Monitorização e controle em tempo real baseados em microcomputador para um microgerador síncrono e motor CC. - MONTERO, Luis Reyes Rosales. (1995)
Este trabalho tem como principal contribuição a criação de um ambiente para implementação real de controladores em sistemas de potencia. Também traz contribuições ao estudo de estabilidade dinâmica em sistemas de potencia, bem como ao desenvolvimento de instrumentos de medição baseados em microcomputadores e controladores digitais para geradores e turbina. Para realizar este estudo foi utilizado um conjunto de micromáquinas constituída por um microgerador síncrono de 3 K V A e um motor de corrente continua de 5,5 kW. Eles foram construídos em escala reduzida para representar um turbo gerador e uma turbina de grande porte. Para controlar as micromáquinas foi implementado um painel de sensores de grandezas elétricas eletromecânicos, proteção e acionamento. O painel possui também um sistema de sincronismo com a rede local através de transformadores e micro linhas de transmissão, formando assim um sistema reduzido de potencia que permite realizar estudos de estabilidade em tempo real. Utilizando-se um microcomputador IBM-386, desenvolveu-se um programa destinado ao controle do sistema de excitação e velocidade com a visualização e registro de grandezas elétricas em tempo real chamado SISMOCON. Para operar as micromáquinas através do teclado do microcomputador desenvolveu-se uma interface homem maquina. Foram implementados: um controlador PI para controlar a tensão terminal do micro gerador, dois controladores PI que operam em cascata para controlar corrente e velocidade do motor cc. O critério para sintonizar os controladores PI digitais foi o de amortecimento ótimo e cancelamento de polos dominantes. Desenvolveram-se instrumentos dedicados e de precisão baseados em microprocessador que auxiliam no processo de avaliar o desempenho dinâmico do micro gerador. Estes instrumentos são: sensor de angulo de carga, sensor de frequência elétrica, sensor de angulo de fase e sensor de fator de potencia. Para melhorar a estabilidade do micro gerador e controlar o fornecimento de energia ativa e reativa a rede de energia local, foram desenvolvidos limitadores de potencia ativa e reativa que permitem que o micro gerador e o motor cc operem com segurança e dentro da região limitada pela curva de capacidade.