ESTUDO DE SISTEMAS DE SINCRONISMO DE FASE DO TIPO 3 PARA CONVERSORES CONECTADOS À REDE ELÉTRICA

Title ESTUDO DE SISTEMAS DE SINCRONISMO DE FASE DO TIPO 3 PARA CONVERSORES CONECTADOS À REDE ELÉTRICA
Author Roger Tetsuo de Castro Toyama
Advisor Naji Rajai Nasri Ama
Abstract Os recentes estudos sobre sistemas de sincronismo vêm apresentando sistemas do tipo 3, afim de se obter resposta de valor de fase nulo quando em regime permanente para variação de frequência do tipo rampa. Alguns trabalhos demostraram um grande aprimoramento quando comparado com sistemas do tipo 2, porém acabam por apresentarem um nível de complexidade alto. Este trabalho estuda um Phase-Locked-Loop – PLL do tipo 2 para sistemas monofásicos e dois sistemas de sincronismo do tipo 3 para sistemas trifásicos, que serviram como base para o desenvolvimento das propostas aqui apresentadas. Buscando manter as melhorias e amenizar a complexidade dos sistemas estudados, são apresentadas neste trabalho duas propostas de sistemas de sincronismo do tipo 3. Uma para sistemas monofásicos chamada de AMAV-LIP-PLL tipo 3 e outra para sistemas trifásicos chamada de MAV-PLL tipo 3. Ambas fazem o uso de um filtro média móvel para atenuação de distúrbios presentes na rede elétrica e ambas fazem o uso de um mesmo controlador. O controlador é cuidadosamente projetado para poder ter seus parâmetros reajustados conforme três especificações de implementação: 1 – Uma frequência de amostragem desejável múltipla da frequência fundamental da rede. 2 – A frequência fundamental da rede elétrica de 50 Hz ou 60 Hz. 3 – A escolha de atenuação de harmônicas ímpares ou pares da frequência fundamental da rede. Os resultados obtidos são comparados com os resultados dos outros sistemas de sincronismo estudados, sendo que as propostas apresentadas demonstram um bom desempenho nos testes realizados, juntamente com uma estrutura simples quando comparadas com os outros sistemas aqui apresentados. A proposta para sistemas monofásicos é comparada com um sistema do tipo 2 pois esta proposta é possivelmente a primeira técnica de PLL do tipo 3 para sistemas fotovoltaicos ligados à rede elétrica monofásica.
Recent studies on synchronous systems are showing type 3 systems, in order to get zero steady-state error in phase when the input signal frequency is subjected to a ramp change. Some papers present a great improvement when compare to type 2 systems but they end up having an high complexity level. This work studies an type 2 Phase-Locked-Loop – PLL for single-phase systems and two type 3 synchronous systems for tri-phase systems, which are used as base for the development of the proposes in this work. Seeking to keep the improvements and reduce the complexity of the studied systems, is show in this work two type 3 synchronous systems proposes. One for single-phase systems called AMAV-LIPPLL type 3 and another for tri-phase systems called MAV-PLL type 3, both has use of moving average filters to attenuate the grid’s disturbance and both has use of the same controller. The controller is carefully designed so to be able to readjust its parameters conform three implementation specification: 1 – A desired sample frequency multiple of the grid’s fundamental frequency. 2 – The electric grid fundamental frequency of 50 Hz or 60 Hz. 3 – The attenuation choice between even or odd fundamental frequency harmonics of the electric grid. The obtained results are compared with the other studied synchronous systems results. Being that the presented proposes shows a good performance on the applied tests carried out together with its simple structure when compared with others systems showed here. The propose for single phase systems is compared to a type 2 system because this propose is possibly the first type 3 PLL technique for photovoltaic systems connected to single phase power grid.
Description Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, FAENG, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Campo Grande, 2019.
URI https://ppgee.ufms.br/dissertacoes-2019/estudo-de-sistemas-de-sincronismo-de-fase-do-tipo-3-para-conversores-conectados-a-rede-eletrica/
Date 2019

 

File ESTUDO DE SISTEMAS DE SINCRONISMO DE FASE DO TIPO 3 PARA CONVERSORES CONECTADOS À REDE ELÉTRICA
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