Controle preditivo baseado em modelo aplicado a um sistema com gerador de inducao duplamente alimentado para conexao com microrredes CC - Lucena, Lucas Fabrício Medeiros de (2023)
O emprego das fontes renováveis na geração de energia elétrica é a principal solução encontrada para suprir a demanda de eletricidade de forma limpa e sustentável. Dentre essas fontes, a energia eólica destaca-se bastante, crescendo tanto no Brasil, como no mundo, sendo instalada em terra ou no mar. O modelo de gerador que vem se consolidando para essa fonte de energia é o gerador de indução duplamente alimentado (DFIG), com capacidade de operar em velocidade variável e ainda controlar a potência ativa e reativa de forma desacoplada. Com o crescimento das microrredes de corrente contínua (CC), as quais podem conectar várias fontes geradoras ao mesmo barramento sem necessitar sincronizá-las e alimentar cargas de diferentes frequências com inversores, estudos de sistemas eólicos têm sido avaliados e implementados nessas redes em busca de aproveitar as vantagens dessa configuração. Assim, este trabalho utiliza a topologia do DFIG conectado à rede CC mediante um retificador a diodos no lado do estator (DFIG-DC), controlando apenas o conversor do lado do rotor com a técnica de controle preditivo com conjunto de controle finito (FCS-MPC). Esta técnica destaca-se tanto por sua simplicidade ao utilizar, como base do seu controle, o modelo matemático da planta, como também, por seu elevado desempenho dinâmico. O comportamento do sistema é analisado para dois diferentes controles, controle preditivo de corrente (PCC) e controle preditivo de conjugado (e fluxo) (PTC), realizando comparações das principais variáveis em regime permanente e transitório. O sistema foi simulado através dos softwares PSIM ®, Matlab ® e DevC++ ® e implementado experimentalmente em laboratório de modo a validar o funcionamento das técnicas no sistema de geração.