação um tanto mais da realidade. Além disso, a referência utilizada no controle é dada por uma equação, gerando simplificação em relação às referências utilizadas em métodos de controle tradicionais, como PID. Inicialmente foi realizada a modelagem E-L para o conversor DC-AC trifásico, e em seguida a simulação em ambiente Matlab/Simulink desse conversor controlado por passividade (PBC) conectado à rede trifásica. Nesta simulação foi observado que o controle é eficiente para tal aplicação, obtendo-se uma melhoria na resposta em regime permanente e a mitigação das componentes harmônicas diante de perturbações na rede elétrica. Além disso, foi possível controlar o fluxo de potência sem perdas dissipativas, uma vez que se faz uso de uma resistência virtual. Diante desses resultados, pode-se verificar que o Controle Baseado em Passividade (PBC) contribui fortemente com a robustez do conversor DC-AC trifásico conectado à rede elétrica. |
| Palavras-chave | Inversor trifásico, controle, passividade. |
| Forma de apresentação..... | Painel |