Dissertação

Emulador de Inércia Virtual para Sistemas de Geração Distribuída EVALUATED

As fontes de energias renováveis estão a ser mais utilizadas para satisfazer o crescente consumo mundial e reduzir as emissões de gases provocadores do efeito de estufa. Estas, geralmente, ligadas à rede através de conversores electrónicos de potência que não possuem inércia, levando a uma redução da inércia do sistema. Para solucionar este problema, nesta dissertação, propõe-se um gerador síncrono virtual para emular inércia para um sistema de geração distribuída, que pode ser implementado através de conversores electrónicos de potência, de algoritmos de controlo e pela energia armazenada em condensadores. Inicialmente, apresenta-se modelo do sistema, consistindo num inversor trifásico com capacidade de trânsito de energia bidireccional e o seu comando. Também são apresentadas todas a dinâmicas DC e AC do sistema. Depois, são dimensionados os controladores de correntes e tensões AC e DC, como também o método droop control que estabelece as referências para a tensão e a frequência. Serão, então, utilizados dois tipos de controladores em que o primeiro é um controlador linear recorrendo apenas a controladores proporcionais e integrais e o segundo é uma combinação entre um controlador linear, para o controlo das tensões, e um controlador com base no critério de estabilidade de Lyapunov, para controlo das correntes AC. O modelo do sistema é construído no software MATLAB/SIMULINK e os resultados são analisados para vários cenários, nomeadamente: na média tensão: para cavas, sobretensões, curto-circuitos e na baixa tensão para variações de carga e de microgeração. O emulador apresentou um bom funcionamento em todos os cenários de teste.
Inércia Virtual, Gerador Síncrono, Controlo Droop, Inversor Trifásico, Controlo Backstepping, Frequência

Novembro 22, 2018, 15:30

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Sónia Maria Nunes dos Santos Paulo Ferreira Pinto

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar