Sistema UPQC multifuncional proposto para operar como interface entre microrredes híbridas e redes concessionárias de energia elétrica

• Autor(a) principal: Bacon, Vinicius Dario
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5307
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA; Geração distribuída de energia elétrica; Energia - Fontes alternativas; Conversores de corrente elétrica; Redes elétricas inteligentes; Distributed generation of electric power; Renewable energy sources; Electric current converters; Smart power grids; Engenharia Elétrica

Esta tese de doutorado apresenta um condicionador multifuncional híbrido de qualidade de energia unificado (UPQC-H – Unified Power Quality Conditioner Hybrid) proposto para operar como interface entre redes de concessionárias e microrredes elétricas híbridas (H-μGs – Hybrid microgrids). Como principal funcionalidade, o UPQC-H forma os barramentos e para a H-μG, mas também, com a mesma estrutura principal, permite a integração de sistemas de geração distribuída (DGS – Distributed Generation Systems) e sistemas de armazenamento de energia (ESS – Energy Storage Systems). Para se adequar às funcionalidades citadas, o sistema proposto conta com a adição de apenas dois interruptores ao circuito de potência do UPQC trifásico convencional, que geralmente é composto por dois inversores trifásicos usados para operar como conversores em conexão série e paralela. Algumas vantagens relacionadas à configuração UPQC-H proposta podem ser destacadas, como segue: 1) aplicação versátil para qualquer configuração H-μG; 2) troca de energia automática entre os barramentos e da H-μG nos modos de operação conectado à rede e ilhado; 3) transições sem interrupção entre os modos de operação ilhado e conectado à rede e vice-versa; e 4) suavização dos problemas relacionados à intermitência das fontes de energia renovável. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para validar a proposta e explorar as multifuncionalidades do UPQC-H operando como interface entre a rede concessionária trifásica e uma H-μG e, simultaneamente, integrando DGS baseado em energia fotovoltaica e ESS baseado em banco de baterias.