Implementação de estratégias de controle de ordem fracionária aplicadas ao amortecimento de oscilações eletromecânicas em um sistema de geração em escala reduzida

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Silva, Claudia Sabrina Monteiro da
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/5893164950000187, https://orcid.org/0000-0002-1143-8396
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Faculdade de Tecnologia; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Palavras-chave em Português: Sistemas de energia elétrica; Energia elétrica - Transmissão; ENGENHARIAS: ENGENHARIA ELETRICA: SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA; Controle Automático; Estabilizador de Sistemas de Potência; Sistema Elétrico de Potência; Compensador Lead-Lag de Ordem Fracionária; Margem de Ganho e Margem de Fase
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8770

Neste trabalho, é investigada uma nova técnica de controle automático de ordem fracionária que visa melhorar o desempenho do Estabilizador de Sistemas de Potência (ESP), tornando o Sistema Elétrico de Potência (SEP) mais eficiente. Da qual, para esse estudo, utilizou-se o modelo dinâmico do sistema de geração de energia em escala reduzida de 10 kVA. Inicialmente, sintonizam-se três estabilizadores de sistemas de potência em ambiente computacional, sendo eles: o ESP convencional de Sauer e Pai (2018), ESP de ordem fracionária (FOPSS, do inglês Fractional Order Power System Stabilizer) de Ayres Junior et al. (2018) e o FOPSS sintonizado pelo método de alocação de polos de ordem fracionário (FOPP, do inglês Fractional Order Pole Placement) de Ayres Junior et al. (2020). Em seguida, propõe-se uma nova metodologia de projeto de estabilizadores fundamentada em um método analítico de cálculo de parâmetros a partir dos valores especificados de margem de ganho e margem de fase. O comportamento dos compensadores são avaliados através de simulações, por intermédio do MATLAB/Simulink, com testes baseados no desligamento e acionamento de uma linha de transmissão e na variação do sinal de referência do sistema de geração. Logo, buscou-se equiparar o desempenho dos ESPs convencional e fracionários com o FOPSS via margem de ganho e margem (MGMF) de fase desenvolvido neste trabalho. Portanto, analisando os resultados obtidos, o sistema com o FOPSS via alocação de polos de ordem fracionária foi o que melhor amorteceu as oscilações eletromecânicas, entretanto, o esforço de controle necessário foi muito alto. Diferentemente do sistema com o FOPSS via MGMF proposto neste trabalho, que apresentou o menor esforço de controle e a segunda melhor performance.