Contribuição ao melhoramento da operação durante afundamentos de tensão de geradores de indução duplamente alimentados baseados em conversores modulares multinível

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Souza, Victor Ramon França Bezerra de
• Orientador(a): Barros, Luciano Sales
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Gerador de indução duplamente alimentado; Conversores multiníveis; Conversor modular multinível; Limitação de corrente de falta; Suportabilidade a faltas; Afundamentos de tensão
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/48239

Uma das principais características dos sistemas de conversão de energia eólica (WECS) baseados em Gerador de Indução Duplamente Alimentado (DFIG) é a sua alta sensibilidade à distúrbios elétricos, especialmente a afundamentos de tensão, devido ao fato da conexão direta do estator à rede elétrica. Essa característica evidencia um desafio fundamental que é prover suportabilidade a faltas. Considerando a relevância desse problema, esta tese apresenta uma proposta direcionada ao melhoramento da suportabilidade do DFIG a um afundamento de tensão na rede por meio de uma recente topologia de conversor multinível, o Conversor Modular Multinível (MMC). A proposta baseia-se no aproveitamento das características específicas do MMC por meio da presença das impedâncias de braço e do número de níveis, de forma a prover o amortecimento significativo dos transitórios das correntes de falta do rotor e do estator do DFIG durante um afundamento de tensão na rede elétrica, contribuindo efetivamente para a permanência da conexão do DFIG, mantendo a controlabilidade e evitando o acionamento da proteção, sem a necessidade de inclusão de novos dispositivos no sistema ou malhas de controle adicionais. Resultados obtidos por meio de simulação em cenários de faltas simétricas e assimétricas considerando afundamentos de tensão de 20, 50 e 80% indicam a capacidade efetiva do MMC com 3, 21, 51 e 101 níveis para o amortecimento das correntes de falta do estator e rotor do DFIG, o que provê o aumento da suportabilidade à cenários de faltas na rede elétrica.