dc.creator | Chaves, Diego Brum | |
dc.date.accessioned | 2022-12-05T13:12:00Z | |
dc.date.available | 2022-12-05T13:12:00Z | |
dc.date.issued | 2022-08-05 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27236 | |
dc.description.abstract | In recent years, there has been significant growth in the use of alternative energy
generation sources, particularly renewable ones. Environmental issues and the cheapness
of these new generation sources are factors that justify this growth. Among the new alternatives,
the photovoltaic generation was the one that grew the most in the last five years.
Among the advantages of photovoltaic generation is the possibility of distributed generation,
which reduces the structure of energy distribution and transmission. In addition,
with the same purpose of reducing the structure and increasing efficiency, transformerless
systems connected to the grid have been the target of industry and academia in several
studies. However, in transformerless photovoltaic systems, the common-mode voltage
generated by inverters can incite leakage currents. Leakage currents increase overall system
losses, interfere with protective devices, reduce the life of photovoltaic panels and
other equipment. To prevent this issues, photovoltaic standards have been established
stipulating a maximum value for the leakage current. In the literature, there are several
techniques to eliminate or reduce leakage currents. Among these, the use of a modified
LCL filter (MLCL) is a simple and efficient alternative, since this small modification in the
filter considerably increases the attenuation of the leakage current. Additionally, several
modulation techniques, which do not require modifications to filters or inverter topology,
have been proposed in recent decades. These strategies select inverter states in such a
way that the common-mode voltage is reduced, thereby reducing leakage current. This
work reviews space vector modulation techniques with reduced common-mode voltage for
three-phase, two and three level inverters, using an LCLM filter. In addition, a commomode
chock is added to the filter structure, ensuring that the leakage current is below the
stipulated standard. Finally, it is proposed a new space vector modulation technique for
three-phase three-level inverters. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Sistemas fotovoltaicos sem transformador | por |
dc.subject | Tensão de modo-comum | por |
dc.subject | Corrente de fuga | por |
dc.subject | Técnicas de modulação | por |
dc.subject | Transformerless photovoltaic inverters | eng |
dc.subject | Common-mode voltage | eng |
dc.subject | Leakage current | eng |
dc.subject | Modulation techniques | eng |
dc.title | Modulações para a redução da tensão de modo comum em conversores de potência trifásicos | por |
dc.title.alternative | Modulation techniques for common mode voltage reduction in three-phase power converters | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Nos últimos anos, tem-se observado um crescimento expressivo da utilização de
fontes de geração de energia alternativas. Questões ambientais e barateamento dessas novas
fontes de geração são fatores que justificam esse crescimento. Entre essas, a geração
fotovoltaica foi a que mais cresceu nos últimos cinco anos. Dentre as suas vantagens está
a possibilidade de geração distribuída, o que reduz a estrutura necessária de distribuição
e transmissão de energia. Além disso, para reduzir a estrutura e aumentar a eficiência,
sistemas sem transformador conectados a rede vem sendo alvo da industria e academia
em diversos estudos. Entretanto, em sistemas fotovoltaicos sem transformador, a tensão
de modo-comum gerada por inversores pode incitar correntes de fuga. Correntes de fuga
aumentam as perdas gerais do sistema, interferem com dispositivos de proteção e reduzem
a vida útil dos painéis fotovoltaicos e demais equipamentos. Devido a isso, normas para a
conexão de sistemas fotovoltaicas estipulando um valor máximo para a corrente de fuga.
Na literatura, existem diversas técnicas para eliminar ou reduzir as correntes de fuga.
Dentre essas, o uso de um filtro LCL modificado (LCLM) é bastante atrativo, visto que
essa pequena modificação no filtro aumenta consideravelmente a atenuação da corrente
de fuga. Adicionalmente, diversas técnicas de modulação, que não requerem modificações
nos filtros ou na topologia do inversor, foram propostas nas últimas décadas para reduzir
a corrente de fuga. Esse trabalho revisa as técnicas de modulação por espaço vetorial com
reduzida tensão de modo-comum para inversores de dois e três níveis trifásicos, e dimensiona
o filtro necessário para cada uma das técnicas considerando uma estrutura LCLM.
Além disso, um indutor de modo-comum é adicionado a estrutura do filtro, garantindo
que a corrente de fuga fique abaixo do que é estipulado por norma. Por fim, é proposto
uma nova técnica de modulação para inversores três níveis trifásicos que reduz a corrente
de fuga, garante o equilíbrio das tensões dos capacitores do divisor capacitivo bem como
apresenta melhor conteúdo harmônico nas tensões de linha quando comparado as demais
técnicas com reduzida tensão de modo-comum. | por |
dc.contributor.advisor1 | Pinheiro, Humberto | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5900576762082210 | por |
dc.contributor.referee1 | Grigoletto, Felipe Bovolini | |
dc.contributor.referee2 | Carnielutti, Fernanda de Morais | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/6881994894802019 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Elétrica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |