Sistema de Controle Multi-Malhas para Inversor Multiníveis Quasi-Z-Source com uma Única Fonte de Entrada

Ronaldo A. Guisso; Tadeu Vargas; Mário L. S. Martins; Hélio L. Hey

doi:10.18618/REP.2019.2.0049

Authors

Ronaldo A. Guisso Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil
Tadeu Vargas Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (URI), Frederico Westphalen – RS, Brasil
Mário L. S. Martins Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil
Hélio L. Hey Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2019.2.0049

Keywords:

Controle de malhas em cascata, Conversor cc-ca, Filtro LCL, Inversor multinível em cascata (CMI), Inversor quasi-Z-source (qZSI), Sistema de potência fotovoltaica

Abstract

Uma estratégia de controle baseada na estrutura de malhas em cascata e controladores Proporcional-Integral (PI) e Proporcional-Ressonante (PR) é proposta e apresentada para o inversor Quasi-Z-Source em Cascata com uma Única Entrada (SS qZS-CMI). Este inversor serve como interface para um arranjo fotovoltaico (FV) com um pequeno número de painéis conectados em série. A estratégia de controle proposta permite a injeção de corrente
na rede monofásica com alta qualidade, proporcionando o equilíbrio das tensões dos barramentos de cada módulo inversor e o rastreamento do ponto de máxima potência do arranjo. Resultados experimentais de um protótipo de um inversor SS qZS-CMI com cinco níveis comprovam o desempenho do sistema e os benefícios do emprego desta topologia em relação a outros inversores multiníveis.

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Author Biographies

Ronaldo A. Guisso, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil

nasceu em Catuípe, RS, em 1984. Recebeu o título de Engenheiro Eletricista pela UNIJUÍ (2011). Recebeu o grau de Mestre em Engenharia Elétrica pela UFSM (2015). Atualmente é doutorando no programa de pós-graduação em Engenharia Elétrica da UFSM, onde atua como pesquisador junto ao Grupo de Eletrônica de Potência e Controle (GEPOC).

Tadeu Vargas, Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (URI), Frederico Westphalen – RS, Brasil

nasceu em Tenente Portela, RS, Brasil, em 1989. Possui graduação em Engenharia Elétrica pela UNIJUÍ (2011) e Mestrado em Engenharia Elétrica pela UFSM (2013). Atualmente é professor do curso de Engenharia Elétrica na URI-FW. Tem interesse nas seguintes áreas: conversores multiníveis, transformador de estado sólido e controle de conversores estáticos. Atualmente, é membro da SOBRAEP e IEEE.

Mário L. S. Martins, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil

nasceu em Palmeira das Missões, RS, Brasil, em 1976. É engenheiro eletricista (1999), mestre (2002) e doutor (2008) pela UFSM. É Professor adjunto no Departamento de Eletrônica e Computação da UFSM desde 2012. Suas áreas de interesse incluem SMPS, UPS, inversores FVs e energias renováveis. Dr. Martins é membro da Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência (SOBRAEP) e sociedades IEEE.

Hélio L. Hey, Universidade Federal de Santa Maria – UFSM/PPGEE, Santa Maria – RS, Brasil

nasceu em Santa Maria - Rio Grande do Sul, em 29 de Julho de 1961. Formou-se em Eng. Elétrica pela Univ. Católica de Pelotas, Pelotas - RS, em 1985. Obteve Eletrôn. Potên., Joinville, v. 24, n. 2, p. 165-176, abr./jun. 2019 176 os títulos de Mestre e Doutor em Eng. Elétrica pela Univ. Federal de Santa Catarina, Florianópolis - SC em 1987 e 1991, respectivamente. Entre 1989 e 1993, atuou como professor na Univ. Federal de Uberlândia, Uberlândia-MG. Desde 1994, pertence ao Depto. de Eletrônica e Computação da Univ. Federal de Santa Maria, Santa Maria-RS. Sua área de interesse compreende inversores FV e energias renováveis. É membro da SOBRAEP, SBA e IEEE.

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