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Validação de um filtro ativo paralelo monofásico com interface de energias renováveis e sistemas de armazenamento de energia

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Atualmente, a utilização de cargas não lineares na indústria e nos consumidores gerais é cada vez mais frequente. Este tipo de cargas contribui para acentuar problemas de qualidade de energia elétrica (QEE), resultando em várias consequências, como falhas em equipamentos eletrónicos e subsequente perda de eficiência e envelhecimento prematuro desses dispositivos, podendo causar perdas e prejuízos elevados. Dos problemas de QEE, destacam-se: distorção harmónica nas tensões e/ou correntes, ruído eletromagnético, inter-harmónicos, interrupções de energia elétrica, subtensão (sag), sobretensão (swell), flutuação da tensão (flicker), transitórios e corrente elevada no neutro. Devido aos problemas que advêm da QEE, torna-se necessário desenvolver mecanismos com vista a evitar ou minimizar tais problemas. Uma das soluções para lidar com alguns destes problemas é a utilização de filtros ativos paralelos (FAPs), dado que permitem compensar dinamicamente a distorção harmónica da corrente da instalação elétrica, o fator de potência e desequilíbrios de corrente (no caso de sistemas e FAPs trifásicos). Para além disto, os FAPs também podem ser utilizados simultaneamente para interface com energias renováveis (ERs) e com sistemas de armazenamento de energia (SAEs), funcionando como inversor, tendo assim a possibilidade de injetar energia na rede elétrica com corrente sinusoidal (baixo conteúdo harmónico) e em oposição de fase com a tensão da rede elétrica. É importante ressalvar que mesmo que não haja energia produzida pela fonte de ER, o FAP continua a compensar os problemas de QEE descritos acima. Neste sentido, o cerne desta dissertação de mestrado é implementar um conversor unificado que permita efetuar a ligação de painéis solares fotovoltaicos (PSFs) e de baterias com a rede elétrica e dotar o equipamento com características de operação como FAP. Este processo, vai implicar também o estudo de quais são os algoritmos de controlo mais adequados para extrair a máxima potência dos PSFs, para a operação como FAP e para a operação de carregamento e descarregamento das baterias. Esta série de implementações será previamente validada, através da realização de simulações na ferramenta PSIM e posteriormente através de uma validação experimental.
Autores principais:	Lima, Pedro Miguel Ribeiro de
Assunto:	Qualidade de energia elétrica (QEE) Filtro ativo paralelo (FAP) Energia renovável (ER) Conversor unificado Painel solar fotovoltaico (PSF) Sistema de armazenamento de energia (SAE) Electric power quality (EPQ) Parallel active filter (PAF) Renewable energy (RE) Unified converter Photovoltaic solar panel Energy storage system (ESS) Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
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