Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-10T00:04:44Z No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) === Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Rocha, Thiago de Oliveira Alves
Other Authors: 31804683434
Language:Portuguese
Published: Universidade Federal do Rio Grande do Norte 2016
Subjects:
Online Access:http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/20679
id ndltd-IBICT-oai-repositorio.ufrn.br-123456789-20679
record_format oai_dc
collection NDLTD
language Portuguese
sources NDLTD
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O
Energias - fontes alternativas
Fontes renov?veis
Compensa??o harm?nica
MPPT
DSM-PI
spellingShingle CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O
Energias - fontes alternativas
Fontes renov?veis
Compensa??o harm?nica
MPPT
DSM-PI
Rocha, Thiago de Oliveira Alves
Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
description Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-10T00:04:44Z No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) === Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-10T23:32:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) === Made available in DSpace on 2016-06-10T23:32:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 === Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) === Os sistemas de gera??o, que utilizam fontes renov?veis, est?o se tornando cada vez mais populares devido ? necessidade do incremento do uso da energia el?trica. Atualmente, as fontes renov?veis cooperam com a gera??o convencional, em decorr?ncia da limita??o do sistema na entrega da pot?ncia requerida, da necessidade da redu??o dos efeitos indesejados das fontes que utilizam combust?veis fosseis (polui??o) e a dificuldade de constru??o de novas linhas de transmiss?o e/ou distribui??o. Esta coopera??o se d? por meio da gera??o distribu?da. Desta forma, neste trabalho s?o propostas contribui??es para o sistema de controle utilizado para a interconex?o de sistemas PV (do ingl?s, Photovoltaic) de gera??o distribu?da com a rede el?trica trif?sica, por meio de filtros de conex?o do tipo LCL. A compensa??o da qualidade de energia no ponto de acoplamento comum (PAC) ? realizada garantindo-se que a rede el?trica forne?a, ou consuma apenas pot?ncia ativa e que suas correntes possuam baixo teor harm?nico. Diferentemente das t?cnicas tradicionais, que necessitam de esquemas para a detec??o harm?nica, a t?cnica utilizada realiza a compensa??o harm?nica sem a utiliza??o desses esquemas, controlando as correntes de sa?da do sistema de uma forma indireta. Para que haja um efetivo controle da tens?o do barramento CC (Corrente Cont?nua) ? utilizado o controlador robusto em modo dual DSM-PI (Proporcional Integral Dual em Modo Deslizante), que durante o transit?rio se comporta como um controlador em modo deslizante SM-PI (Proporcional Integral em Modo Deslizante), e em regime permanente se comporta como um PI (Proporcional Integral) convencional. Para o controle das correntes ? utilizado a estrat?gia de controle repetitivo, onde s?o utilizados controladores de dupla sequ?ncia (DSC) sintonizados na componente fundamental, no quinto e no s?timo harm?nico. As correntes de refer?ncia s?o alinhadas ao ?ngulo de fase do vetor tens?o da rede el?trica, obtido a partir do uso de um SRF-PLL (do ingl?s, Synchronous Reference Frame Phase-Locked-Loop). Com o intuito de obter a m?xima pot?ncia do array fotovoltaico ? utilizado um algoritmo de MPPT (do ingl?s, Maximum Power Point Tracking) sem a necessidade de adi??o de sensores. Resultados experimentais s?o apresentados para demonstrar a efic?cia do sistema de controle proposto. === Generation systems, using renewable sources, are becoming increasingly popular due to the need for increased use of electricity. Currently, renewables sources have a role to cooperate with conventional generation, due to the system limitation in delivering the required power, the need for reduction of unwanted effects from sources that use fossil fuels (pollution) and the difficulty of building new transmission and/or distribution lines. This cooperation takes place through distributed generation. Therefore, this work proposes a control strategy for the interconnection of a PV (Photovoltaic) system generation distributed with a three-phase power grid through a connection filter the type LCL. The compensation of power quality at point of common coupling (PCC) is performed ensuring that the mains supply or consume only active power and that his currents have low distorcion. Unlike traditional techniques which require schemes for harmonic detection, the technique performs the harmonic compensation without the use of this schemes, controlling the output currents of the system in an indirect way. So that there is effective control of the DC (Direct Current) bus voltage is used the robust controller mode dual DSMPI (Dual-Sliding Mode-Proportional Integral), that behaves as a sliding mode controller SM-PI (Sliding Mode-Proportional Integral) during the transition and like a conventional PI (Proportional Integral) in the steady-state. For control of current is used to repetitive control strategy, which are used double sequence controllers (DSC) tuned to the fundamental component, the fifth and seventh harmonic. The output phase current are aligned with the phase angle of the utility voltage vector obtained from the use of a SRF-PLL (Synchronous Reference Frame Phase-Locked-Loop). In order to obtain the maximum power from the PV array is used a MPPT (Maximum Power Point Tracking) algorithm without the need for adding sensors. Experimental results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed control system.
author2 31804683434
author_facet 31804683434
Rocha, Thiago de Oliveira Alves
author Rocha, Thiago de Oliveira Alves
author_sort Rocha, Thiago de Oliveira Alves
title Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
title_short Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
title_full Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
title_fullStr Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
title_full_unstemmed Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
title_sort contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica
publisher Universidade Federal do Rio Grande do Norte
publishDate 2016
url http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/20679
work_keys_str_mv AT rochathiagodeoliveiraalves contribuiesparaestratgiadecontroleaplicadageraofotovoltaicainterconectadaredeeltrica
_version_ 1718672212674740224
spelling ndltd-IBICT-oai-repositorio.ufrn.br-123456789-206792018-05-23T23:27:15Z Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica Rocha, Thiago de Oliveira Alves 31804683434 http://lattes.cnpq.br/6628177274865696 Roda, Valentin Obac 59464305800 http://lattes.cnpq.br/4823406157799513 Lima, Antonio Marcus Nogueira 29158761420 http://lattes.cnpq.br/2237395961717699 Limongi, Leonardo Rodrigues 03161890493 http://lattes.cnpq.br/3424760452548457 Costa, Fl?vio Bezerra Ribeiro, Ricardo L?cio de Ara?jo CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA E DE COMPUTA??O Energias - fontes alternativas Fontes renov?veis Compensa??o harm?nica MPPT DSM-PI Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-06-10T00:04:44Z No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-10T23:32:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) Made available in DSpace on 2016-06-10T23:32:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThiagoDeOliveiraAlvesRocha_TESE.pdf: 3728978 bytes, checksum: e47856c08795ec056c30763c0e338dad (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) Os sistemas de gera??o, que utilizam fontes renov?veis, est?o se tornando cada vez mais populares devido ? necessidade do incremento do uso da energia el?trica. Atualmente, as fontes renov?veis cooperam com a gera??o convencional, em decorr?ncia da limita??o do sistema na entrega da pot?ncia requerida, da necessidade da redu??o dos efeitos indesejados das fontes que utilizam combust?veis fosseis (polui??o) e a dificuldade de constru??o de novas linhas de transmiss?o e/ou distribui??o. Esta coopera??o se d? por meio da gera??o distribu?da. Desta forma, neste trabalho s?o propostas contribui??es para o sistema de controle utilizado para a interconex?o de sistemas PV (do ingl?s, Photovoltaic) de gera??o distribu?da com a rede el?trica trif?sica, por meio de filtros de conex?o do tipo LCL. A compensa??o da qualidade de energia no ponto de acoplamento comum (PAC) ? realizada garantindo-se que a rede el?trica forne?a, ou consuma apenas pot?ncia ativa e que suas correntes possuam baixo teor harm?nico. Diferentemente das t?cnicas tradicionais, que necessitam de esquemas para a detec??o harm?nica, a t?cnica utilizada realiza a compensa??o harm?nica sem a utiliza??o desses esquemas, controlando as correntes de sa?da do sistema de uma forma indireta. Para que haja um efetivo controle da tens?o do barramento CC (Corrente Cont?nua) ? utilizado o controlador robusto em modo dual DSM-PI (Proporcional Integral Dual em Modo Deslizante), que durante o transit?rio se comporta como um controlador em modo deslizante SM-PI (Proporcional Integral em Modo Deslizante), e em regime permanente se comporta como um PI (Proporcional Integral) convencional. Para o controle das correntes ? utilizado a estrat?gia de controle repetitivo, onde s?o utilizados controladores de dupla sequ?ncia (DSC) sintonizados na componente fundamental, no quinto e no s?timo harm?nico. As correntes de refer?ncia s?o alinhadas ao ?ngulo de fase do vetor tens?o da rede el?trica, obtido a partir do uso de um SRF-PLL (do ingl?s, Synchronous Reference Frame Phase-Locked-Loop). Com o intuito de obter a m?xima pot?ncia do array fotovoltaico ? utilizado um algoritmo de MPPT (do ingl?s, Maximum Power Point Tracking) sem a necessidade de adi??o de sensores. Resultados experimentais s?o apresentados para demonstrar a efic?cia do sistema de controle proposto. Generation systems, using renewable sources, are becoming increasingly popular due to the need for increased use of electricity. Currently, renewables sources have a role to cooperate with conventional generation, due to the system limitation in delivering the required power, the need for reduction of unwanted effects from sources that use fossil fuels (pollution) and the difficulty of building new transmission and/or distribution lines. This cooperation takes place through distributed generation. Therefore, this work proposes a control strategy for the interconnection of a PV (Photovoltaic) system generation distributed with a three-phase power grid through a connection filter the type LCL. The compensation of power quality at point of common coupling (PCC) is performed ensuring that the mains supply or consume only active power and that his currents have low distorcion. Unlike traditional techniques which require schemes for harmonic detection, the technique performs the harmonic compensation without the use of this schemes, controlling the output currents of the system in an indirect way. So that there is effective control of the DC (Direct Current) bus voltage is used the robust controller mode dual DSMPI (Dual-Sliding Mode-Proportional Integral), that behaves as a sliding mode controller SM-PI (Sliding Mode-Proportional Integral) during the transition and like a conventional PI (Proportional Integral) in the steady-state. For control of current is used to repetitive control strategy, which are used double sequence controllers (DSC) tuned to the fundamental component, the fifth and seventh harmonic. The output phase current are aligned with the phase angle of the utility voltage vector obtained from the use of a SRF-PLL (Synchronous Reference Frame Phase-Locked-Loop). In order to obtain the maximum power from the PV array is used a MPPT (Maximum Power Point Tracking) algorithm without the need for adding sensors. Experimental results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed control system. 2016-06-10T23:32:23Z 2016-06-10T23:32:23Z 2015-12-09 info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis ROCHA, Thiago de Oliveira Alves. Contribui??es para estrat?gia de controle aplicada ? gera??o fotovoltaica interconectada ? rede el?trica. 2015. 107f. Tese (Doutorado em Engenharia El?trica e de Computa??o) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015. http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/20679 por info:eu-repo/semantics/openAccess Universidade Federal do Rio Grande do Norte PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O UFRN Brasil reponame:Repositório Institucional da UFRN instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte instacron:UFRN