ENSAIOS DE INVERSORES PARA CONEXÃO À REDE
FATOR DE POTÊNCIA E DISTORÇÃO HARMÔNICA
DOI:
https://doi.org/10.59627/cbens.2008.1588Palavras-chave:
Energia Solar, Sistemas Fotovoltaicos em Conexão com a Rede, Inversor, Fator de Potência, Distorção Harmônica TotalResumo
A preocupação com a qualidade da energia em sistemas elétricos de potência é um tema atual. Melhorar a qualidade é de grande interesse em função de minimizar perdas e otimizar o aproveitamento da energia elétrica. Uma energia de qualidade é caracterizada por alto fator de potência e baixa distorção harmônica. Em sistemas fotovoltaicos, o componente responsável por introduzir na rede elétrica uma energia de qualidade é o inversor. Este trabalho apresenta uma análise do fator de potência e da distorção harmônica de inversores que entregam à rede elétrica a energia obtida de um arranjo fotovoltaico, e propõe modelos matemáticos que descrevem os dois parâmetros citados. O Laboratório de Energia Solar da UFRGS está desenvolvendo um programa de simulação de sistemas fotovoltaicos em conexão com a rede. A modelagem matemática que descreve o comportamento de um inversor é importante para a simulação computacional destes sistemas. Para a realização dos ensaios foram utilizados nove diferentes modelos de inversores de três fabricantes. Os inversores ensaiados apresentam fator de potência próximo de 1 para potências de operação próximas de suas potências nominais. No entanto, em baixa potência de operação, há diferenças significativas no fator de potência dos inversores. De maneira similar, os diferentes modelos de inversores ensaiados apresentam diferentes valores de distorção harmônica. Os coeficientes de ajuste dos modelos propostos foram determinados e inseridos no banco de dados de inversores do programa de simulação FVCONECT. Os resultados indicam que o fator de potência deste tipo de inversor depende de uma combinação entre a defasagem entre tensão e corrente e a distorção harmônica.
Downloads
Referências
Batrinu, F.; Chicco, G.; Schlabbach, J.; Spertino, F., 2006. Impacts of grid connected photovoltaic plant operation on the harmonic distortion. 13th IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference.
Bezerra, U. H. ; Tostes, M. E. L. ; Araujo, A. C. S. ; Garcez, J. N.; Mesquita, J. E.; Tupiassú, A. A., 2003. Harmônicos Gerados por Consumidores em Baixa Tensão da Rede Metropolitana de Distribuição de Energia de Belém (PA). Eletricidade Moderna.
Bollen, Math H. J., 1999. Understanding Power Quality Problems. Wiley – IEEE, 672p.
Fronius, 2005. Manual de Instrução do Equipamento Fronius. Descrição Técnica do Fabricante.
Galhardo, M. A. B.; Pinho, J. T., 2004. Avaliação da Qualidade da Energia Fornecida por Sistemas Renováveis Isolados de Pequeno Porte. V AGRENER – Encontro de Energia no meio rural.
Galhardo, M. A. B.; Pinho, J. T., 2002. Análise do desempenho de inversores de pequeno porte com diferentes formas de onda. IV AGRENER – Encontro de Energia no meio rural.
Krenzinger, A.; Prieb, C. W. M.;Dias, J. B.; Blauth, Y. B.; Silvério, W. V.; Vera, L. H.; García, F. H., 2007. Simulação Computacional de Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede. I CBENS – Congresso Brasileiro de Energia Solar.
Lee, Y. D.; Chen, C. S.; Hsu, C. T.; Cheng, H. S., 2006. Harmonic Analysis for the distribution system with dispersed generation systems. International Conference on Power System Technology.
Mastervolt Sunmaster, 2005. Manual de Instrução do Equipamento Mastervolt. Descrição Técnica do Fabricante.
Pires, I. A., 2006. Caracterização de Harmônicos causados por equipamentos eletro-eletrônicos residenciais e comerciais no sistema de distribuição de energia elétrica. Dissertação de Mestrado, PPGEE/UFMG, Belo horizonte, Brasil.
Pomilio, J. A., 2006. Normas Relativas a Fator de Potência e Distorção Harmônica. O Setor Elétrico, São Paulo, p. 18-23.
SMA, 2005. Manual de Instrução do Equipamento Sunny Boy. Descrição Técnica do Fabricante.
