Estudo e análise de técnicas de controle para conversores de potência em uma microrrede híbrida CA/CC com sistema de armazenamento de energia e unidade de geração fotovoltaica

Autor: Inga Narváez, Dante, 1987
Přispěvatelé: Villalva, Marcelo Gradella, 1978, Ruppert Filho, Ernesto, Barros, Tárcio André dos Santos, Reis, Marcos Vinicios Gomes dos, Maltione, Ricardo, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
ISSN: 3300-3017
Popis: Orientador: Marcelo Gradella Villalva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: A presente proposta visa o estudo, modelagem e análise de técnicas de controle para conversores de potência em uma microrrede híbrida CA/CC que inclui uma unidade de armazenamento de energia à bateria e uma unidade de geração solar fotovoltaica. As microrredes híbridas CA/CC têm sido foco de pesquisas na última década devido ao fato de poderem conectar fontes de energia distribuídas em CA e CC com microrredes CA e CC, respectivamente, as quais por sua vez são interconectadas através de uma unidade de interligação, portanto o custo de instalação e as perdas de energia são reduzidas. Os conversores de potência são projetados de modo genérico, ou seja independente do hardware de implementação, para que possam operar como unidades de armazenamento, geração ou demanda em microrredes CA ou CC. Além disso, são analisados modelos aproximados e técnicas de controle para conversor de armazenamento baseado em baterias e conversor de geração baseado em módulos fotovoltaicos, bem como estratégias de controle para gerenciamento de potência e energia. As técnicas e estratégias de controle estudadas baseiam-se em métodos clássicos, portanto, as respostas desses métodos são comparadas com o intuito de verificar as vantagens e desvantagens dos métodos quando são usados em microrredes híbridas CA/CC. O funcionamento de cada conversor de potência é verificado experimentalmente, e a operação da microrrede híbrida CA/CC é validada através de simulações Abstract: The present proposal aims at the study, modeling and analysis of control techniques for power converters in a hybrid AC/DC microgrid that includes a battery-based energy storage unit and a solar photovoltaic generating unit. Hybrid AC/DC microgrids have been the focus of research in the last decade due to the fact that they can connect distributed energy resources in AC and DC with AC and DC microgrids, respectively, which in turn are interconnected through an interlinking unit, thus cost of installation and power losses are reduced. Power converters are designed in a generic manner, i.e. indepecdent of hardware implementation, so they can operate as storage, generating or demand units in both AC or DC microgrids. Besides that, approximate models and control techniques are analyzed for battery-based storage converter and photovoltaic-based generating converter, as well as control strategies for power and energy management. The studied control techniques and strategies are based on classical methods, thus the responses of these methods are compared with the intention of verifying the advantages and disadvantages of the methods when they are used in hybrid AC/DC microgrids. Operation of each power converter is verified through experimentation, and the complete operation of the hybrid AC/DC microgrid is validated through simulations Doutorado Energia Elétrica Doutor em Engenharia Elétrica CNPQ CAPES 33003017 FAPESP 2016/08645-9
Databáze: OpenAIRE