Síntese de controladores droop para paralelismo de UPS

• Autor(a) principal: Leorato, Vicente Wiederkehr
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/197745
• topic: Paralelismo; Controlador ressonante; Controlador PID; UPS parallelism; No-breaks parallelism; Off-grid; Droop controller; Resonant controller; PID controller

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de controladores droop para a operação de sistemas ininterruptos de energia em paralelo em uma configuração off-grid. O sistema foi dividido em dois laços, um interno responsável pela regulação da tensão de saída e um externo responsável pela regulação das potências. Dois controladores internos distintos foram implementados para o seguimento da referência, um PID projetado para atender as atenuações das distorções harmônicas especificadas na IEC 62040-3 e um ressonante projetado por LMI (do termo em inglês, Linear Matrix Inequalities). O laço externo é composto por um controlador do tipo droop que altera a fase da referência do controlador interno para regular a potência ativa e a amplitude da mesma para o controle da potência reativa. O controle da potência reativa se dá por um controlador proporcional, enquanto o ajuste da potência ativa é realizado por um controlador proporcional integral da fase para ambos controladores internos. Para fins de comparação, foi também implementado um ajuste de fase do sinal de referência puramente proporcional à potência ativa. Verificou-se o comportamento do sistema para duas UPS de 3,5kVA partido com defasagem de 1,5 graus entre suas referências e aplicou-se os testes de carga especificados na norma IEC 62040-3 para uma carga de 7kVA. Todos resultados foram obtidos mediante co-simulações computacionais realizadas com os software Matlab/Simulink e PSIM.