ANÁLISE DE DESEMPENHO DE TÉCNICAS ATIVAS DE ANTI-ILHAMENTO PARA APLICAÇÃO FOTOVOLTAICA

Title ANÁLISE DE DESEMPENHO DE TÉCNICAS ATIVAS DE ANTI-ILHAMENTO PARA APLICAÇÃO FOTOVOLTAICA
Author Marcos Roberto Oshiro
Advisor Ruben Barros Godoy
Abstract Este trabalho busca avaliar a detecção do fenômeno de ilhamento com os métodos ativos Desvio Ativo de Frequência (do inglês, Active Frequency Drift – AFD), Desvio de Frequência no Modo Escorregamento (do inglês, Slip-Mode Phase Shift – SMS) e Desvio Ativo de Frequência com Realimentação Positiva (do inglês, Sandia Frequency Shift – SFS), sendo implementados em conjunto com o método passivo de proteção de sub/sobretensão e sub/sobrefrequência. Os métodos ativos de anti-ilhamento serão analisados a partir de um modelo de simulação no software Matlab/Simulink, utilizando um inversor fonte de tensão em ponte completa alimentado por um arranjo fotovoltaico e projetado para injetar potência ativa na rede de distribuição, sendo atendidos os limites normalizados de tensão e frequência e de distorção harmônica. A análise de desempenho das técnicas ativas de anti-ilhamento tem como objetivo verificar o tempo para detecção do ilhamento, a distorção harmônica total (DHT) da corrente de saída do inversor, a quantidade de operações matemáticas e o tempo de simulação. O método ativo AFD apresenta o menor tempo para detecção do ilhamento, a menor quantidade de operações matemáticas e o menor tempo de simulação. O método ativo SMS apresenta a menor DHT da corrente de saída do inversor, o maior tempo para detecção do ilhamento e a maior quantidade de operações matemáticas. O método ativo SFS apresenta a maior DHT da corrente de saída do inversor e o maior tempo de simulação. Portanto, é possível concluir que o método SFS possui os piores resultados, devido ao alto valor de DHT da corrente injetada na rede de distribuição ou fornecida a carga local.
This work seeks to evaluate the detection of the islanding phenomenon with the active methods Active Frequency Drift (AFD), Slip-Mode Phase Shift (SMS) and Sandia Frequency Shift (SFS), implemented in conjunction with the passive method of under/overvoltage and under/overfrequency protection. The active anti-islanding methods were analyzed from a simulation model in the Matlab/Simulink® software, using a full bridge voltage source inverter powered by a photovoltaic array and designed to inject active power into the grid utility, meeting the normalized voltage and frequency limits and harmonic distortion. The performance analysis of active anti-islanding techniques intends to verify the time for islanding detection, the total harmonic distortion (THD) of the inverter output current, the number of mathematical operations and the simulation time. The active AFD method has the shortest islanding detection time, the smallest amount of mathematical operations and the shortest simulation time. The active SMS method has the lowest THD of the inverter output current, the longest time for islanding detection and the largest amount of mathematical operations. The active SFS method has the highest THD of the inverter output current and the longest simulation time. Therefore, it can be concluded that the SFS method has the worst results due to the high THD value of the current injected into the grid utility or the local load supplied.
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/analise-de-desempenho-de-tecnicas-ativas-de-anti-ilhamento-para-aplicacao-fotovoltaica/
Date 2019

 

File ANÁLISE DE DESEMPENHO DE TÉCNICAS ATIVAS DE ANTI-ILHAMENTO PARA APLICAÇÃO FOTOVOLTAICA
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