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dc.creatorGuisso, Ronaldo Antonio
dc.date.accessioned2019-12-10T20:24:59Z
dc.date.available2019-12-10T20:24:59Z
dc.date.issued2019-07-26
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/19138
dc.description.abstractDue to its ability to provide Maximum Power Point Tracking (MPPT) control and independent regulation of the DC bus voltage, this makes the inverter quasi-Z-Source (qZS) an attractive candidate for applications in photovoltaic (PV) systems. To improve the quality of the waveform of the current injected into the grid, cascaded multilevel inverters has gained great interest. In order to understand these concepts, the qZS Cascaded Multilevel Inverter (qZS-CMI) based grid-tie PV systems has previously been proposed. Compared with other inverters, the named Single DC Source quasi-Z-Source Cascade Multilevel Inverter (SS qZS-CMI) has the ability to make use of a single DC source to share active power for all cascaded qZS modules. This is accomplished by replacing its Z-impedance inductances by coupled inductors. The qZS-CMI provides the distributed MPPT, and keeps the DC bus voltage regulation producing a true symmetric CMI topology. In spite of this, a set with strings of separate PV panels are required, making it suitable for PV systems with a few dozens of kilo-Watts (kW) or more. Aiming to keep the advantages of the qZS-CMI for smaller PV systems, this work proposes a novel topology, SS qZS-CMI. Thus providing a detailed analysis of the operation with a design methodology for the hardware, as well as the modeling and controller design. Experimental results are provided to prove the operation of the proposed system and the control strategy implemented. Keywords: cascade loop controller, cascade multilevel inverter (CMI), DC-AC converter, electrical engineering, LCL filter, power electronics, quasi-Z-source inverter (qZSI), renewable energy sources.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectControle de malhas em cascatapor
dc.subjectConversor CC-CApor
dc.subjectEletrônica de potênciapor
dc.subjectEnergias renováveispor
dc.subjectEngenharia elétricapor
dc.subjectFiltro LCLpor
dc.subjectInversor multinível em cascata (CMI)por
dc.subjectInversor quasi-Z-Source (qZSI)por
dc.subjectCascade loop controllereng
dc.subjectCascade multilevel inverter (CMI)eng
dc.subjectDC-AC convertereng
dc.subjectElectrical engineeringeng
dc.subjectLCL filtereng
dc.subjectPower electronicseng
dc.subjectQuasi-Z-source inverter (qZSI)eng
dc.subjectRenewable energy sourceseng
dc.titleInversor multiníveis quasi-Z-source com fonte CC única e compartilhamento de potência ativa entre os módulospor
dc.title.alternativeSingle DC source quasi-Z-source multilevel inverter and active power sharing between moduleseng
dc.typeTesepor
dc.description.resumoDevido à sua capacidade de fornecer o controle do rastreamento do ponto de máxima potência (MPPT, do inglês Maximum Power Point Tracking) e regulação independente da tensão do barramento CC faz do inversor quase Fonte Z (qZS, do inglês quasi-Z-Source) um candidato atrativo para aplicações em sistemas de potência fotovoltaica (PV, do inglês Photovoltaic). Para melhorar a qualidade da forma de onda da corrente injetada na rede, os inversores multiníveis cascata tem ganhado grande interesse. Com o objetivo de compreender estes conceitos, o inversor multinível cascata qZS (qZS-CMI, do inglês quasi-Z-Source Cascaded Multilevel Inverter) para sistemas PV conectados à rede já foi proposto anteriormente. Comparado com outros inversores qZS, o nomeado Inversor Multinível Cascata quasi-Z-Source com Fonte CC Única (SS qZS-CMI, do inglês Single DC Source quasi-Z-Source Cascade Multilevel Inverter) tem a habilidade de fazer uso de uma única fonte CC para compartilhar potência ativa para todos os módulos qZS em cascata. Isto é realizado pela substituição do indutor de impedância Z por indutores acoplados. O qZS-CMI fornece o MPPT distribuído e mantém a regulação da tensão do barramento CC possuindo características que denotam esta topologia como sendo uma CMI simétrica. Apesar disso, um conjunto com arranjos de painéis PV separados são necessários, tornando-o adequado para sistemas PV com algumas dezenas de kilo-Watts (kW) ou mais. Com o objetivo de manter as vantagens do qZS-CMI para sistemas PV menores, este trabalho propõe uma nova topologia, o SS qZS-CMI. Fornecendo assim uma análise detalhada da operação com uma metodologia de projeto para o hardware, bem como a modelagem e o projeto dos controladores. Resultados experimentais são fornecidos comprovando assim a operação do sistema proposto e a estratégia de controle implementada.por
dc.contributor.advisor1Martins, Mário Lúcio da Silva
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2730012969211616por
dc.contributor.referee1Dupont, Fabrício Hoff
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2244266032297061por
dc.contributor.referee2Grigoletto, Felipe Bovolini
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7906627505162145por
dc.contributor.referee3Tibola, Jonas Roberto
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/7203480799215375por
dc.contributor.referee4Beltrame, Rafael Concatto
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/0818364721574204por
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9960800077672515por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentEngenharia Elétricapor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétricapor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICApor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


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