Análise e projeto de reguladores de tensão em UPSS considerando requisitos de paralelismo

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Keiel, Guilherme
• Orientador(a): Flores, Jeferson Vieira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Fonte de alimentação ininterrupta; Paralelismo; Análise de tensões; Sistemas de controle
• Palavras-chave em Inglês: Uninterruptible power supplies parallelism; Circulating current; Multipleresonant controller; Repetitive controller; Droop control; LMI
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/277061

Este trabalho tem como objetivo a análise e o projeto de controladores baseados no princípio do modelo interno para a regulação da tensão de saída em fontes ininterruptas de energia (Uninterruptible Power Supplies - UPSs) visando a sua operação em para lelo. No paralelismo sem comunicação, controladores droop atuam de forma descentra lizada, regulando as potências entregues pela UPS a partir do ajuste da amplitude e da fase da referência do seu respectivo laço de regulação de tensão. Assumindo controlado res múltiplos-ressonantes na regulação de tensão, é conduzida uma análise da impedância de saída destes equipamentos mostrando o impacto dos fatores de amortecimento dos modos ressonantes na estabilidade e desempenho do sistema em malha fechada com o controle droop. A análise é reconduzida considerando controladores repetitivos na malha de regulação de tensão, estudando o impacto do filtro do elemento de atraso na estabili dade do sistema. Na segunda etapa deste trabalho, são projetados controladores de tensão múltiplos-ressonantes e repetitivos descentralizados através de métodos de controle ro busto considerando explicitamente a interconexão de n UPSs. O cálculo dos ganhos se dá pela solução de um problema de otimização convexa com restrições na forma de desi gualdades matriciais lineares (Linear Matrix Inequalities - LMIs), sendo incorporada uma condição para a minimização do valor RMS da corrente circulante entre os equipamentos. São apresentados resultados de simulação e experimentais com duas UPSs de 3,5 kVA de parâmetros diferentes a fim de validar a metodologia proposta.