Conversor assimétrico de cinco níveis aplicado como filtro ativo de potência empregando a Teoria de Potência Conservativa

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Acordi, Edson Júnior
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Conservative Power Theory; Controle de desequilíbrio do barramento CC; DC-link voltage equalization; Estratégia de modulação; Model of the 5L-ANPC converter; Modelo do conversor 5L-ANPC; Modulation strategy; Power quality; Qualidade da energia elétrica; Teoria de Potência Conservativa
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-07012020-144554/

Nesta tese, o conversor Active-Neutral-Point-Clamped de cinco níveis (5L-ANPC) é aplicado como um filtro ativo de potência trifásico a três fios, o qual é avaliado sob a Teoria de Potência Conservativa (do inglês Conservative Power Theory - CPT). O trabalho propõe um algoritmo simplificado para a modulação do conversor com a finalidade de controlar a tensão sobre o flying-capacitor, o qual resultou em um tempo de execução ligeiramente menor se comparado ao método tradicional. Além disso, é proposto um método sistemático para a obtenção do modelo do conversor 5L-ANPC, já que nas pesquisas realizadas, não foi encontrado trabalho que faça tal abordagem de forma consistente. Adicionalmente, para o sistema de sincronismo é proposto um método simples de realimentação modificada que simplifica a implementação de uma técnica desenvolvida recentemente, o Second-Order SOGIQSG (SO SOGI-QSG), o qual possui desempenho superior ao Dual Second-Order- Generalized-Integrator Quadrature-Signal-Generator (DSOGI-QSG) e é caracterizado por uma função de quarta ordem. Do mesmo modo, para o algoritmo da CPT o trabalho traz duas metodologias para a implementação da integral imparcial com as funções de transferência do SOGI-QSG. Além disso, uma modificação no algoritmo da CPT é apresentada com o objetivo de proporcionar a compensação seletiva das componentes harmônicas presentes na corrente residual. Por fim, são apresentados resultados de simulações e experimentais com a finalidade de avaliar o desempenho do filtro ativo sob condições estáticas e dinâmicas de operação e demonstrando o comportamento dos algoritmos aplicados.