Compensação Série Com Mínima Injeção De Potência Ou De Tensão Baseada Em Controle Repetitivo

Darlan Alexandria Fernandes; Fabiano Fragoso Costa; João Raphael de Souza Martins; Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa

doi:10.18618/REP.2017.3.2686

Authors

Darlan Alexandria Fernandes Universidade Federal da Paraíba (UFPB), João Pessoa – PB, Brasil
Fabiano Fragoso Costa Universidade Federal da Bahia (UFBA), Salvador – BA, Brasil
João Raphael de Souza Martins Universidade Federal da Paraíba (UFPB), João Pessoa – PB, Brasil e Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande – PB, Brasil
Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande – PB, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2017.3.2686

Keywords:

afundamento de tensão, Compensador de tensão, controle repetitivo, Harmônicos de tensão, Mínimos quadrados recursivo, Potência ativa mínima

Abstract

Este trabalho propõe a utilização de um controle repetitivo para restaurar de forma dinâmica a tensão aplicada a cargas sensíveis e conectadas na rede elétrica. Além de compensar afundamentos e elevações de tensão, o controle proposto pode corrigir distorções harmônicas. Ainda, é capaz de trabalhar em referências senoidais, e assim, evita a necessidade do emprego de transformadas $dq$. Um algoritmo de mínimos quadrados recursivos também é incluído no sistema de controle, a fim de assegurar a sincronização das tensões injetadas. O projeto dos parâmetros de controle, juntamente com a estabilidade do sistema são discutidos ao longo do trabalho. Além dessas funcionalidades, este trabalho tem como principal objetivo analisar dois tipos diferentes de inserção de tensão na rede por meio do compensador série. No primeiro, a injeção de tensão está sincronizada com a tensão da rede durante a falta, enquanto que o segundo insere a tensão com um mínimo de potência ativa. Ambos os tipos de inserção produzem as tensões de referência por meio do controle repetitivo. Os resultados de simulações e experimentais são apresentados e corroboram a eficácia do método.

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Author Biographies

Darlan Alexandria Fernandes, Universidade Federal da Paraíba (UFPB), João Pessoa – PB, Brasil

recebeu o título de engenheiro eletricista pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB) em 2002, e os títulos de Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela UFCG, em 2004 e 2008, respectivamente. De 2007 a 2011, foi professor no Departamento da Indústria do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte. Atualmente é Professor do Departamento de Engenharia Elétrica da UFPB. Seus interesses de pesquisa estão nas aplicações de eletrônica de potência em sistemas de distribuição, qualidade de energia e sistemas fotovoltaicos. Professor Darlan é membro da SOBRAEP e IEEE.

Fabiano Fragoso Costa, Universidade Federal da Bahia (UFBA), Salvador – BA, Brasil

recebeu o título de Engenheiro Eletricista, o grau de Mestre e o de Doutor em Engenharia Elétrica, respectivamente pela Escola Politécnica da USP (1997), pela UFPB (2001) e pela UFCG (2005). Atualmente, é Professor Adjunto da Universidade Federal da Bahia junto ao Departamento de Engenharia Elétrica. Seus interesses de pesquisa se concentram nos tópicos de sincronização, e controle em geração distribuída. Também, possui interesses no desenvolvimento de técnicas de processamento digital de sinais aplicáveis ao processamento e monitoramento de energia da rede elétrica. Além disso, possui atuação em projetos de Pesquisa e Desenvolvimento junto a concessionárias do setor elétrico. É membro da SOBRAEP e do IEEE.

João Raphael de Souza Martins, Universidade Federal da Paraíba (UFPB), João Pessoa – PB, Brasil e Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande – PB, Brasil

recebeu o título de Engenheiro Eletricista pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) em 2011 e o título de Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB) em 2016. De 2015 a 2016, foi professor no Instituto Federal da Paraíba (IFPB). Atualmente desenvolve sua tese de doutorado em engenharia elétrica na UFCG. Seus interesses de pesquisa estão nas aplicações de controle em dispositivos de eletrônica de potência e eletrônica industrial.

Maurício Beltrão de Rossiter Corrêa, Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande – PB, Brasil

recebeu os títulos de Engenheiro Eletricista, Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, Brasil, repectivamente, em 1996, 1997 e 2002. De 1997 a 2004, esteve no Centro Federal de Educação Tecnológica de Alagoas, Brasil. De 2001 a 2002, fez estágio no Wisconsin Electric Machines e o Power Electronics Consortium (WEMPEC), da Universidade de Wisconsin, Madison, WI, EUA, como parte do programa de doutorado. Desde julho de 2004, trabalha no Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, onde atualmente é professor associado de engenharia elétrica. Foi vice-coordenador geral da "The 2005 IEEE Power Electronics Specialists Conference"(PESC 2005) e Coordenador do Tópico (B) do IEEE International Future Energy Challenge de 2011 (IFEC 2011). Ele é atualmente o Coordenador do Laboratório de Eletrônica Industrial e Acionamento de Máquinas, onde ele e seus colegas desenvolvem suas pesquisas. Seus interesses de pesquisa incluem sistemas de acionamento, eletrônica de potência e energia renovável.

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