Contribuições ao paralelismo de conversores fonte de tensão a quatro fios aplicados no compartilhamento de potência

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Silva Júnior, Dalmo Cardoso da
• Orientador(a): Almeida, Pedro Machado de
• Banca de defesa: Barbosa, Pedro Gomes , Almeida, Pedro Santos , Heldwein, Marcelo Lobo , Coelho, Ernane Antônio Alves
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Microrrede; Geração distribuída; Conversor fonte de tensão; Droop control; Compartilhamento de potência; Sistema trifásico a quatro fios; Microgrid; Distributed generation; Voltage source converter; Power sharing; Three-phase four-wire system
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16748

A presente pesquisa se origina na identificação de alguns desafios na conexão de gerações distribuídas à rede elétrica de baixa tensão a quatro fios. O emprego de conversores fonte de tensão de quatro braços se destaca como uma solução vantajosa, especialmente em sistemas de distribuição desequilibrados, em que é possível um controle mais preciso das correntes e tensões de sequência zero. Adicionalmente, a estratégia de passividade na impedância de saída dos conversores foi adotada com o objetivo de assegurar a estabilidade da microrrede e a flexibilidade na conexão de múltiplos conversores que operam em paralelo. Um fator crucial na pesquisa foi o compartilhamento eficaz da corrente no neutro dos conversores, o que desempenha um papel fundamental na garantia de eficiência e na mitigação de problemas, incluindo sobrecargas. Ademais, a tese propõe uma estrutura para a operação em paralelo de conversores sem a necessidade de comunicação direta entre eles. Essa abordagem simplifica o sistema, reduz os requisitos de hardware e software, diminui os custos, aumenta a confiabilidade ao torná-lo imune a falhas de comunicação e proporciona maior flexibilidade, permitindo que os conversores operem de forma independente. A validação das estratégias estudadas é apresentada por meio de resultados de simulações computacionais, que demonstram o êxito das abordagens implementadas. Como trabalhos futuros é proposto, dentre outros pontos, a implementação das estratégias de controle em bancada experimental, visando aprimorar ainda mais a pesquisa, além da alimentação de cargas não lineares.