Metodologia para Estimação da Distorção Harmônica Total em Inversores Monofásicos Conectados à Rede Elétrica

Authors

  • Víctor F. Gruner Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil https://orcid.org/0000-0002-0541-5702
  • Christopher F. Gonçalves Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil
  • Lenon Schmitz Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil https://orcid.org/0000-0003-4912-1519
  • Denizar C. Martins Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil https://orcid.org/0000-0002-0806-1831
  • Roberto F. Coelho Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

Keywords:

Distorção Harmônica Total, Inversores Conectados à Rede, Inversores Monofásicos, Modelagem em Malha Fechada, qualidade de energia

Abstract

Este artigo apresenta uma metodologia paraestimar, ainda na etapa de projeto, a distorção harmônicatotal da corrente injetada na rede elétrica por inversores fonte de tensão de dois estágios. Como tais inversores operam em malha fechada, a qualidade da corrente injetada na rede elétrica é altamente dependente da dinâmica das malhas de controle. Assim, é necessário focar em uma abordagem que modele o comportamento da corrente injetada na rede considerando as perturbações em malha fechada. A abordagem proposta possibilita a derivação de uma equação para prever o comportamento da corrente injetada na rede e estimar sua distorção harmônica, tornando-se uma importante ferramenta para otimizar o projeto de inversores conectados à rede. Para validar a acurácia da metodologia desenvolvida, são apresentados resultados experimentais em diferentes cenários de operação.

 

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Author Biographies

Víctor F. Gruner, Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

nasceu em Florianópolis, SC, Brasil, em 15 de março de 1987 é engenheiro eletricista (2015), mestre em engenharia elétrica (2017) pela Universidade de Federal de Santa Catarina. Atualmente é estudante de doutorado no Instituto de Eletrônica de Potência INEP-UFSC.

Christopher F. Gonçalves, Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

nasceu em Pelotas, RS, Brasil. Ele recebeu o título de Engenheiro Elétrico pelo Instituto Federal de Tecnologia Sul-Rio-Grandense (IFSUL), RS, Brasil, com período no exterior na Universidade do Colorado em Boulder, CO, Estados Unidos, em 2016. Atualmente, ele está cursando Mestrado em Engenharia Elétrica na Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), SC, Brasil. Suas áreas de interesse incluem conversores elevadores de alta eficiência e desempenho, conversores estáticos de energia e processamento de energia a partir de fontes renováveis.

Lenon Schmitz, Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

nasceu em Blumenau, SC, Brasil em 28 de março de 1990. Ele recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista, Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em 2013, 2015 e 2020, respectivamente. Atualmente é Professor Adjunto do Departamento de Computação (DEC) da UFSC. Suas áreas de interesse incluem conversores estáticos de potência, processamento de energia proveniente de fontes renováveis e sistemas conectados à rede elétrica. É membro da SOBRAEP e do IEEE.

Denizar C. Martins, Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

nasceu em São Paulo, SP, Brasil, em 24 de abril de 1955. Ele recebeu o título de Engenheiro Elétrico e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), SC, Brasil, em 1978 e 1981, respectivamente, e o título de Doutor em Engenharia Elétrica pelo Instituto Nacional Politécnico de Toulouse, Toulouse, França, em 1986. Atualmente, ele é professor no Departamento de Engenharia Elétrica da UFSC, onde desenvolve trabalhos sobre os seguintes temas: conversores estáticos CC-CC e CC-CA, correção do fator de potência, qualidade de energia, processamento eletrônico de energia solar fotovoltaica, redes ativas de distribuição, simulação de conversores estáticos e acionamento elétrico. Ele é membro da IEEE, SOBRAEP e SBA.

Roberto F. Coelho, Instituto de Eletrônica de Potência – INEP, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis – SC, Brasil

o nasceu em Florianópolis, em agosto de 1982. Ele recebeu o título de Engenheiro Elétrico, Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Florianópolis, SC, Brasil, em 2006, 2008 e 2013, respectivamente. Atualmente, ele é professor no Departamento de Engenharia Elétrica e Eletrônica na mesma instituição, onde desenvolve trabalhos relacionados ao processamento de energia a partir de fontes renováveis, controle e estabilidade de microrredes e conversores elevadores de alta eficiência e desempenho. Ele é membro da SOBRAEP e IEEE.

Published

2023-12-31

How to Cite

[1]
V. F. Gruner, C. F. Gonçalves, L. Schmitz, D. C. Martins, and R. F. Coelho, “Metodologia para Estimação da Distorção Harmônica Total em Inversores Monofásicos Conectados à Rede Elétrica”, Revista Eletrônica de Potência, vol. 28, no. 4, pp. 314–323, Dec. 2023.

Issue

Section

Papers