Desenvolvimento de um sistema de controle e supervisão de inversor para turbinas eólicas
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Date
2017-01-20Primeiro coorientador
Carnielutti, Fernanda
Primeiro membro da banca
Bisogno, Fabio Ecke
Segundo membro da banca
Zambra, Diorge Alex Báo
Metadata
Show full item recordAbstract
O interesse mundial em energias renováveis tem aumentado, com um grande destaque para a energia eólica. Neste sentido, esta dissertação descreve em detalhes um sistema supervisório e o controle de inversor para turbinas eólicas conectadas à rede elétrica. Utiliza-se um conversor trifásico PWM a três fios com filtro LCL para a conexão da fonte primária à rede elétrica. A modelagem do sistema representada em equações de espaço de estados no tempo discreto é apresentada, bem como o projeto dos controladores para as malhas de controle da corrente da rede e tensão do barramento CC. A malha de controle da corrente da rede tem como referência a ação de controle da tensão do barramento CC. Além disso, tendo em vista o desenvolvimento das tecnologias dos aerogeradores, uma estratégia de modulação é proposta para conversores com pernas em paralelo, possibilitando o aumento da capacidade de processamento de corrente dos conversores estáticos. A modulação distribui adequadamente as comutações entre os interruptores e produz tensões equivalentes de linha multínivel com reduzido conteúdo harmônico. As correntes circulantes, que surgem entre as pernas em paralelo, são limitadas através do uso de um controlador proporcional e da adição de uma dupla comutação. Por outro lado, proteções para conexão da fonte primária a rede elétrica são exigidas por normas e devem ser respeitadas. Assim, também são apresentados métodos de implementação dos relés necessários, que serão integrados ao inversor. Por fim, resultados experimentais são apresentados em todos os capítulos, validando os desenvolvimentos teóricos.
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