Estimação em tempo real de potência e impedância da rede elétrica utilizando a Transformada Wavelet Packet Estacionária
| Ano de defesa: | 2019 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Brasil
UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27363 |
Resumo: | This thesis proposes the application of the stationary discrete wavelet packet transform (SDWPT) to properly estimate primary power quantities (active, total apparent, nonactive power, and power factor), and distortion power. Additionally, the analysis tools of signal processing developed in this work allowed the development of a method for estimating the grid impedance. The SDWPT provides a uniform frequency band and possesses the timeinvariance property, which is ideal for power estimation and grid impedance estimation in the real-time. The method of estimation of power quality indices was assessed and compared to the IEEE Standard 1459-2010 under different operational scenarios, where stationary synthetic waveforms and with both stationary and nonstationary power quality disturbances were emulating in an experimental setup. Regarding the grid impedance estimation, the current study was developed to identify the impedance of low voltage electric grids interconnected with distributed power generation systems. The validation of the proposed method was accomplished in a distributed generation implemented through the photovoltaic plant of 8 kWp connected to the point of common coupling of a threephase feeder composed by a transformer of 15 kVA. |
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Estimação em tempo real de potência e impedância da rede elétrica utilizando a Transformada Wavelet Packet EstacionáriaDistúrbios de qualidade da energiaEstimação de potência em tempo realImpedância da redeÍndices de qualidade da energiaTransformada wavelet packetCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAThis thesis proposes the application of the stationary discrete wavelet packet transform (SDWPT) to properly estimate primary power quantities (active, total apparent, nonactive power, and power factor), and distortion power. Additionally, the analysis tools of signal processing developed in this work allowed the development of a method for estimating the grid impedance. The SDWPT provides a uniform frequency band and possesses the timeinvariance property, which is ideal for power estimation and grid impedance estimation in the real-time. The method of estimation of power quality indices was assessed and compared to the IEEE Standard 1459-2010 under different operational scenarios, where stationary synthetic waveforms and with both stationary and nonstationary power quality disturbances were emulating in an experimental setup. Regarding the grid impedance estimation, the current study was developed to identify the impedance of low voltage electric grids interconnected with distributed power generation systems. The validation of the proposed method was accomplished in a distributed generation implemented through the photovoltaic plant of 8 kWp connected to the point of common coupling of a threephase feeder composed by a transformer of 15 kVA.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Propõe-se nesta tese a aplicação da transforma wavelet packet discreta redundante (TWPDR) para estimar, em tempo real, valores eficazes de tensões e correntes, potências básicas (potência ativa, potência total aparente, potência não-ativa e fator de potência) e de distorção. Adicionalmente, as ferramentas de análise de sinais desenvolvidas neste trabalho possibilitaram a proposição de um método para estimação de impedância da rede elétrica. A TWPDR fornece uma banda de frequência uniforme e possui a propriedade de invariância no tempo, o qual é ideal para estimação de índices de qualidade da energia associadas às potências e a impedância da rede em tempo real. O método de estimação de índices de qualidade da energia foi avaliado e comparado com o padrão IEEE 1459-2010 aplicado a diferentes cenários de operação, em que formas de onda sintéticas e distúrbios de qualidade da energia elétrica em regime estacionário e não-estacionário foram emulados em uma plataforma experimental. No que se refere a estimação de impedância da rede elétrica, o presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de identificar a impedância de redes elétricas de baixa tensão interconectadas com sistemas de geração distribuída. A validação do método proposto foi realizada em uma geração distribuída implementada por uma planta fotovoltaica de 8 kWp conectada ao ponto de acoplamento comum de um alimentador trifásico composto por um trafo de potência nominal de 15 kVA.BrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃOCosta, Flávio BezerraRibeiro, Ricardo Lúcio de AraújoMartins, Allan de MedeirosWatanabe, Edson HirokazuSilveira, Luiz Felipe de QueirozRibeiro, Paulo FernandoAlves, Dênis Keuton2019-07-22T23:40:21Z2019-07-22T23:40:21Z2019-04-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfALVES, Dênis Keuton. Estimação em tempo real de potência e impedância da rede elétrica utilizando a Transformada Wavelet Packet Estacionária. 2019. 116f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27363info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2019-07-28T05:12:58Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/27363Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2019-07-28T05:12:58Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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This thesis proposes the application of the stationary discrete wavelet packet transform (SDWPT) to properly estimate primary power quantities (active, total apparent, nonactive power, and power factor), and distortion power. Additionally, the analysis tools of signal processing developed in this work allowed the development of a method for estimating the grid impedance. The SDWPT provides a uniform frequency band and possesses the timeinvariance property, which is ideal for power estimation and grid impedance estimation in the real-time. The method of estimation of power quality indices was assessed and compared to the IEEE Standard 1459-2010 under different operational scenarios, where stationary synthetic waveforms and with both stationary and nonstationary power quality disturbances were emulating in an experimental setup. Regarding the grid impedance estimation, the current study was developed to identify the impedance of low voltage electric grids interconnected with distributed power generation systems. The validation of the proposed method was accomplished in a distributed generation implemented through the photovoltaic plant of 8 kWp connected to the point of common coupling of a threephase feeder composed by a transformer of 15 kVA. |
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