Controlo de um inversor monofásico para ligação à rede de um gerador síncrono de ímanes permanentes

• Autor(a) principal: Freitas, Duarte Nuno Santos
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/9258
• topic: Conversor de energia; Controlo; Energia eólica; PMSG; Filtro

O objetivo desta dissertação é o estudo do dimensionamento e simulação dos controladores de um conversor AC-DC-AC, composto por um conversor DC-DC elevador e um inversor monofásico de tensão, para ligação à rede de turbinas eólicas com um gerador síncrono de ímanes permanentes (PMSG). A estratégia de controlo do conversor AC-DC-AC pretende controlar de modo independen-te o conversor elevador e o inversor monofásico de tensão. O primeiro visa a maximização da potência extraída da turbina eólica, através da implementação de um algoritmo de se-guimento do ponto de potência máxima (MPPT), enquanto o segundo visa a extração de toda a energia proveniente do primeiro fornecendo-a à rede elétrica com fator de potência unitário. O controlo do inversor monofásico de tensão é baseado em técnicas de controlo em corren-te, de modo a garantir uma forma de onda de corrente à saída, sinusoidal e síncrona com a tensão da rede. Também foi utilizado um controlo em tensão para que à entrada do inversor seja garantido um determinado valor DC (Direct Current) de tensão que permita ao inver-sor ter nos terminais de saída, uma tensão superior ao valor máximo da rede. A aplicação de um filtro à saída do inversor também foi um tópico abordado, de forma a permitir redu-zir o conteúdo harmónico da corrente que é injetada na rede. O controlo do conversor elevador é feito em velocidade e corrente para que seja extraída toda a energia proveniente do gerador e entregue ao inversor monofásico de tensão. O desenvolvimento da simulação foi realizado em ambiente MATLAB/Simulink. Os contro-ladores foram dimensionados, simulados e validados progressivamente, de modo a permitir um ajuste dos parâmetros de cada um dos controladores de forma independente.