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Dissertação

Transformador de Estado Sólido para Interligação à Rede Elétrica de Média Tensão EVALUATED

Detalhes: Com a crescente penetração de fontes de energia renovável e aumento da produção descentralizada, a complexidade de operação da rede de distribuição aumentou significativamente, sendo portanto necessário a implementação de novos meios de operação da rede, capacitando o operador de um nível de controlo adicional, no que diz respeito ao controlo ativo do fluxo de energia. Surgem como solução os Transformadores de Estado Sólido. Nesta dissertação propõe-se a implementação de um Transformador de Estado Sólido que possibilite a incorporação na rede de distribuição como interface entre a rede de média tensão e a rede de baixa tensão. Este transformador será composto pela associação de 3 módulos monofásicos, que por sua vez serão compostos por 38 cadeias de conversão de três estágios, que incorpora um transformador de alta frequência. Para cada cadeia foi dimensionado o sistema de controlo de cada conversor e os seus filtros. Depois de projetado, foi implementado um modelo equivalente no programa Simulink, testando-o perante diferentes cenários de carga e anomalias de rede (cava de tensão, sobretensão e alteração de frequência). Adicionalmente, foi também testada a inserção de armazenamento de modo a suportar a rede de baixa tensão quando o abastecimento da rede de média tensão é interrompida. Os resultados da dissertação concluem que a tipologia adotada não só consegue alcançar os níveis de tensão e potência típicos da rede de média tensão (15 kV, 630 kVA), como também possibilita a mitigação das anomalias da rede de média tensão, evitando a sua propagação para rede de baixa tensão.
Keywords: Transformador de Estado Sólido, Modularidade, Controlo de Potência, Qualidade de energia

Discussão: maio 12, 2023, 16:30