Controle robusto H∞ por meio de LMIS aplicado a conversores conectados
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Date
2019-12-16Primeiro membro da banca
Gabe, Ivan Jorge
Segundo membro da banca
Maccari Junior, Luiz Antonio
Terceiro membro da banca
Bisogno, Fábio Ecke
Quarto membro da banca
Vieira, Rodrigo Padilha
Metadata
Show full item recordAbstract
Este trabalho apresenta um controle robusto de corrente para conversores conectados à
rede sujeitos a incertezas paramétricas na impedância da rede. Especificamente, um inversor
de fonte de tensão é conectado por meio de um filtro LCL a uma rede elétrica predominantemente
indutiva, com indutância incerta, pertencente a um intervalo limitado.
A corrente injetada na rede é controlada por meio de uma estratégia de realimentação
de estados capaz de garantir, para toda a faixa de incertezas paramétricas: i) um limitante
para a norma H1 do sistema em malha fechada; ii) a alocação dos polos de malha
fechada dentro do círculo de raio unitário; iii) o rastreamento de referências senoidais e a
rejeição de distúrbio com harmônicas. As propriedades i) e ii) são asseguradas por meio
de uma condição de projeto de controle H1 baseado em desigualdades matriciais lineares.
A propriedade iii) é assegurada pelo uso de controladores ressonantes. As principais contribuições
deste trabalho são: a) viabilizar o controle H1 por realimentação de estados
para esta aplicação por meio do uso de limitação dos ganhos do controle e de variáveis
de folga no projeto, b) utilizar um algoritmo genético para sintonizar os parâmetros das
desigualdades matriciais lineares de projeto. Uma extensão importante, que também é
contribuição deste trabalho, é prover um procedimento de projeto de observador robusto
de estados também baseado em desigualdades matriciais lineares, que permite a implementação
do controle H1 por realimentação de estados com número reduzido de sensores.
Resultados de simulação, nos domínios do tempo e da frequência, indicam a capacidade de
o sistema em malha fechada rastrear referências senoidais e rejeitar distúrbios harmônicos
provenientes da rede, além de exibir bom desempenho em transitórios e em regime permanente.
Resultados experimentais apresentam boa correspondência com os resultados de
simulação, confirmando que os procedimentos de projeto propostos são capazes de prover
correntes de rede em conformidade com normas internacionais, inclusive permitindo a
implementação do controle com número reduzido de sensores, sendo uma alternativa para
projeto de controladores e observadores robustos para conversores conectados à rede.
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