Validação de metodologia de controle de inversores fotovoltaicos utilizando hardware-in-the-loop
Abstract
Nos últimos anos uma das fontes de energia que mais vem ganhando destaque é a energia fotovoltaica, devido a praticidade de se utilizar este sistema em diversos ambientes, o crescente desenvolvimento tecnológico em painéis fotovoltaicos e inversores, bem como de incentivos governamentais em diversos paises. Os inversores possuem papel fundamental em sistemas de geração fotovoltaicos, sendo responsáveis pela interface dos sistemas fotovoltáicos com a rede elétrica. Neste contexto, para garantir a correta operação do inversor, deve-se seguir as determinações da ABNT NBR 16149, as quais tratam dos requisitos mínimos para a interface de conexão com a rede de sistemas fotovoltaicos, bem como da ABNT NBR 16150 e também da portaria n◦ 140 aprovada pelo INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E TECNOLOGIA - INMETRO, as quais especificam os pro- cedimentos de ensaio para verificar se os equipamentos utilizados na interface do sistema fotovoltaico encontram-se em conformidade com os requisitos da ABNT NBR 16149, com isso, o firmware destes equipamentos precisa ser adequadamente projetado. Neste cenário, é de fundamental importância a realização de testes com a finalidade de verificar se o inversor e seus sistemas de controle satisfazem os requisitos normativos de conexão com a rede. Assim, este trabalho propõe a implementação de controladores e funcionalidades de conexão à rede para um inversor fotovoltaico, que serão validadas através de testes automáticos utilizando hardware-in-the-loop. O controlador de corrente implementado neste trabalho é o FCS-MPC (Finite Control Set Model Predictive Control), este método realiza a previsão da corrente a partir dos vetores de estado de chaveamento gerando uma função custo, a partir disto, é escolhido o vetor que minimiza esta função. Após a implementação do FCS-MPC foram implementadas outras funcionalidades de controle como sincronismo, controle de potência, controle do barramento CC e MPPT e também funcionalidades de conexão com a rede elétrica de segundo as normas ABNT e do INMETRO.
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- TCC Engenharia Elétrica [193]
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