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Desenvolvimento de um conversor CC-CA para o condicionador ativo paralelo de um UPQC trifásico

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Resumo:Hoje em dia, devido à utilização massiva de cargas não lineares pelos consumidores em geral, tem aumentado progressivamente o conteúdo harmónico nas formas de onda das correntes, que, por sua vez, provocam quedas de tensão nas impedâncias das linhas, contribuindo para o aumento do conteúdo harmónico das tensões na rede elétrica. Como resultado, cada vez mais a rede elétrica apresenta baixos índices de qualidade de energia elétrica. O projeto em que esta dissertação está enquadrada consiste no desenvolvimento de um condicionador da qualidade de energia unificado (unified power quality conditioner - UPQC) trifásico com interface, através do barramento cc, a uma fonte de energia renovável e a um sistema de armazenamento de energia. O UPQC desenvolvido consiste na junção de um condicionador ativo série (CAS), um condicionador ativo paralelo (CAP) e um conversor cc-cc com interface com a fonte de energia renovável e o sistema de armazenamento de energia e o barramento cc. Assim, o CAS é responsável por garantir tensões sinusoidais e equilibradas às cargas, o CAP é responsável por garantir correntes sinusoidais e equilibradas na rede elétrica e o conversor cc-cc tem como funcionalidade carregar ou descarregar as baterias e extrair a máxima potência da fonte de energia renovável. Com o desenvolvimento deste UPQC é possível melhorar a qualidade da energia elétrica, beneficiando tanto o utilizador final como o fornecedor de energia e todo o sistema de transporte. Assim, o âmbito desta dissertação é apenas referente ao desenvolvimento do conversor cc-ca para o CAP do UPQC. No âmbito desta dissertação, e de acordo com o enquadramento do projeto, este conversor é responsável por garantir correntes sinusoidais e equilibradas na rede elétrica, manter a tensão do barramento cc regulada e manter um fluxo bidirecional de energia com a rede elétrica de acordo com a operação do conversor cc-cc (fonte de energia renovável e sistema de armazenamento de energia).
Autores principais:Almeida, Simão Pedro Pinheiro
Assunto:Conversor cc-ca Conversor bidirecional Condicionador ativo paralelo UPQC trifásico Energia renovável Qualidade de energia elétrica Eletrónica de potência Front-end DC-AC converter Bidirectional three-phase converter Active power filter Three-phase UPQC Renewable energy Power quality Power electronics
Ano:2018
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
Descrição
Resumo:Hoje em dia, devido à utilização massiva de cargas não lineares pelos consumidores em geral, tem aumentado progressivamente o conteúdo harmónico nas formas de onda das correntes, que, por sua vez, provocam quedas de tensão nas impedâncias das linhas, contribuindo para o aumento do conteúdo harmónico das tensões na rede elétrica. Como resultado, cada vez mais a rede elétrica apresenta baixos índices de qualidade de energia elétrica. O projeto em que esta dissertação está enquadrada consiste no desenvolvimento de um condicionador da qualidade de energia unificado (unified power quality conditioner - UPQC) trifásico com interface, através do barramento cc, a uma fonte de energia renovável e a um sistema de armazenamento de energia. O UPQC desenvolvido consiste na junção de um condicionador ativo série (CAS), um condicionador ativo paralelo (CAP) e um conversor cc-cc com interface com a fonte de energia renovável e o sistema de armazenamento de energia e o barramento cc. Assim, o CAS é responsável por garantir tensões sinusoidais e equilibradas às cargas, o CAP é responsável por garantir correntes sinusoidais e equilibradas na rede elétrica e o conversor cc-cc tem como funcionalidade carregar ou descarregar as baterias e extrair a máxima potência da fonte de energia renovável. Com o desenvolvimento deste UPQC é possível melhorar a qualidade da energia elétrica, beneficiando tanto o utilizador final como o fornecedor de energia e todo o sistema de transporte. Assim, o âmbito desta dissertação é apenas referente ao desenvolvimento do conversor cc-ca para o CAP do UPQC. No âmbito desta dissertação, e de acordo com o enquadramento do projeto, este conversor é responsável por garantir correntes sinusoidais e equilibradas na rede elétrica, manter a tensão do barramento cc regulada e manter um fluxo bidirecional de energia com a rede elétrica de acordo com a operação do conversor cc-cc (fonte de energia renovável e sistema de armazenamento de energia).