Estratégias de Anti-Ilhamento Aplicadas a Sistemas de Geração Distribuída Fotovoltaica

Moacyr A. G. de Brito; Marcos G. Alves; Leonardo P. Sampaio; Carlos A. Canesin

doi:10.18618/REP.2018.2.2773

Authors

Moacyr A. G. de Brito Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Campo Grande – MS, Brasil
Marcos G. Alves Universidade Estadual Paulista, UNESP-FE/IS-LEP, Ilha Solteira – SP, Brasil
Leonardo P. Sampaio Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio – PR, Brasil
Carlos A. Canesin Universidade Estadual Paulista, UNESP-FE/IS-LEP, Ilha Solteira – SP, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2018.2.2773

Keywords:

Anti-ilhamento, Carga RLC, Geração distribuída, inversor

Abstract

Neste trabalho são avaliados alguns dos principais algoritmos de anti- ilhamento, com modelos em ambiente MatLab/Simulink®, a partir de um inversor fonte de tensão monofásico projetado para injetar potência ativa na rede de distribuição em baixa tensão, utilizando como fonte primária energia solar fotovoltaica. Os testes são realizados empregando uma carga RLC em paralelo, com fator de qualidade e frequência de ressonância projetados de modo a atender às exigências da norma NBR IEC 62116. Uma vez que os métodos passivos para detecção do ilhamento não possuem boa eficácia e, que os métodos remotos são dispendiosos economicamente, este trabalho tem seu foco nos métodos ativos. Normalmente, uma estratégia híbrida, que contempla um algoritmo ativo e proteções de sub/sobretensão e sub/sobrefrequência é escolhida para compor a estratégia de anti-ilhamento. Finalmente, um protótipo de 1 kW é utilizado para os testes experimentais de uma das estratégias de anti-ilhamento.

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Author Biographies

Moacyr A. G. de Brito, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, Campo Grande – MS, Brasil

nascido em Andradina (SP) em 1982. É engenheiro eletricista (2005), mestre (2008), desenvolvendo projeto com reatores eletrônicos para múltiplas lâmpadas fluorescentes com correção ativa do fator de potência de entrada e doutor (2013), desenvolvendo projeto sobre inversores monofásicos e trifásicos integrados para aplicações fotovoltaicas conectadas à rede, tendo recebido o prêmio de melhor Tese do ano de 2013, ambos na área de eletrônica de potência, todos pela Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – UNESP-FE/IS, em Ilha Solteira (SP). Atualmente é professor Adjunto da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul – Campus de Campo Grande- MS atuando nos cursos de Graduação em Engenharia Elétrica, Eletrotécnica Industrial e de PósGraduação em Engenharia Elétrica. Suas áreas de interesse são: reatores eletrônicos, drives para LEDs, controle aplicado à Eletrônica de Potência, uso de FPGAs, inversores isolados ou em conexão com a rede de energia elétrica para fontes alternativas do tipo solar fotovoltaica.

Marcos G. Alves, Universidade Estadual Paulista, UNESP-FE/IS-LEP, Ilha Solteira – SP, Brasil

possui graduação em Engenharia de Computação pelo Centro Universitário FIEO (2009), mestrado e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2013 e 2017), e curso-técnico-profissionalizante pelo Módulo Centro Universitário (2003). Tem experiência na área de Engenharia Elétrica e de Engenharia de Computação, com ênfase em Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos. Atuando principalmente na programação de circuitos embarcados para controle e gerenciamento, tais como DSPs, DSCs e uC, além de dispositivos lógicos programáveis como FPGAs e CPLDs. Tem como principais áreas de estudos os seguintes temas: geração distribuída, inversores para geração fotovoltaica, técnicas de rastreamento de máxima potência, técnicas de anti-ilhamento e aplicações em eletrônica de potência. Atualmente desenvolve pesquisa de pós-doutorado nas dependências do LEP/UNESP.

Leonardo P. Sampaio, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio – PR, Brasil

nascido em São José do Rio Preto (SP), em 1983. Possui Doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual Paulista (2013), campus de Ilha Solteira - SP, na área de Eletrônica de Potência, onde obteve o título de Mestre (2010) e graduou-se em Engenharia Elétrica (2008). É Professor Adjunto na Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR - Campus de Cornélio Procópio, professor permanente do mestrado e colaborador do doutorado do programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Atua principalmente nos seguintes temas: aproveitamento de energias alternativas, qualidade de energia, desenvolvimento de ferramentas educacionais, análise e modelagem de conversores estáticos de potência e programação de controladores digitais de sinais.

Carlos A. Canesin, Universidade Estadual Paulista, UNESP-FE/IS-LEP, Ilha Solteira – SP, Brasil

nascido em Lavínia (SP), em 1961, é engenheiro eletricista (1984) pela Universidade Estadual Paulista – Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (UNESPFE/IS), mestre (1990) e doutor (1996) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC INEP, Florianópolis-SC. Atualmente é professor titular do Departamento de Engenharia Elétrica (DEE) da UNESPFE/IS. Foi editor geral da Revista Eletrônica de Potência (2003-2004), ex-presidente da SOBRAEP (11/2004 – 10/2006), é editor associado da IEEE Transactions on Power Electronics, desde 2003, e Membro do Conselho de Política Energética do Estado de São Paulo, desde 2010. Suas áreas de interesse incluem: energias renováveis e complementares, qualidade da energia elétrica, técnicas de comutações nãodissipativas, técnicas de correção ativa do fator de potência, técnicas de mitigação harmônicas, veículos elétricos puros, reatores eletrônicos para iluminação e técnicas modernas para o ensino de eletrônica de potência

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