Estratégia de Controle Baseada em Componentes de Sequência Aplicada a um Sistema FV-DVR: Faltas Assimétricas

Jefferson R. P. de Assis; Darlan A. Fernandes; Maurício B. de R. Corrêa; Alfeu J. Sguarezi Filho; Fabiano F. Costa; Edison R. C. da Silva

doi:10.18618/REP.e202433

Authors

Jefferson R. P. de Assis Universidade Federal de Campina Grande https://orcid.org/0000-0002-0462-0368
Darlan A. Fernandes Universidade Federal da Paraíba https://orcid.org/0000-0002-9617-2856
Maurício B. de R. Corrêa Universidade Federal de Alagoas
Alfeu J. Sguarezi Filho Universidade Federal do ABC https://orcid.org/0000-0001-9981-436X
Fabiano F. Costa Universidade Federal da Bahia https://orcid.org/0000-0002-0320-6384
Edison R. C. da Silva Universidade Federal da Paraíba

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.e202433

Keywords:

Componentes de Sequência, Faltas Assimétricas, Inversor de Tensão, Qualidade de Energia, Restauração de Tensão, Sistema Fotovoltaico

Abstract

Neste trabalho, apresenta-se uma estratégia de controle aplicada a um sistema para inserção de energia fotovoltaica na rede e compensação de tensão na carga. Como parte da estratégia de controle, faz-se uso de uma técnica que utiliza separadamente as componentes de sequência positiva, negativa e zero da tensão no Ponto de Acoplamento Comum (PAC), aqui denominada Decomposição Instantânea em Componentes de Sequência (DICSE). A metodologia proposta provê ao sistema a capacidade de operar adequadamente mesmo durante a ocorrência de faltas assimétricas no PAC. Para validar esta contribuição foram realizadas simulações em tempo real, onde o sistema foi submetido a dois diferentes tipos de faltas assimétricas. As faltas consideradas são do tipo curto-circuito. A partir dos resultados obtidos conclui-se que o método proposto é promissor, pois agrega mais robustez ao sistema, tendo em vista que a maioria das faltas ocorridas nos sistemas de distribuição são do tipo assimétricas.

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Author Biographies

Jefferson R. P. de Assis, Universidade Federal de Campina Grande

recebeu o título de bacharel (2019) e mestre (2021) em engenharia elétrica pela Universidade Federal da Paraíba. Atualmente é aluno do curso de doutorado em engenharia elétrica da Universidade Federal de Campina Grande. Seus interesses de pesquisa incluem aplicações de eletrônica de potência em sistemas de distribuição, qualidade de energia, integração de energias renováveis, simulações em tempo real e estabilidade de conversores conectados à rede. É membro estudante da SOBRAEP e do IEEE.

Darlan A. Fernandes, Universidade Federal da Paraíba

recebeu o título de Engenheiro Eletricista pela Universidade Federal da Paraíba, em 2002 e os títulos de Mestre e Doutor pela Universidade Federal de Campina Grande, em 2004 e 2008, respectivamente. Entre 2007 e 2011 foi professor do Departamento da Indústria do Instituto Federal de
Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte. Desde 2011 é Professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba. Entre 2018 e 2019, realizou pós-doutorado no CPES (Center for Power Electronics Systems) na Virginia Polytechnic Institute and State University (Virginia Tech), Blacksburg, Estados Unidos. Suas áreas de interesse são aplicações de dispositivos eletrônicos de potência em sistemas de distribuição, qualidade de energia, sistemas fotovoltaicos e medições de impedâncias para avaliação da estabilidade de conversores de potência
conectados à rede elétrica. É membro da Sobraep e IEEE.

Maurício B. de R. Corrêa, Universidade Federal de Alagoas

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. De 2004 a 2024, trabalhou no Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande. Atualmente é Professor na Universidade Federal de Alagoas. 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). Seus interesses de pesquisa incluem sistemas de acionamento, eletrônica de potência e energia renovável.

Alfeu J. Sguarezi Filho, Universidade Federal do ABC

recebeu seu mestrado e seu Doutorado em Eng. Elétrica pela Universidade de Campinas, respectivamente em 2007 e 2010. É professor da Universidade Federal do ABC - UFABC, em Santo André, lecionando nas áreas de Máquinas Elétricas, Eletrônica de Potência e Acionamentos Elétricos. É membro Sênior do IEEE.

Fabiano F. Costa, Universidade Federal da Bahia

possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo (1997), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Campina Grande (2001) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Campina Grande (2005). Realizou pós-doutorado no CPES (Center for Power Electronics Systems) na Virginia Tech (EUA). Atualmente é professor associado da Universidade Federal da Bahia no Departamento de Engenharia Elétrica. Seus interesses em pesquisa incluem tópicos relacionados à modelagem de conversores chaveados por meio técnicas de impedância; estabilidade de sistemas chaveados interconectados no domínio da frequência, com ênfase em inversores LCL conectados à rede elétrica; métodos de sincronização por malha de captura de fase (PLLs) e técnicas de estimação de impedância de redes elétricas. É membro da Sociedade
Brasileira de Eletrônica de Potência e Membro Senior do Instituto de Engenharia Elétrica e Eletrônica (IEEE).

Edison R. C. da Silva, Universidade Federal da Paraíba

recebeu o grau de Eng. Eletricista (1965) pela Escola Politécnica de Pernambuco, o grau de Mestre pela UFRJ (1968), e o especialista em Automática (1970) e de Doutor em Eletrônica Industrial (1972) pela Universidade Paul Sabatier de Toulouse, França. Realizou pós-doutorado na Universidade de Wisconsin-Madison e no Instituto Politécnico de Toulouse. Foi professor visitante na UFRJ, UFPB e na Universidade de Indianapolis/IUPUI, EUA. É Professor Emérito da UFCG e UFPB e continua ativo como pesquisador, sendo vinculado aos cursos de pós-graduação em Engenharia Elétrica na UFPB e UFCG. Foi Presidente da Sociedade Brasileira de Automática e recebeu Medalha de Ouro CAPES/COFECUB (cooperação francesa) por serviços prestados. Organizou congressos nacionais e internacionais. É membro Honorável da SOBRAEP e Life-Fellow do IEEE , pertencendo, também, à SBA, e às Sociedades PELS, IAS, IES e PES do IEEE. Suas atuais áreas de interesse são estruturas de conversores e sistemas de energia alternativa, além do diagnóstico de faltas em conversores. É co-autor do livro “Advanced Power Electronics Converters: PWM Converters Processing AC Voltages”, IEEE/Wiley.

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