Estratégia de controle robusto para interconexão de sistemas PV trifásicos à rede elétrica

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Rocha, Thiago
• Orientador(a): Ribeiro, Ricardo
• Banca de defesa: Ribeiro, Ricardo , Costa, Flávio , Oliveira, Alexandre , Limongi, Leonardo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: Outro; PPGEEC/CT/UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• Departamento: João Câmara
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Fontes renováveis, controlador robusto, DSM-PI, compensação da qualidade de energia.
• Área do conhecimento CNPq: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos / Especialidade: Automação Eletrônica de Processos Elétricos e Industriais.; Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos / Especialidade: Controle de Processos Eletrônicos, Retroalimentação.; Engenharias / Área: Engenharia Elétrica / Subárea: Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos / Especialidade: Eletrônica Industrial.
• Link de acesso: http://memoria.ifrn.edu.br/handle/1044/758

Atualmente há uma grande preocupação em relação a complementação das fontes não renováveis pelas fontes renováveis na geração de energia elétrica. Isto ocorre devido a limitação do modelo tradicional e da crescente demanda atual de energia. Com o desenvolvimento dos conversores de potência e a eficácia dos esquemas de controle, as fontes renováveis têm sido interligadas na rede elétrica, em um modelo de geração distribuída. Neste sentido, este trabalho apresenta uma estratégia de controle não convencional, com a utilização de um controlador robusto, para a interconexão de sistemas fotovoltaicos à rede elétrica trifásica. Nessa abordagem, a compensação da qualidade de energia no ponto de acoplamento comum (PAC) é também realizada pela estratégia proposta. As técnicas tradicionais utilizam esquemas para detecção de harmônicos, já neste trabalho o controle das correntes é feito de uma forma indireta sem a utilização desses esquemas. Na estratégia indireta é fundamental que o controle da tensão do barramento CC (Corrente Contínua) seja efetuado de uma forma que não haja grandes flutuações, e que a banda passante do controlador em regime permanente seja baixa para que as correntes da rede não tenham um alto THD (do inglês, Total Harmonic Distortion). Por este motivo é utilizado um controlador em modo dual DSM-PI (Proporcional Integral Dual em Modo Deslizante), que durante o transitório se comporta como um controlador em modo deslizante SM-PI (Proporcional Integral em Modo Deslizante), e em regime se comporta como um PI (Proporcional Integral) convencional. A corrente é alinhada ao ângulo de fase do vetor tensão da rede elétrica, obtido a partir do uso de um PLL (do inglês, Phase Locked Loop). Esta aproximação permite regular o fluxo de potência ativa, juntamente com a compensação dos harmônicos e também promover a correção do fator de potência no ponto de acoplamento comum. Para o controle das correntes é usado um controlador dupla sequencia, que utiliza o princípio do modelo interno da senoide para evitar transformações de referencial. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para demonstrar a eficácia do sistema de controle proposto.