Publicação
Desenvolvimento do condicionador paralelo de um iUPQC com armazenamento local de energia aplicado a uma microrrede
| Resumo: | A Qualidade de Energia Elétrica (QEE) é um tema que tem vindo a tornar-se cada vez mais relevante, devido à necessidade de um fornecimento de energia elétrica com qualidade para um correto e eficiente funcionamento dos equipamentos eletrónicos cada vez mais sensíveis e complexos. Tem sido feito um maior investimento na investigação de soluções que possam melhorar a QEE de forma a reduzir os prejuízos provocados por estes problemas. Nessas soluções encontram-se equipamentos de eletrónica de potência que mitigam os problemas de QEE, entre eles o Condicionador Unificado de Qualidade de Energia com controlo invertido (iUPQC). Esta dissertação aborda parte desta topologia recente, sendo o foco principal de estudo o condicionador ativo paralelo trifásico de um iUPQC com interface com baterias para ser integrado numa microrrede. O iUPQC é um equipamento constituído por um Filtro Ativo Série (FAS) e um Filtro Ativo Paralelo (FAP). A principal diferença entre esta topologia e o UPQC é que ao contrário do UPQC que utiliza o FAS para compensar problemas relativos à tensão e o FAP para compensar problemas relacionados com a corrente, o iUPQC utiliza um controlo invertido, utilizando assim o FAP para mitigar os problemas relacionados com a tensão e o FAS para mitigar os problemas da corrente. O objetivo principal deste controlo invertido é permitir que o este seja mais simples, pois irá utilizar referências sinusoidais, em vez de sintetizar as componentes de compensação, sendo estas não sinusoidais. O objetivo principal desta dissertação é implementar algoritmos de controlo para o condicionador ativo paralelo trifásico do iUPQC, de forma a produzir tensões trifásicas com altos padrões de qualidade de energia elétrica, como também para o conversor CC-CC bidirecional que tem como função efetuar a carga/descarga das baterias. No conjunto, o sistema irá permitir gerar as tensões trifásicas para alimentar as cargas da microrrede, com energia proveniente das baterias. |
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| Autores principais: | Costa, Rui Filipe Oliveira |
| Assunto: | Baterias Condicionador ativo paralelo Condicionador unificado de qualidade de energia com controlo invertido (iUPQC) Conversor CC-CC bidirecional Qualidade de energia elétrica Microrrede Batteries Bi-directional DC-DC converter Inverted control unified power quality conditioner (iUPQC) Microgrid Power quality Shunt active filter Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática |
| Ano: | 2021 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | A Qualidade de Energia Elétrica (QEE) é um tema que tem vindo a tornar-se cada vez mais relevante, devido à necessidade de um fornecimento de energia elétrica com qualidade para um correto e eficiente funcionamento dos equipamentos eletrónicos cada vez mais sensíveis e complexos. Tem sido feito um maior investimento na investigação de soluções que possam melhorar a QEE de forma a reduzir os prejuízos provocados por estes problemas. Nessas soluções encontram-se equipamentos de eletrónica de potência que mitigam os problemas de QEE, entre eles o Condicionador Unificado de Qualidade de Energia com controlo invertido (iUPQC). Esta dissertação aborda parte desta topologia recente, sendo o foco principal de estudo o condicionador ativo paralelo trifásico de um iUPQC com interface com baterias para ser integrado numa microrrede. O iUPQC é um equipamento constituído por um Filtro Ativo Série (FAS) e um Filtro Ativo Paralelo (FAP). A principal diferença entre esta topologia e o UPQC é que ao contrário do UPQC que utiliza o FAS para compensar problemas relativos à tensão e o FAP para compensar problemas relacionados com a corrente, o iUPQC utiliza um controlo invertido, utilizando assim o FAP para mitigar os problemas relacionados com a tensão e o FAS para mitigar os problemas da corrente. O objetivo principal deste controlo invertido é permitir que o este seja mais simples, pois irá utilizar referências sinusoidais, em vez de sintetizar as componentes de compensação, sendo estas não sinusoidais. O objetivo principal desta dissertação é implementar algoritmos de controlo para o condicionador ativo paralelo trifásico do iUPQC, de forma a produzir tensões trifásicas com altos padrões de qualidade de energia elétrica, como também para o conversor CC-CC bidirecional que tem como função efetuar a carga/descarga das baterias. No conjunto, o sistema irá permitir gerar as tensões trifásicas para alimentar as cargas da microrrede, com energia proveniente das baterias. |
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