Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede Utilizando Regulador Automático de Tensão com Controle Modificado Projetado para Mitigar o Afundamento Momentâneo de Tensão

Authors

  • Anderson R. Piccini Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil
  • Geraldo C. Guimarães Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil
  • Arthur C. de Souza Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Itabira - MG, Brasil Sistema Fotovoltaico Cone
  • Leonardo R. C. Silva Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Goiás (IFG), Itumbiara - GO, Brasil
  • Jaqueline O. Rezende Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil
  • Ana M. Denardi Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Paraná (IFPR), Paranavaí - PR, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2022.1.0034

Keywords:

Afundamento Momentâneo de Tensão, Geração distribuída, Potência Reativa, Regulador Automático de Tensão, Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede, Variação de Tensão de Curta Duração

Abstract

O principal objetivo desta pesquisa é propor um controle para injeção de potências ativa e reativa durante o afundamento de tensão a fim de mitigar tal evento. A estratégia empregada no controle proposto funciona em conjunto com o Regulador Automático de Tensão (AVR) em uma versão modificada, no qual atuará sobre as potências ativa e reativa injetada pelo inversor para reduzir os efeitos do afundamento de tensão. Desta forma, o controle evitará possíveis desligamentos e danos aos equipamentos conectados na rede cuja melhoria é percebida nas tensões para os consumidores conectados a ela. Os parâmetros e modificações do AVR serão alterados para uma dinâmica mais rápida, identificando assim as Variações de Tensão de Curta Duração (VTCD) e consequentemente, o controle atuará modificando as potências, ou seja, diminuindo a injeção de potência ativa e aumentando a potência reativa com base na capacidade total do inversor durante o afundamento momentâneo de tensão. Ao final, quando a falha cessar, o inversor injetará somente potência ativa. Para atingir os objetivos, foi implantado um Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede elétrica trifásica de 75 kW, no Matlab/Simulink®, onde é avaliado em uma rede de distribuição real na cidade de Palmas, estado de Tocantins/Brasil.

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Author Biographies

Anderson R. Piccini, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil

graduado em Tecnologia em Mecatrônica pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná em (2004). Obteve o título de mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Uberlândia, em (2014). É professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Paraná (IFPR) - Campus Paranavaí. Atualmente é aluno de doutorado do programa de pós-graduação em Engenharia Elétrica da (FEELT/UFU). Suas pesquisas se concentram na área de geração distribuída, energia solar fotovoltaica, automação, robótica e dinâmica de sistemas elétricos.

Geraldo C. Guimarães, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil

graduou-se em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Uberlândia em (1977). Obteve o título de mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina em (1984) e o grau de PhD em Engenharia Elétrica pela Universidade de Aberdeen, Aberdeen, Reino Unido, em (1990). Atualmente é professor na Faculdade de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Uberlândia. Suas pesquisas se concentram na área de energia eólica, geração distribuída, dinâmica e controle de sistemas elétricos, fluxo de potência, estabilidade de tensão e transitória, aplicações em eletromagnetismo.

Arthur C. de Souza, Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Itabira - MG, Brasil Sistema Fotovoltaico Cone

concluiu sua graduação no ano de (2014) pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU), mestrado (2016) e doutorado (2020) pela mesma instituição. Atualmente é professor efetivo em Engenharia Elétrica da UNIFEI campus Itabira e membro do laboratório de Qualidade da Energia Elétrica (QEE-UFU) e da GPRAS (Grupo de Práticas Aplicadas aos sistemas elétricos). Suas pesquisas se concentram na área de sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica com armazenadores de energia.

Leonardo R. C. Silva, Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Goiás (IFG), Itumbiara - GO, Brasil

concluiu a graduação em Engenharia Elétrica no ano de 2012, na Universidade de Uberaba, obteve a titulação de mestre em 2015 e de doutor em 2019 pela Universidade Federal de Uberlândia. Atualmente é professor do Instituto Federal de Goiás – Campus Itumbiara. Suas pesquisas se concentra nas áreas de geração solar fotovoltaica e geração distribuída de energia.

Jaqueline O. Rezende, Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia - MG, Brasil

concluiu sua graduação no ano de (2012) e obteve a titulação de mestre em (2015) em Engenharia Elétrica, pela Universidade Federal de Uberlândia. Atualmente é aluna de doutorado do programa de pós-graduação em Engenharia Elétrica da FEELT/UFU. Suas pesquisas se concentram na área de dinâmica de sistema elétricos, energia solar fotovoltaica e sistemas de energia elétrica.

Ana M. Denardi, Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Paraná (IFPR), Paranavaí - PR, Brasil

graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Estadual de Londrina (2003), pós-graduação em Engenharia do Produto e Design pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná (2004) e Mestrado em Ciências do Ambiente pela Universidade Federal do Tocantins (2013). É professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Paraná (IFPR) - Campus Paranavaí. Suas pesquisas se concentram na área de Arquitetura e Urbanismo, ambientes sustentáveis e planejamento e projetos de edificação, energia solar fotovoltaica integrada a edifícios.

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Published

2021-12-27

How to Cite

[1]
A. R. Piccini, G. C. Guimarães, A. C. de Souza, L. R. C. Silva, J. O. Rezende, and A. M. Denardi, “Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede Utilizando Regulador Automático de Tensão com Controle Modificado Projetado para Mitigar o Afundamento Momentâneo de Tensão”, Eletrônica de Potência, vol. 27, no. 1, pp. 66–77, Dec. 2021.

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Section

Original Papers