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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5641| Título: | Estratégia seletiva de supressão de correntes harmônicas em sistemas trifásicos a três e quatro fios aplicada a um filtro ativo de potência paralelo |
| Autor(es): | Bacon, Vinícius Dário |
| Orientador(es): | Silva, Sérgio Augusto Oliveira da |
| Palavras-chave: | Filtros elétricos ativos Sistemas de energia elétrica Electric filters, Active Electric power systems |
| Data do documento: | 4-Fev-2014 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Cornelio Procopio |
| Citação: | BACON, Vinícius Dário. Estratégia seletiva de supressão de correntes harmônicas em sistemas trifásicos a três e quatro fios aplicada a um filtro ativo de potência paralelo. 2014. 141 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2014. |
| Resumo: | Este trabalho propõe o emprego de uma estratégia para geração das correntes de referência de compensação do filtro ativo de potência paralelo (FAPP), a qual permite selecionar quais das parcelas presentes na corrente da carga deverão ser sintetizadas pelo filtro. A estratégia é formada por sete algoritmos baseados no sistema de eixos de referência síncrono (SRF) e será aplicada a um FAPP, o qual utiliza a topologia de inversor Four-Legs. No intuito de explorar as potencialidades do método SRF, a estratégia define sete modos de operação do FAPP utilizado em sistemas elétricos trifásicos a quatro fios. Os distintos modos de operação fazem o filtro suprimir de maneira seletiva ou total as componentes harmônicas; compensar ou não a potência reativa; compensar ou não as componentes fundamentais de sequência negativa e/ou zero presentes na corrente da carga. Para formar os diferentes algoritmos o SRF é aplicado considerando as componentes simétricas de sequência positiva negativa e zero, sendo que uma nova técnica para detecção da parcela reativa das componentes de sequência negativa e zero é elaborada. Tendo em vista a aplicação da estratégia para geração das correntes de referência de compensação, é realizada a modelagem do FAPP no sistema de eixos de coordenadas trifásicas , assim como no sistema de eixos de coordenadas bifásicas 0. O modelo encontrado no eixo de coordenadas 0 é utilizado neste trabalho, já que este obtém três sistemas desacoplados entre si. Isto permite realizar o controle individual nos eixos de coordenadas 0. Além disso, a razão cíclica considerada no modulador vetorial utilizado para o acionamento das chaves de potência do conversor PWM também é dada nos eixos de coordenadas 0. Utilizando o modelo obtido, os controladores da corrente de compensação e do barramento CC são projetados em tempo contínuo. Em seguida os controladores são discretizados e embarcados em um processador digital de sinais. Desta maneira, por meio de simulações computacionais e testes experimentais a estratégia para geração das correntes de referência de compensação é avaliada, permitindo validar o estudo realizado. |
| Abstract: | This work proposes to use a selective strategy to generate the compensation reference currents of the Shunt Active Power Filter (SAPF), which allows to select what components composing load current should be synthesized by means of the filter. The strategy is composed by seven SRF-based algorithms and it will be applied to a SAPF, which uses the Four-Legs inverter. In order to explore the potentialities of SRF method, the strategy defines seven operation modes for the SAPF used in four-wire three-phase systems. The different operation modes allow: total or selective harmonic suppression; to compensate or not to compensate the reactive power; to compensate or not to compensate the zero-sequence and/or negative-sequence fundamental load currents. The different algorithms are derivate from the SRF method considering positive-sequence, negative-sequence and zero-sequence symmetrical components. It is noteworthy that a new technique to detect the negativesequence and zero-sequence fundamental components related to reactive power is formulated. In view of applying the strategy to generate the compensation reference currents, it is carried out the modelling of the SAPF in coordinates, as well as in 0 coordinates. The resulting model for the 0 coordinates is used in this work because, by means of this one, it is possible to obtain three decoupled systems in each coordinate. Additionally, the duty cycle considered in the space vector modulation used to drive the power switches of the PWM converter is too treated in 0 coordinates. Using the 0 model, the compensation current controllers and the dc-bus controller are all projected in continuous time. After this, the controllers are discretized and embedded in a digital signal processor. In this way, by means of numerical simulations and experimental tests the strategy used to generate the compensation reference currents is evaluated, allowing to validate the theoretical studies carried out. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5641 |
| Aparece nas coleções: | CP - Engenharia Industrial Elétrica |
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