Topologia de gerador de distúrbios elétricos baseada em conversores de potência

Electrical disturbances such as voltage sags, interruptions and voltage unbalances might cause serious problems for the end-user and for the companies of generation and transmission of energy. Few years ago, those companies have been using methods and equipments of protection to avoid the disturbances’ presence or to mitigate their effects on the power system. Disturbances generators are used to analyse the behavior of electrical and electronic equipments affected by disturbances. The analysis of those failures allows the development of appropriated protection equipments. In this paper, the development of a disturbances generator based on power converters is presented. The disturbance generator developed is able to generate some symmetrical disturbances, such as: voltage sags, voltage swells and harmonic distortion. The control strategy used in the disturbance generator is based on discrete and repetitive control. The steps of the design of the control and of the filter used for reducing harmonic in the output, are detailed in the text. Are presented the obtained results on computational simulations and the obtained results on laboratory tests.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Distúrbios elétricos como afundamentos de tensão, interrupções e desequilíbrios de tensão podem causar sérios problemas para os consumidores e para as empresas de geração e transmissão de energia. Nos últimos anos, essas empresas de serviços elétricos vêm empregando técnicas e equipamentos de proteção para evitar a ocorrência distúrbios ou para amenizar os seus efeitos no sistema. Geradores de distúrbios são utilizados para analisar o comportamento de equipamentos elétricos e eletrônicos frente a possíveis distúrbios elétricos. A análise dessas falhas permite o desenvolvimento equipamentos de proteção adequados. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um gerador de distúrbios baseado em conversores de potência que, aliado com uma estratégia de controle, é capaz de gerar vários tipos de distúrbios simétricos como: afundamentos trifá- sicos, elevações trifásicas e injeção de harmônicos. A estratégia de controle é baseada no controle linear discreto e no controle repetitivo. São detalhadas as etapas do projeto dos controladores e do filtro utilizado para a redução de harmônicos na saída. São apresentados os resultados obtidos com simulações computacionais e os resultados obtidos com ensaios do sistema implementado em laboratório.