Estimação de fasores harmônicos para PMUs baseada na interpolação B-Spline

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Aleixo, Renato Ribeiro
• Orientador(a): Duque, Carlos Augusto
• Banca de defesa: Decker, Ildemar Cassana , Oleskovicz, Mário , Cerqueira, Augusto Santiago, Melo, Igor Delgado de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Fasores harmônicos; Reamostragem; PMUs; Harmonic phasors; Resampling
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2022/00108; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15179

A estimação da componente fundamental já é bastante difundida, principalmente no nível de transmissão de energia elétrica. Para o avanço da tecnologia de monitoramento de sistemas de potência, a estimação fasorial das componentes de frequência em cenários de ruído e variações de frequência ainda é um desafio. Este trabalho tem como objetivo a proposta de uma metodologia para estimação de fasores harmônicos que seja aplicável a unidades de medição fasorial, discutindo as questões envolvidas em tal tarefa. O método proposto é compreendido pelas seguintes etapas: estimação da frequência fundamental, aplicação de reamostragem baseada em curvas B-Spline, extração da componente fudamental com um filtro Hanning, e por fim cálculo da Transformada de Fourier sobre uma janela do sinal. Para a construção da metodologia foram avaliados os interpoladores de Lagrange, B-Spline e MSVA, bem como estimadores de frequência baseados em cruzamentos por zero, na derivada da fase e em PLL. Dessa forma, foi concebida uma metodologia que apresenta o menor erro possível para estimação de fasores harmônicos em termos de Erro total do vetor (do inglês, total vector error) (TVE), frente o reduzido custo computacional empregado. Diferentes cenários de teste sugeridos pela norma IEC 60255-118-1 foram utilizados para validação do desempenho do método proposto.