Contribuição ao controle de um sistema de geração a velocidade variável utilizando gerador de indução duplamente excitado.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Usinas eólicas com operação a velocidade variável, equipadas com gerador de indução de dupla alimentação, configuram-se como um dos sistemas de geração mais utilizado em plantas eólicas no mundo, principalmente, devido à capacidade de controle independente de potência ativa e reativa, e ao custo reduzido do conversor de potência, o qual é dimensionado apenas para uma fração da potência nominal do gerador de indução. Por outro lado, o maior inconveniente deste sistema é a sua sensibilidade a distúrbios na rede elétrica, durante a ocorrência de afundamentos de tensão, principalmente, devido sua sólida conexão à rede do enrolamento de estator. Baseado neste contexto e nos recentes códigos de redes, este trabalho tem como objetivo o estudo e desenvolvimento de estratégias de controle para manter aerogeradores com esta tecnologia conectados à rede elétrica, durante a ocorrência de distúrbios e, adicionalmente, o aprimoramento da capacidade de prover suporte à rede, através da injeção de potência reativa. Com uma abordagem que é precedida do desenvolvimento de uma bancada experimental e de resultados experimentais que maturassem o conhecimento dos aspectos relevantes da tecnologia, este trabalho desenvolveu um estudo do comportamento dinâmico do gerador de indução duplamente alimentado, identificando os principais problemas associados ao controle deste sistema de geração. Uma estratégia de controle para proporcionar maior amortecimento às oscilações de fluxo de estator, durante os transitórios, foi desenvolvida aumentando a suportabilidade destes aerogeradores frente aos distúrbios na rede. Uma segunda estratégia de compartilhamento da injeção de reativos na rede é proposta e implementada experimentalmente, buscando uma utilização dos dois conversores no atendimento a um determinado suporte de reativos.

ASSUNTO(S)

engenharia elétrica teses.

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