Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF)
| Ano de defesa: | 2021 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
| País: |
Não Informado pela instituição
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32751 |
Resumo: | Speed multiplication is one of the most important stages in wind power generation systems and it is traditionally performed by means of mechanical gearboxes. However, due to its reduced service life, high failure ratio and because it is considered an intermittent noise source, the search for new speed multiplication devices for gearboxes replacement has become an important research topic to increase the efficiency of wind power systems. Electromagnetic Frequency Regulator (EFR) is an example of an alternative application that allows a high speed gain while making use of the main advantages of a squirrel cage rotor induction machine. The current control system of the EFR consists of the conventional PID strategy, which has several limitations widely discussed in the literature. This strategy also limits EFR performance at different points of operation. In this work, an elementary model is proposed and a control strategy based on artificial intelligence (AI) of fuzzy logic will be adopted for EFR speed regulation, with the aim of eliminate the dependence of the control system in relation to the physical parameters of the prototype. Experimental results will be presented for efficiency validation of the proposed control strategy. |
| id |
UFRN_cac4cef18977314d76e70f5955ec4eb5 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufrn.br:123456789/32751 |
| network_acronym_str |
UFRN |
| network_name_str |
Repositório Institucional da UFRN |
| repository_id_str |
|
| spelling |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF)Controle de velocidadeControlador FuzzyRegulador Eletromagnético de FrequênciaEnergia eólicaMultiplicação de velocidadeSpeed multiplication is one of the most important stages in wind power generation systems and it is traditionally performed by means of mechanical gearboxes. However, due to its reduced service life, high failure ratio and because it is considered an intermittent noise source, the search for new speed multiplication devices for gearboxes replacement has become an important research topic to increase the efficiency of wind power systems. Electromagnetic Frequency Regulator (EFR) is an example of an alternative application that allows a high speed gain while making use of the main advantages of a squirrel cage rotor induction machine. The current control system of the EFR consists of the conventional PID strategy, which has several limitations widely discussed in the literature. This strategy also limits EFR performance at different points of operation. In this work, an elementary model is proposed and a control strategy based on artificial intelligence (AI) of fuzzy logic will be adopted for EFR speed regulation, with the aim of eliminate the dependence of the control system in relation to the physical parameters of the prototype. Experimental results will be presented for efficiency validation of the proposed control strategy.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESA multiplicação de velocidade é uma das etapas mais importantes nos sistemas de geração de energia eólica e, tradicionalmente, é realizada por meio de caixas de engrenagens mecânicas. Contudo, devido à sua reduzida vida útil, elevado índice de falhas e por ser considerada uma fonte intermitente de ruídos, a busca por novos meios de multiplicação de velocidade para a substituição das caixas de engrenagens se tornou uma área de pesquisa importante para o aumento da eficiência de sistemas eólicos. O Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) é um exemplo de aplicação alternativa que possibilita um elevado ganho de velocidade ao passo que faz uso das principais vantagens de uma máquina de indução com rotor do tipo gaiola de esquilo. O atual sistema de controle do REF consiste na estratégia PID convencional, que possui diversas limitações amplamente discutidas na literatura. A referida estratégia também limita a atuação do REF em diferentes pontos de operação. Com isso, nesse trabalho é proposto um modelo elementar do REF para que ilustre seu funcionamento e serão adotadas estratégias de controle baseadas em inteligência artificial (IA) de lógica fuzzy para a regulação de velocidade de um protótipo do REF, objetivando eliminar a dependência do sistema de controle em relação ao conhecimento dos parâmetros físicos do protótipo. O protótipo do REF utilizado possui 2,2 kW de potência nominal com frequência nominal de 60 Hz e 2 polos. Resultados experimentais serão apresentados para a validação da eficiência da estratégia de controle proposta.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃOSalazar, Andres Ortizhttp://lattes.cnpq.br/8374333578947971http://lattes.cnpq.br/7865065553087432Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino dehttp://lattes.cnpq.br/5473196176458886Pinheiro, Ricardo Ferreirahttp://lattes.cnpq.br/4890839733220743Fernandes, Darlan Alexandriahttp://lattes.cnpq.br/4875481653656310Silva, Paulo Vitorhttp://lattes.cnpq.br/0630031541963467Nunes, Evandro Ailson de Freitas2021-06-22T16:32:44Z2021-06-22T16:32:44Z2021-04-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfNUNES, Evandro Ailson de Freitas. Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF). 2021. 109f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32751info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2021-06-22T16:33:36Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/32751Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2021-06-22T16:33:36Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
| dc.title.none.fl_str_mv |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| title |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| spellingShingle |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) Nunes, Evandro Ailson de Freitas Controle de velocidade Controlador Fuzzy Regulador Eletromagnético de Frequência Energia eólica Multiplicação de velocidade |
| title_short |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| title_full |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| title_fullStr |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| title_full_unstemmed |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| title_sort |
Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF) |
| author |
Nunes, Evandro Ailson de Freitas |
| author_facet |
Nunes, Evandro Ailson de Freitas |
| author_role |
author |
| dc.contributor.none.fl_str_mv |
Salazar, Andres Ortiz http://lattes.cnpq.br/8374333578947971 http://lattes.cnpq.br/7865065553087432 Araújo, Fábio Meneghetti Ugulino de http://lattes.cnpq.br/5473196176458886 Pinheiro, Ricardo Ferreira http://lattes.cnpq.br/4890839733220743 Fernandes, Darlan Alexandria http://lattes.cnpq.br/4875481653656310 Silva, Paulo Vitor http://lattes.cnpq.br/0630031541963467 |
| dc.contributor.author.fl_str_mv |
Nunes, Evandro Ailson de Freitas |
| dc.subject.por.fl_str_mv |
Controle de velocidade Controlador Fuzzy Regulador Eletromagnético de Frequência Energia eólica Multiplicação de velocidade |
| topic |
Controle de velocidade Controlador Fuzzy Regulador Eletromagnético de Frequência Energia eólica Multiplicação de velocidade |
| description |
Speed multiplication is one of the most important stages in wind power generation systems and it is traditionally performed by means of mechanical gearboxes. However, due to its reduced service life, high failure ratio and because it is considered an intermittent noise source, the search for new speed multiplication devices for gearboxes replacement has become an important research topic to increase the efficiency of wind power systems. Electromagnetic Frequency Regulator (EFR) is an example of an alternative application that allows a high speed gain while making use of the main advantages of a squirrel cage rotor induction machine. The current control system of the EFR consists of the conventional PID strategy, which has several limitations widely discussed in the literature. This strategy also limits EFR performance at different points of operation. In this work, an elementary model is proposed and a control strategy based on artificial intelligence (AI) of fuzzy logic will be adopted for EFR speed regulation, with the aim of eliminate the dependence of the control system in relation to the physical parameters of the prototype. Experimental results will be presented for efficiency validation of the proposed control strategy. |
| publishDate |
2021 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2021-06-22T16:32:44Z 2021-06-22T16:32:44Z 2021-04-08 |
| dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| format |
doctoralThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.uri.fl_str_mv |
NUNES, Evandro Ailson de Freitas. Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF). 2021. 109f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32751 |
| identifier_str_mv |
NUNES, Evandro Ailson de Freitas. Contribuições para a estratégia de controle aplicadas ao Regulador Eletromagnético de Frequência (REF). 2021. 109f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. |
| url |
https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32751 |
| dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
| language |
por |
| dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO |
| publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFRN instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) instacron:UFRN |
| instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) |
| instacron_str |
UFRN |
| institution |
UFRN |
| reponame_str |
Repositório Institucional da UFRN |
| collection |
Repositório Institucional da UFRN |
| repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) |
| repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@bczm.ufrn.br |
| _version_ |
1855758778441400320 |