Caboclo - Repositório Institucional UFRB CETENS - Centro de Ciência e Tecnologia em Energia e Sustentabilidade CETENS - Cursos de Graduação CETENS - Bacharelado em Engenharia de Energias - TCC

Tipo de documento:	Trabalho de Conclusão de Curso
Grau acadêmico:	Bacharelado
Título:	Estratégias de detecção do ilhamento em sistemas de geração distribuída
Título(s) alternativo(s):	Islanding detection strategies in distributed generation systems
Autor(es):	Silva Neto, Calisto José da
Orientador(a):	Silva, Luiz Henrique Santos
Membro(a) da banca:	Junqueira, Caio Marco dos Santos
Membro(a) da banca:	Amaral, Jairo Cavalcanti
Resumo:	O crescimento do consumo de energia elétrica tem incentivado o surgimento de pesquisas por diferentes fontes alternativas que proporcionam menos impactos ambientais e mais diversidade da matriz energética nacional. No Brasil, o número de DGs (Distributed Generations) tem apresentado um crescimento significativo devido à autonomia de pessoas físicas e jurídicas na geração de eletricidade. Vale destacar os saltos extraordinários na capacidade instalada dessa modalidade de energia desde 2014, em crescimento exponencial até então. Esse novo paradigma traz à tona a necessidade de medidas de segurança, e qualidade disciplinadas em regulamentações que possuem o intuito de aperfeiçoar a estabilidade de conexão da DG no PCC (Common docking point) com a rede de distribuição. Por sua vez, o evento em que a DG se mantém conectada ao PCC quando há uma queda de tensão da rede, é conhecido como ilhamento. Como a queda do fornecimento de energia elétrica não é algo previsível, são necessárias medidas de detecção rápida do evento, objetivando desacoplar a DG no PCC, visto que o não desacoplamento coloca em risco todo o sistema ilhado. Portanto, os objetivos deste trabalho se atrelam ao estudo do ilhamento de DGs no intuito de implementar um sistema característico e robusto com a malha do controlador de corrente exposta, na plataforma Simulink do Matlab, sendo possível obter todos os resultados através de simulações numéricas. Também foram implementados métodos passivos e ativos ao sistema, verificando a eficácia ou complemento para cada tipo de situação de ilhamento, buscando a detecção mais rápida possível e menor perda de qualidade da energia associada. Com relação ao sistema de DG implementado, de 230 V/60 Hz com conversor de 2 níveis por ligações meia ponte de pares de IGBTs, comandados por um SPWM de 18 kHz, considerando rede e fonte DC ideais, foram obtidos bons resultados de sincronização inicial, na faixa dos 40 ms, e de estabilização, THD (Total harmonic distortion) de 2,25%. Os métodos ativos foram concebidos com a adoção de um relé que monitora tensão, frequência, fase e THD, comparando limites operacionais e impondo taxas mínimas de variação. Com a metodologia do dimensionamento de cargas, foi observado que o desequilíbrio de consumo com relação a DG é proporcional à rapidez de detecção, que a exemplo, foi na faixa dos 10 ms após o ilhamento para cargas de 125% de consumo. O caso de equivalência com a DG solicitou o uso de métodos ativos, que podem ser resumidos a realimentação de tensão de eixo direto e frequência na malha de controle de corrente do conversor. O método que realimenta o sinal de tensão solicitou ganhos na faixa de 0,1, não interferindo na THD e na sincronização inicial. O método que realimenta o sinal frequência solicitou um ganho mínimo de 0,005, não interferindo na THD, mas aumentando o período de sincronização inicial para 100 ms.
Palavras-chave:	Geração Distribuída Fontes Renováveis Detecção do Ilhamento Controle de Conversores
Editora / Instituição:	Universidade Federal do Recôncavo da Bahia
Centro de Ensino:	CETENS - Centro de Ciência e Tecnologia em Energia e Sustentabilidade
Data do documento:	27-Nov-2024
CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
Acesso Disponível em:	2025-03-05T11:04:39Z
URI:	http://ri.ufrb.edu.br/jspui/handle/123456789/4238
Aparece na(s) coleção(ões):	CETENS - Bacharelado em Engenharia de Energias - TCC

Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.