"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"

5 a 7 de outubro de 2021

Trabalho 14907

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Engenharia elétrica
Setor Departamento de Engenharia Elétrica
Conclusão de bolsa Não
Primeiro autor Diuary Gonçalves
Orientador HEVERTON AUGUSTO PEREIRA
Outros membros João Victor Matos Farias
Título Modelagem de Inversores com base em sua Impedância de saída
Resumo Os sistemas de geração de energia baseados em eletrônica de potência apresentam grandes desafios para qualidade e estabilidade do sistema elétrico de potência, assim sendo, para uma melhor análise do comportamento do sistema, a utilização de simulações se mostra necessária. Entretanto, a modelagem usualmente aplicada para a representação do inversor demanda uma grande capacidade computacional devido aos vários elementos presentes no modelo, como as malhas de controle, os capacitores e indutores, e o chaveamento dos componentes de potência. Dessa forma, o trabalho apresentado propõe uma modelagem baseada na impedância de saída do inversor, permitindo assim a análise harmônica entre a rede e o sistema de geração. A proposta é baseada em um circuito equivalente do tipo Norton para o inversor, composto de uma fonte de corrente e uma impedância em paralelo. A fonte de corrente apresenta o valor nominal da referência do controle, já a impedância é obtida através do diagrama de blocos desenvolvido através de um modelo médio do inversor. Para a implementação da estratégia é utilizado o software Plecs, usado para simular um inversor com filtro LCL, e controle proporcional ressonante. São realizadas comparações com o feedback do controle da corrente de saída do inversor e da corrente injetada na rede, assim como quatro distintas estratégias de amortecimentos para mitigar a ressonância do filtro. Por sua vez, o modelo proposto é composto de um circuito RLC, que possui valor de magnitude e fase iguais à impedância de saída do inversor, para uma frequência específica. Assim, cada circuito representa a resposta do inversor para uma única frequência. Para uma análise comparativa são injetados harmônicos de 5°, 7°, 11°, 13°, 17° e 19°, ordem na rede, assim a comparação dos modelos é realizada através de testes para um único inversor e conexões paralelas entre múltiplos dispositivos, realizando medidas das correntes de rede e comparando a resposta de ambos os modelos através da série de Fourier. Possíveis melhorias para a modelagem envolvem a implementação da representação do controle em eixo síncrono, pois esse caso apresenta deslocamento de frequência devido ao controle PI implementado, além do acoplamento de diferentes frequências devido à implementação de um circuito de sincronismo.
Palavras-chave Eletrônica de potência, Modelagem por Impedância, Circuito Norton
Forma de apresentação..... Vídeo
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