Contributions for compliance testing of inverterbased resources using hardware in-the-loop

Abstract

A geração renovável através de recursos baseados em inversores (RBI), como energia solar fotovoltaica (FV) e energia eólica é a fonte de energia com crescimento mais rápido em todo o mundo. Muitos parques fotovoltaicos e eólicos foram construídos usando inversores com potência de vários megawatts e estão diretamente conectados ao sistema de energia. Esta aplicação exige estudos detalhados do sistema para avaliação do impacto dos RBI operando na rede elétrica, bem como testes de conformidade dos inversores para garantia de seu desempenho e segurança. Atualmente, os testes de conformidade desses equipamentos são feitos com inversores totalmente montados em laboratório certificado. No entanto, existem apenas alguns laboratórios em todo o mundo qualificados para testar estes equipamentos, uma vez que a estrutura para testes de inversores de vários megawatts de potência é grande e cara. Devido a isso, muitos esforços estão sendo feitos para desenvolver testes de conformidade de RBI utilizando hardware-in-the-loop (HIL). Nesta abordagem, os equipamentos HIL estão sendo utilizados para simulação em tempo real de conversores de potência e sistemas de potência, permitindo testar o desempenho das proteções e sistemas de controle em qualquer faixa de potência. Este trabalho apresenta uma contribuição para a classificação de HIL e power hardware-in-the-loop (PHIL), bem como propõe requisitos complementares para testes de conformidade utilizando hardware-in-the-loop (THIL) para obter resultados com nível de confiança semelhantes aos resultados obtidos com testes em escala real realizados em laboratórios de certificação convencionais.