Estudo da distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à rede
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Data de Publicação: | 2023 |
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Título da fonte: | Repositório Institucional do IFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/1153 |
Resumo: | O Brasil está presenciando um rápido avanço na adoção da energia solar fotovoltaica, os sistemas fotovoltaicos conectados à rede possibilitam que uma parte da energia gerada seja utilizada simultaneamente pela unidade consumidora, enquanto o excedente é injetado na rede elétrica da concessionária e devolvido na forma de créditos. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar as distorções harmônicas de corrente em inversores fotovoltaicos conectados à rede. Foi realizado um estudo no IFPE em Pesqueira-PE, onde a partir cenários testados foi possível medir a DHT de corrente produzida por inversores fotovoltaicos monofásicos conectados à rede em função da potência de carregamento e da irradiância solar no gerador fotovoltaico. Utilizou-se o software TopView para tratar os dados medidos pelo analisador de rede instalados nas saídas dos inversores analisados. Os resultados mostraram que, em todos os sistemas a DHTi tem seus valores mais elevados nos períodos em que a irradiância solar está baixa, mais especificadamente no início da manhã e final da tarde, quando a potência do gerador está abaixo de 50% do seu valor nominal. Observou-se que a instalação do analisador de energia em local diferente da saída do inversor apresentou interferências devido à distância do inversor com cargas não lineares presentes na instalação. No entanto, o inversor utilizado determinou maiores ou menores percentuais de distorções harmônicas em relação ao cenário de carregamento simulado. |
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2024-01-29T14:25:25Z2024-01-29T14:25:25Z2023-11-28MACÊDO, Vitor Bismark Ferreira de ; GONÇALVES, Marconni Freitas Barroso Ribeiro. Estudo da distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à rede. 23 f. Artigo (Bacharelado em Engenharia Elétrica) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Pesqueira, 2023.https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/1153O Brasil está presenciando um rápido avanço na adoção da energia solar fotovoltaica, os sistemas fotovoltaicos conectados à rede possibilitam que uma parte da energia gerada seja utilizada simultaneamente pela unidade consumidora, enquanto o excedente é injetado na rede elétrica da concessionária e devolvido na forma de créditos. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar as distorções harmônicas de corrente em inversores fotovoltaicos conectados à rede. Foi realizado um estudo no IFPE em Pesqueira-PE, onde a partir cenários testados foi possível medir a DHT de corrente produzida por inversores fotovoltaicos monofásicos conectados à rede em função da potência de carregamento e da irradiância solar no gerador fotovoltaico. Utilizou-se o software TopView para tratar os dados medidos pelo analisador de rede instalados nas saídas dos inversores analisados. Os resultados mostraram que, em todos os sistemas a DHTi tem seus valores mais elevados nos períodos em que a irradiância solar está baixa, mais especificadamente no início da manhã e final da tarde, quando a potência do gerador está abaixo de 50% do seu valor nominal. Observou-se que a instalação do analisador de energia em local diferente da saída do inversor apresentou interferências devido à distância do inversor com cargas não lineares presentes na instalação. No entanto, o inversor utilizado determinou maiores ou menores percentuais de distorções harmônicas em relação ao cenário de carregamento simulado.Brazil is witnessing a rapid advance in the adoption of photovoltaic solar energy. Grid-connected photovoltaic systems allow a portion of the generated energy to be used simultaneously by the consumer unit, while the surplus is injected into the utility's electrical grid and returned in the form of credits. Therefore, the aim of this study was to analyze harmonic current distortions in grid-connected photovoltaic inverters. A study was conducted at IFPE in Pesqueira-PE, where, based on the tested scenarios, it was possible to measure the current total harmonic distortion (DHT) produced by grid-connected single-phase photovoltaic inverters as a function of the loading power and solar irradiance on the photovoltaic generator. The TopView software was employed to process the data measured by the power analyzer installed at the outputs of the analyzed inverters. The results showed that, in all systems, DHTi values are highest during periods of low solar irradiance, specifically in the early morning and late afternoon when the generator power is below 50% of its nominal value. It was observed that installing the energy analyzer at a location different from the inverter output introduced interference due to the distance from the inverter with non-linear loads present in the installation. However, the chosen inverter determined higher or lower percentages of harmonic distortions relative to the simulated loading scenario23 p.ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 16149. Sistemas fotovoltaicos (FV) – Características da interface de conexão com a rede de distribuição. 2013. AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional – PRODIST, Módulo 8 - Qualidade da Energia Elétrica. 2010. ANTUNES, Fernando; LEÃO, Ruth; SAMPAIO, Raimundo. Harmônicos em sistemas elétricos. Elsevier Brasil, 2014. BLOG MINIPAEDUCATION. Analisador de Qualidade de Energia ET5051C. Disponível em: [http://blogminipaeducation.blogspot.com/2014/02/analisador dequalidade-de-energia.html]. Acesso em: 13 de agosto de 2023. CASTRO, Felipe de Carvalho et al. Distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à rede. 2019. EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA - EPE. Plano Decenal de Expansão de Energia 2031. Ministério de Minas e Energia. Empresa de Pesquisa Energética. Brasília: MME/EPE, 2022. FORTES, Rárison Roberto Acácio. Propagação de harmônicas produzidas por inversores fotovoltaicos e transformadores assimetricamente magnetizados na geração distribuída. 2018. International Electrotechnical Commission. IEC Std. 61727: Photovoltaic (PV) systems - Characteristics of the utility interface. 2004. MACÊDO, Wilson Negrão. Análise do fator de dimensionamento do inversor (FDI) aplicado a sistemas fotovoltaicos conectados à rede (SFCR). 2006. Tese de Doutorado. Universidade de São Paulo. PRIEB, César Wilhelm Massen. Determinação da eficiência de seguimento de máxima potência de inversores para sistemas fotovoltaicos conectados à rede de distribuição. 2011. 141 f. Tese (Doutorado em Engenharia) – Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2011. SAUTHIER, Luís F. et al. Modelagem Matemática de Módulos Fotovoltaicos Empregados em Ambientes de Simulação de Geração Distribuída. Em: 11th SEMINAR ON POWER ELECTRONICS AND CONTROL. Santa Maria, Brazil: UFSM, 2018. SOUZA, Helber Elias Paz de. Uma Abordagem Vetorial para a Detecção em Tempo Real de Componentes Harmônicas de Sequência Positiva e Negativa em Sinais Trifásicos. 2012. SAMPAIO, Leonardo Poltronieri. Controle da Injeção de Potências Ativa e Reativa em Inversor de Geração Distribuída Conectado à Rede de Distribuição em Corrente Alternada em Baixa Tensão, Empregando LMIs com Realimentação de Estados e Critérios de D-Estabilidade. 2013. 209 f. Tese (Doutorado em Automação) – Faculdade de Engenharia, Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira, 2013.An error occurred on the license name.An error occurred getting the license - uri.info:eu-repo/semantics/openAccessENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAEnergia solarEnergia solar fotovoltaicaAnalisador de redeDistorção HarmônicaGerador fotovoltaicoEstudo da distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à redeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisGonçalves, Marconni Freitas Barroso Ribeirohttp://lattes.cnpq.br/7635381387080045Pedrosa Filho, Manoel Henrique de OliveiraFerreira, Victor Andrade Limahttp://lattes.cnpq.br/7682414205749935http://lattes.cnpq.br/1144193585419173http://lattes.cnpq.br/1354493892774237Macêdo, Vitor Bismark Ferreira deBrasilPESQUEIRAporreponame:Repositório Institucional do IFPEinstname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)instacron:IFPEORIGINALEstudo da distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à rede.pdfEstudo da distorção harmônica de corrente produzida por inversores fotovoltaicos conectados à rede.pdfapplication/pdf2424945https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/1153/1/Estudo%20da%20distor%c3%a7%c3%a3o%20harm%c3%b4nica%20de%20corrente%20produzida%20por%20inversores%20fotovoltaicos%20conectados%20%c3%a0%20rede.pdf69613eadd07d2f0f19b0540e445baaa1MD51open accessCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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