IMPACTO DA TAXA DE AMOSTRAGEM EM MEDIÇÕES DE POTÊNCIA ELÉTRICA BASEADAS NA TEORIA DE POTÊNCIA CONSERVATIVA

Title IMPACTO DA TAXA DE AMOSTRAGEM EM MEDIÇÕES DE POTÊNCIA ELÉTRICA BASEADAS NA TEORIA DE POTÊNCIA CONSERVATIVA
Author Larissa Rodrigues Souza
Advisor Ruben Barros Godoy
Abstract Este trabalho propõe a análise da influência da taxa de amostragem em medições de potência elétrica baseadas na Teoria da Potência Conservativa (TPC). As definições de potência ativa e reativa da TPC foram previamente aplicadas no MATLAB®, variando-se a taxa de amostragem e utilizando um medidor digital de potência como referência. As medições foram efetuadas em cenários com cargas lineares e não lineares. Durante o trabalho, em consequência da sua implementação digital, foram verificadas algumas restrições da TPC. Dentre os problemas, destaca-se o erro agregado à integral discreta em função da baixa taxa de amostragem. Os erros de medição foram avaliados estatisticamente a fim de validar a exatidão em diferentes cenários e concluir qual deles poderia ser classificado como adequado para aplicações da TPC. O código de medição de potência foi posteriormente escrito no microcontrolador dsPIC33FJ32MC204. Verificou-se que o processador de baixo custo possui memória limitada e recursos de processamento restritos para os cálculos de potência em taxas de amostragem adequadas. Mesmo com tais restrições, vale ressaltar que a Teoria de Potência Conservativa é eficaz para lidar com cargas lineares e não lineares e técnicas para superar as limitações da taxa de amostragem são boas linhas de pesquisa para trabalhos futuros.
This work proposes the analysis of the sampling rate influence on Conservative Power Theory (CPT) based electrical power measurements. The CPT active and reactive power definitions were previously applied in MATLAB®, varying the sampling rate and using a digital power meter as a reference. Measurements were performed in scenarios with linear and nonlinear loads. During the work, in consequence of its digital implementation, some CPT constraints were addressed. Among the problems, it is highlighted the error added to the discrete integral as a result of the low sampling rate. The measurement errors were statistically evaluated in order to validate the accuracy in different scenarios and to conclude which one could be classified as appropriate for CPT applications. The power measurement code was later written on the dsPIC33FJ32MC204 microcontroller. It was found that the low-cost processor has limited memory and restricted processing resources for the power calculations in suitable sampling rates. Even with digital restrictions, it is worth mentioning that the Conservative Power Theory is effective for dealing with linear and nonlinear loads and techniques to overcome the sampling rate limitations are good lines of research for future works.
Description Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, FAENG, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Campo Grande, 2020.
URI https://ppgee.ufms.br/dissertacoes-2020/impacto-da-taxa-de-amostragem-em-medicoes-de-potencia-eletrica-baseadas-na-teoria-de-potencia-conservativa/
Date 2020

 

File IMPACTO DA TAXA DE AMOSTRAGEM EM MEDIÇÕES DE POTÊNCIA ELÉTRICA BASEADAS NA TEORIA DE POTÊNCIA CONSERVATIVA
Formato PDF