Estratégias de modulação aplicadas a conversores Split Source para a redução de correntes de modo comum em sistemas fotovoltaicos conectados à rede

• Autor(a) principal: Chaves, Diego Brum
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
• Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/4218
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Engenharia elétrica; Sistemas fotovoltaicos; Inversores elétricos; Electrical engineering; Photovoltaic systems; Electric inverters

Tendo em vista o grande crescimento de fontes de geração elétrica alternativas, novas tecnologias são necessárias para garantir a qualidade dessas na inserção à rede elétrica. Uma das fontes com maior ascensão de exploração no Brasil trata-se da geração fotovoltaica. Os painéis fotovoltaicos fornecem nos terminais de entrada um sinal de corrente contínua, sendo necessário o uso de inversores elétricos para a transferência de potência. Novas topologias e estratégias para inversores foram desenvolvidas recentemente voltadas para a geração fotovoltaica. Um sistema fotovoltaico clássico conta com um conversor CC-CC elevador, um inversor e um transformador. O transformador, geralmente empregado para prover isolação galvânica, evita as correntes de fuga típicas de sistemas fotovoltaicos. O Inversor de Fonte Dividida (Split-Source Inverter - SSI) foi recentemente proposto como uma topologia que dispensa o uso de um conversor CC-CC elevador. A topologia possui o mesmo número de chaves ativas de um inversor convencional, três diodos adicionais e 8 estados de comutação. Com o intuito de diminuir ou eliminar as correntes de fuga sem a adição de um transformador, estratégias de modulação que visem baixas variações da tensão de modo comum podem ser empregadas. Entretanto, O SSI apresenta certas limitações na liberdade de escolhas dos estados do inversor, devido suas características operacionais, o que dificulta a implementação de estratégias de modulações com baixa variação da tensão de modo comum. O inversor Simplificado de fonte Dividida (Simplified Split-Source Inverter - S3I), como o SSI, trata-se de uma recente proposta topologica com compatibilidade boost. Originalmente, o S3I foi proposto como uma topologia monofásica, mas pode ser facilmente derivado para uma topologia trifásica com a adição de um braço. No S3I, os três diodos adicionais presentes no SSI são substituídos por uma chave ativa. Quando comparado ao SSI, uma versão trifásica do S3I apresenta maior exibilidade na escolha dos estados do inversor, o que possibilita maior redução nas variações da tensão de modo comum. Com isso, esse trabalho apresenta duas estratégias de modulação para ambas as topologias: duas estratégias de modulação vetorial (space vector Modulation - SVM) usando todos estados dos inversores e duas estratégias SVM modificadas visando baixas variações da tensão de modo comum.