Estudo e implementação de um sistema de controle de tensão em uma microrrede CC

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Tavares, Suzanne Emanuelle
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São João del-Rei; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica; Brasil; CEFET-MG / UFSJ
• Palavras-chave em Português: Geração distribuída de energia elétrica; Microrredes (Redes de energia inteligentes); Sistemas de controle ajustável
• Link de acesso: https://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/332

Recentemente, muito se tem falado sobre as vantagens da inserção da Geração Distribuída (GD) no sistema de distribuição. Entretanto, em grande escala, sua aplicação apresenta alguns desafios tornando o sistema complicado de se controlar. Uma alternativa que tem sido apontada como solução para este problema é o conceito de Microrrede. Micorrede é definida como agregação de cargas e fontes de baixa potência no fornecimento de energia, podendo operar de modo ilhado ou conectado à rede principal. Podem operar em corrente alternada (CA) ou em corrente contínua (CC). A utilização de CC em microrredes é crescente e apresenta vantagens na integração de cargas CC, armazenadores de energia e fontes para cogeração que necessitem de conversão eletrônica, podendo estas ser fontes de energia renováveis, além de não se fazer necessário o controle de frequência ou fase e potência reativa. Porém, esta simplificação não isenta a microrrede de problemas de estabilidade, que estão relacionados com a necessidade de conversão de energia, a fim de alcançar níveis de tensão diferentes para os vários dispositivos da rede. Estes conversores introduzem efeitos desestabilizadores no sistema, levando a microrrede a exibir oscilações significativas na tensão do barramento CC. O controle do conversor é, portanto, a principal preocupação na operação de uma microrrede. Este trabalho apresenta uma microrrede CC operando em modo ilhado. Um controlador é projetado com o objetivo de minimizar o transitório e estabilizar a tensão da rede diante a variação de cargas e entrada saída de unidades geradoras. A análise é verificada através de simulações em Matlab/Simulink™ e uma bancada experimental foi montada a fim de comprovar os resultados obtidos.