Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Baú, Daniel Fernando
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/3964
Resumo: Esta dissertação de mestrado propõe duas técnicas de modulação para Conversores Multiníveis Modulares (MMC). A primeira estratégia consiste na modulação por disposição de fase (phase disposition). Nesta estratégia os sinais modulantes recebem os sinais offset necessários para estabelecer o equilíbrio das tensões dos capacitores e controle das correntes internas dos sub-braços. Como estratégia de controle da corrente interna desenvolveu-se um controlador por histerese, mantendo seu valor limitado a níveis estabelecidos de acordo com a referência. Já a estratégia de controle das tensões nos capacitores é realizada a partir de um algoritmo no qual se ordena as tensões dos capacitores em ordem ascendente, após, se define os offsets de tensão a serem aplicados, a fim de carregar os capacitores que apresentem menor tensão e descarregar os que tiverem maior tensão. A segunda estratégia proposta foi baseada na modulação por deslocamento de fase (phase-shift) para o conversor MMC cujo submódulo é formado pelo conversor com capacitores flutuantes (flying capacitor). Foram desenvolvidas estratégias para controlar a corrente interna do conversor, através de um controlador proporcional integral e também um proporcionalintegral ressonante que atenua as componentes harmônicas de 2 e 4 ordem presentes nas correntes internas. Também foram desenvolvidas estratégias para controlar as tensões nos capacitores internos e externos dos submódulos.
id UNIP_ba611e9c6830e8a8455db2fcefed2962
oai_identifier_str oai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/3964
network_acronym_str UNIP
network_name_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
repository_id_str
spelling Grigoletto, Felipe BovoliniBaú, Daniel Fernando2019-05-10T19:13:50Z2019-05-10T19:13:50Z2018BAÚ, Daniel Fernando. Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular. Orientador: Felipe Bovolini Grigoletto. 2018. 99p. Dissertação (Mestrado em Engenharia em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2018.http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/3964Esta dissertação de mestrado propõe duas técnicas de modulação para Conversores Multiníveis Modulares (MMC). A primeira estratégia consiste na modulação por disposição de fase (phase disposition). Nesta estratégia os sinais modulantes recebem os sinais offset necessários para estabelecer o equilíbrio das tensões dos capacitores e controle das correntes internas dos sub-braços. Como estratégia de controle da corrente interna desenvolveu-se um controlador por histerese, mantendo seu valor limitado a níveis estabelecidos de acordo com a referência. Já a estratégia de controle das tensões nos capacitores é realizada a partir de um algoritmo no qual se ordena as tensões dos capacitores em ordem ascendente, após, se define os offsets de tensão a serem aplicados, a fim de carregar os capacitores que apresentem menor tensão e descarregar os que tiverem maior tensão. A segunda estratégia proposta foi baseada na modulação por deslocamento de fase (phase-shift) para o conversor MMC cujo submódulo é formado pelo conversor com capacitores flutuantes (flying capacitor). Foram desenvolvidas estratégias para controlar a corrente interna do conversor, através de um controlador proporcional integral e também um proporcionalintegral ressonante que atenua as componentes harmônicas de 2 e 4 ordem presentes nas correntes internas. Também foram desenvolvidas estratégias para controlar as tensões nos capacitores internos e externos dos submódulos.This thesis proposes two modulation techniques for the Modular Multilevel Converter (MMC). Where the modulating signals are compared to a carrier, generating the signals for the power switches. In this strategy the modulating signals receive the signals required to stability the capacitor voltage balance and control the internal currents of the sub-arms. As a strategy for controlling the internal current a controller was developed by hysteresis, keeping its value close to a reference value. The strategy of controlling the voltages in the capacitors is made from an algorithm in which the voltages of the capacitors are ordered in ascending order, after defining the voltage offsets to be applied in order to charge the capacitors lower voltage and discharge those with higher voltage. The second proposed strategy was based on the phase-shift modulation (PS) for the MMC converter whose sub-module is formed by the converter with flying capacitor. Strategies have been developed to control the internal current of the converter through an integral proportional controller and also a resonant proportional integral that attenuates the harmonic components of 2 and 4 order present in the internal currents. Strategies have also been developed to control the voltages in the internal and external capacitors of the submodules.porUniversidade Federal do PampaMestrado Acadêmico em Engenharia ElétricaUNIPAMPABrasilCampus AlegreteCNPQ::ENGENHARIASEngenharia elétricaModulação digitalElectrical engineeringDigital modulationEstratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modularinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALDaniel Fernando Baú - 2018.pdfDaniel Fernando Baú - 2018.pdfapplication/pdf14393740https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/1/Daniel%20Fernando%20Ba%c3%ba%20-%202018.pdfa97b77a53fc241e0eb2536e8d0fa6225MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD52TEXTDaniel Fernando Baú - 2018.pdf.txtDaniel Fernando Baú - 2018.pdf.txtExtracted texttext/plain161146https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/3/Daniel%20Fernando%20Ba%c3%ba%20-%202018.pdf.txtf61a9c40dee22588b369d1548805eb14MD53riu/39642019-05-11 03:01:25.455oai:repositorio.unipampa.edu.br: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ório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2019-05-11T06:01:25Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
title Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
spellingShingle Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
Baú, Daniel Fernando
CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia elétrica
Modulação digital
Electrical engineering
Digital modulation
title_short Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
title_full Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
title_fullStr Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
title_full_unstemmed Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
title_sort Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
author Baú, Daniel Fernando
author_facet Baú, Daniel Fernando
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Grigoletto, Felipe Bovolini
dc.contributor.author.fl_str_mv Baú, Daniel Fernando
contributor_str_mv Grigoletto, Felipe Bovolini
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS
topic CNPQ::ENGENHARIAS
Engenharia elétrica
Modulação digital
Electrical engineering
Digital modulation
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia elétrica
Modulação digital
Electrical engineering
Digital modulation
description Esta dissertação de mestrado propõe duas técnicas de modulação para Conversores Multiníveis Modulares (MMC). A primeira estratégia consiste na modulação por disposição de fase (phase disposition). Nesta estratégia os sinais modulantes recebem os sinais offset necessários para estabelecer o equilíbrio das tensões dos capacitores e controle das correntes internas dos sub-braços. Como estratégia de controle da corrente interna desenvolveu-se um controlador por histerese, mantendo seu valor limitado a níveis estabelecidos de acordo com a referência. Já a estratégia de controle das tensões nos capacitores é realizada a partir de um algoritmo no qual se ordena as tensões dos capacitores em ordem ascendente, após, se define os offsets de tensão a serem aplicados, a fim de carregar os capacitores que apresentem menor tensão e descarregar os que tiverem maior tensão. A segunda estratégia proposta foi baseada na modulação por deslocamento de fase (phase-shift) para o conversor MMC cujo submódulo é formado pelo conversor com capacitores flutuantes (flying capacitor). Foram desenvolvidas estratégias para controlar a corrente interna do conversor, através de um controlador proporcional integral e também um proporcionalintegral ressonante que atenua as componentes harmônicas de 2 e 4 ordem presentes nas correntes internas. Também foram desenvolvidas estratégias para controlar as tensões nos capacitores internos e externos dos submódulos.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-05-10T19:13:50Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-05-10T19:13:50Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv BAÚ, Daniel Fernando. Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular. Orientador: Felipe Bovolini Grigoletto. 2018. 99p. Dissertação (Mestrado em Engenharia em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2018.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/3964
identifier_str_mv BAÚ, Daniel Fernando. Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular. Orientador: Felipe Bovolini Grigoletto. 2018. 99p. Dissertação (Mestrado em Engenharia em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2018.
url http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/3964
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.publisher.program.fl_str_mv Mestrado Acadêmico em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNIPAMPA
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Campus Alegrete
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA
instname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron:UNIPAMPA
instname_str Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron_str UNIPAMPA
institution UNIPAMPA
reponame_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
collection Repositório Institucional da UNIPAMPA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/1/Daniel%20Fernando%20Ba%c3%ba%20-%202018.pdf
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/2/license.txt
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/3964/3/Daniel%20Fernando%20Ba%c3%ba%20-%202018.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv a97b77a53fc241e0eb2536e8d0fa6225
43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9b
f61a9c40dee22588b369d1548805eb14
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
repository.mail.fl_str_mv sisbi@unipampa.edu.br
_version_ 1801849036484902912