Sincronismo De Sistemas De Geração Distribuída Baseado Em Modelos Monofásico E Trifásico De Filtro De Kalman

Authors

  • Marcelo S. Pádua Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.
  • Sigmar M. Deckmann Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.
  • Fernando P. Marafão Universidade Estadual Paulista, Engenharia de Controle e Automação, CEP: 18087-180, Sorocaba, SP - Brasil.
  • Amauri Lopes Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.
  • Alexandre C. Moreira Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2007.2.105112

Keywords:

Detecção da fase instantânea, Filtro de Kalman, Geração distribuída, Identificação da freqüência fundamental, Sincronismo

Abstract

Considerando o crescente interesse em sistemas de Geração Distribuída (GD), este artigo apresenta uma alternativa para sincronização de geradores com a rede elétrica que faz uso do Filtro de Kalman (FK) para identificação da amplitude, do ângulo de fase e da freqüência das tensões fundamentais da rede e do gerador, mesmo na presença de perturbações nas formas de onda. Baseado nos sinais senoidais de tensão de um sistema de energia elétrica, dois métodos são apresentados e desenvolvidos através de variáveis de estado: um para o caso de sistemas monofásicos e outro para o de trifásicos. Em seguida, é proposto um método simplificado para obtenção da freqüência fundamental da(s) tensão(ões) medida(s) com base no ângulo de fase instantâneo. Considerando diferentes condições para o sinal de entrada, será mostrado através de resultados de simulação que, apesar da dinâmica da filtragem ser dependente dos ruídos de medição e de estado, bem como do estado inicial do sistema, os algoritmos são perfeitamente capazes de identificar as informações requeridas. Para analisar o comportamento do FK em um sistema prático, resultados experimentais foram obtidos, através de um sistema de aquisição e de processamento de dados, durante a conexão de uma máquina síncrona com a rede.

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Author Biographies

Marcelo S. Pádua, Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.

nascido em 09/10/1981, Brasília (DF), é bacharel (2004) e mestre (2006) em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas.

Sigmar M. Deckmann, Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.

nascido em 06/04/1946 em Cruz Alta (RS), é engenheiro eletricista (1973), mestre (1976) e doutor (1980) pela Universidade Estadual de Campinas. Atualmente, professor aposentado da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Estadual de Campinas, onde trabalhou de 1974 a 2006. Suas principais linhas de pesquisa têm sido: instrumentação, qualidade de energia, estudos sobre a propagação de harmônicos e Flicker e filtros ativos de potência.

Fernando P. Marafão, Universidade Estadual Paulista, Engenharia de Controle e Automação, CEP: 18087-180, Sorocaba, SP - Brasil.

nascido em 26/09/1975 em José Bonifácio (SP), é engenheiro eletricista (1998) pela Universidade Estadual Paulista, mestre (2000) e doutor (2004) pela Universidade Estadual de Campinas. Atualmente é professor na Universidade Estadual Paulista. Áreas de interesse: processamento digital aplicado a eletrônica de potência e sistemas de energia, qualidade e condicionamento de energia e definições de potência sob distorções e assimetrias. É membro da SOBRAEP, da SBA e do IEEE.

Amauri Lopes, Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.

nascido em 28/01/1950 em Campinas (SP), graduou-se e obteve os títulos de Mestre e Doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas em 1972, 1975 e 1982, respectivamente. Desde 1973, é professor da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Estadual de Campinas. Suas áreas de interesse são: processamento de sinais, teoria de circuitos, arranjo de sensores e processos estocásticos. É membro do IEEE e da SBT.

Alexandre C. Moreira, Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação, Departamento de Sistemas e Controle de Energia Elétrica, Av. Albert Einstein – 400 – Cidade Universitária CEP: 13083-970, Campinas, SP - Brasil.

nascido em 15/01/1981, em Goiânia (GO), é engenheiro eletricista (2003) pela Universidade Federal de Goiás e mestre (2006) em Engenharia Elétrica pela Universidade de Estadual de Campinas.

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Published

2007-07-31

How to Cite

[1]
M. S. Pádua, S. M. Deckmann, F. P. Marafão, A. Lopes, and A. C. Moreira, “Sincronismo De Sistemas De Geração Distribuída Baseado Em Modelos Monofásico E Trifásico De Filtro De Kalman”, Eletrônica de Potência, vol. 12, no. 2, pp. 105–112, Jul. 2007.

Issue

Vol. 12 No. 2 (2007)

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