Proposal and analysis of MPPT and LVRT techniques applied in wind systems
Autor: | Silva Neto, Miguel Eneas |
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Přispěvatelé: | Amora, Márcio André Baima, Pinto, Vandilberto Pereira |
Jazyk: | portugalština |
Rok vydání: | 2021 |
Předmět: | |
Zdroj: | Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) Universidade Federal do Ceará (UFC) instacron:UFC |
Popis: | This work proposes a new MPPT method called Hybrid P&O (P&O-H). For this, a study of the maximum power point tracking algorithms (Maximum Power Point Tracking - MPPT) and voltage sag mitigation is known in the literature as Low Voltage Ride Through (Low Voltage Ride Through - LVRT) applied in systems wind turbines connected to the electricity grid through the back-to-back converter associated with the permanent magnet synchronous generator (Permanent Magnet Synchronous Generator - PMSG). A literature review was carried out on the most diverse methods of MPPT mentioned in the literature, it is possible to identify an area still little studied in the methods of the perturb and observe type (Perturb & Observe - P&O), enabling the development of more efficient and robust power extraction techniques. The P&O-H has advantages over other algorithms because it does not require knowledge of the system parameters, as well as it does not need to measure the wind, making it perfectly adaptable to changes in the environment. Also, a study of the LVRT mitigation techniques was applied, being proposed in this work control of low cost and easy to implement, the LVRTH. The simulations were carried out to prove the efficiency of both the P&O-H, presenting contributions in the power extraction, as well as the LVRT-H, presenting contributions in the reduction of the average action of the controllers of the network-side converter (CLR) and contributing to the stability of the system against disturbances from the grid. Finally, future works are indicated. Este trabalho propõe um novo método de MPPT denominado de P&O Híbrido (P&O-H). Para isso, é feito um estudo de algoritmos de rastreio do máximo ponto de potência (Maximum Power Point Tracking - MPPT) e de mitigação dos afundamentos de tensão conhecido na literatura como capacidade de suportar afundamentos de tensão (Low Voltage Ride Through - LVRT) aplicados em sistemas eólicos conectados na rede elétrica por meio do conversor back-to-back associado ao gerador síncrono de imã permanente (Permanent Magnet Synchronous Generator - PMSG). Foi realizada uma revisão bibliográfica sobre os mais diversos métodos de MPPT citados na literatura, sendo possível identificar uma área ainda pouco estudada dos métodos do tipo perturba e observe (Perturb & Observe - P&O), possibilitando o desenvolvimento de técnicas de extração de potência mais eficientes e robustas. O P&O-H apresenta vantagens frente aos demais algoritmos devido não requerer o conhecimento dos parâmetros do sistema, bem como não necessitar da medição do vento, tornando o mesmo perfeitamente adaptável as mudanças do ambiente. Também, um estudo das técnicas de mitigação do LVRT foi aplicado, sendo proposto neste trabalho um controle de baixo custo e de fácil implementação, o LVRTH. As simulações realizadas comprovam a eficiência tanto do P&O-H, apresentando contribuições na extração de potência, como o do LVRT-H, apresentando contribuições na redução da ação média dos controladores do conversor do lado da rede (CLR) e contribuindo para a estabilidade do sistema perante perturbações da rede. Por fim, são indicados trabalhos futuros. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |