Inversor Monofásico para Geração Distribuída Conectada à Rede Elétrica, com Injeção de Potência Ativa e Capacidade de Compensação Reativa

Authors

  • Leonardo P. Sampaio Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Avenida Alberto Carazzai, 1640, Cornélio Procópio-PR, Brasil.
  • Moacyr A. G. de Brito Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Via Rosalina Maria dos Santos 1233, Campo Mourão-PR, Brasil.
  • Guilherme de A. e Melo Universidade Estadual Paulista, Campus de Ilha Solteira, Av. Prof. José Carlos Rossi 1370, Ilha Solteira-SP, Brasil
  • Carlos A. Canesin Universidade Estadual Paulista, Campus de Ilha Solteira, Av. Prof. José Carlos Rossi 1370, Ilha Solteira-SP, Brasil.

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2014.1.090097

Keywords:

D-Estabilidade, Desigualdades Matriciais Lineares, Geração distribuída, Linearização por realimentação dos estados, Redes Inteligentes

Abstract

Este trabalho propõe uma metodologia de controle de injeção de potência ativa, incluindo a funcionalidade de compensação de reativos, para um inversor monofásico em ponte completa com filtro LCL (FB-VSI-LCL), aplicado à geração distribuída conectada com a rede elétrica em corrente alternada. Propõem-se o uso da linearização pela realimentação dos estados, uma técnica de controle não-linear, em conjunto com as desigualdades matriciais lineares (LMI) e critérios da D-estabilidade, com o objetivo de projetar os controladores para o sistema. O controle do fluxo de potência é realizado a partir do controle do inversor como fonte de corrente, e a partir das equações características P-f e Q-V determina-se o sinal de referência para a malha de tensão. Posteriormente, a malha de tensão gera o sinal de referência para a malha de corrente, sendo assim, o controle é realizado por um sistema multimalhas. Finalmente, os principais resultados experimentais são apresentados, considerando-se um protótipo com potência nominal de 1000VA, com a finalidade de demonstrar a funcionalidade do controle proposto.

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Author Biographies

Leonardo P. Sampaio, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Avenida Alberto Carazzai, 1640, Cornélio Procópio-PR, Brasil.

nascido em São José do Rio Preto (SP), em 1983. É engenheiro eletricista (2008), mestre (2010) e doutor (2013) pela Universidade Estadual Paulista - UNESP-FE/IS, em Ilha Solteira (SP). Atualmente é professor na Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR no Campus de Cornélio Procópio - Paraná. Suas áreas de interesse são: energias alternativas e renováveis, ferramentas educacionais, controle de conversores estáticos, inversores isolados e em conexão com a rede de distribuição de energia elétrica.

Moacyr A. G. de Brito, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Via Rosalina Maria dos Santos 1233, Campo Mourão-PR, Brasil.

nascido em Andradina (SP), em 1982. É engenheiro eletricista (2005) , mestre (2008) e doutor (2013) pela Universidade Estadual Paulista – UNESP-FE/IS, em Ilha Solteira (SP). Atualmente é professor na Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR no Campus de Campo Mourão - Paraná. Suas áreas de interesse são: reatores eletrônicos para lâmpadas fluorescentes, controle de luminosidade, técnicas de correção ativa do fator de potência, controle digital e conversores CC-CC, uso de DSPs e FPGAs, inversores isolados e em conexão com a rede de distribuição de energia elétrica.

Guilherme de A. e Melo, Universidade Estadual Paulista, Campus de Ilha Solteira, Av. Prof. José Carlos Rossi 1370, Ilha Solteira-SP, Brasil

nascido em Presidente Prudente (SP), em 1976, é engenheiro eletricista (2001), mestre (2006) e doutor (2010) pela Universidade Estadual Paulista – Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira. Atualmente é professor colaborador da Universidade Estadual Paulista – Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira. Suas principais áreas de interesse incluem qualidade da energia elétrica, correção ativa do fator de potência, energias renováveis, conversores CC-CC e CA-CC e sistemas de controle digital.

Carlos A. Canesin, Universidade Estadual Paulista, Campus de Ilha Solteira, Av. Prof. José Carlos Rossi 1370, Ilha Solteira-SP, Brasil.

nascido em Lavínia (SP), em 1961, é engenheiro eletricista (1984) pela Universidade Estadual Paulista – Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (UNESP-FE/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 UNESP-FE/IS. Foi editor geral da Revista Eletrônica de Potência (gestão 2003-2004), ex-presidente da SOBRAEP – Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência (gestão 11/2004 – 10/2006), é editor associado da IEEE Transactions on Power Electronics. Suas áreas de interesse incluem técnicas de comutação não-dissipativa, conversores CC-CC, técnicas de correção ativa do FP, retificadores e inversores, aplicações das energias renováveis, reatores para iluminação e técnicas modernas para o ensino de eletrônica de potência.

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Published

2014-03-31

How to Cite

[1]
L. P. Sampaio, M. A. G. de Brito, G. de A. e Melo, and C. A. Canesin, “Inversor Monofásico para Geração Distribuída Conectada à Rede Elétrica, com Injeção de Potência Ativa e Capacidade de Compensação Reativa ”, Eletrônica de Potência, vol. 19, no. 1, pp. 90–97, Mar. 2014.

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Vol. 19 No. 1 (2014)

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