APLICAÇÃO DE UM DVR EM AEROGERADORES SCIG E DFIG PARA AUMENTO DE SUPORTABILIDADE FRENTE A AFUNDAMENTOS DE TENSÃO

Autores

  • Edmar Ferreira Cota Universidade Federal de Minas Gerais
  • Renato Amorim Torres Universidade Federal de Minas Gerais
  • Victor Flores Mendes Universidade Federal de Minas Gerais

DOI:

https://doi.org/10.59627/cbens.2016.1936

Palavras-chave:

Energia Eólica, Suportabilidade de Aerogeradores a Afundamentos de Tensão, Restaurador Dinâmico de tensão (DVR)

Resumo

A energia eólica é a energia renovável que mais cresce em todo mundo e uma das mais aplicadas para geração de eletricidade. Dentre as tecnologias de aerogeradores empregadas, a tecnologia que utiliza geradores de indução com rotor em gaiola ou squirrel cage induction generator (SCIG) é a mais simples e com menor custo. Já a tecnologia com geradores de indução duplamente excitados ou doubly-fed induction generator (DFIG) é a mais difundida, devido à sua característica de poder funcionar a velocidade variável e ter conversores de menor potência conectados ao rotor. Todavia os códigos de rede de vários países não permitem a desconexão imediata de um aerogerador perante faltas na rede elétrica, sendo que as tecnologias SCIG e DFIG apresentam certa fragilidade a essas faltas, uma vez que os estatores dos geradores são conectados diretamente ao ponto de conexão comum (PCC) da rede elétrica. Neste trabalho é realizado um estudo, baseado em simulações no software Matlab/Simulink, utilizando-se um restaurador dinâmico de tensão ou dynamic voltage restorer (DVR) para aumentar a robustez de aerogeradores SCIG e DFIG perante afundamentos de tensão na rede elétrica.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Edmar Ferreira Cota, Universidade Federal de Minas Gerais

 Departamento de Engenharia Elétrica

Renato Amorim Torres , Universidade Federal de Minas Gerais

 Departamento de Engenharia Elétrica

Victor Flores Mendes , Universidade Federal de Minas Gerais

Departamento de Engenharia Elétrica

Referências

Akhmatov, V. Analysis of Dynamic Behaviour of Electric Power Systems with Large Amount of Wind Power, Technical University of Denmark (Tese de PhD), Abril 2003.

Global Wind Energy Council - GWEC. Global Wind Statistics 2014, 2015.

Hava, A. M.; Kerkman, R. J.; Lipo, T. A. Simple Analytical and Graphical Methods for Carrier-Based PWM-VSI Drives. IEEE Transactions on Power Eletronics, v. Vol. 14, n. Nº 1, p. 49 - 61, Janeiro 1999.

Ibrahim, A. O. et al. A Fault Ride-Through Technique of DFIG Wind Turbine Systems Using Dynamic Voltage Restorers. IEEE Transactions on Power Electronics , v. Vol. 26, n. Nº. 3, p. 871 - 882, Março 2011.

Liserre, M.; Blaabjerg, L.; Hansen, S. Design and control of an LCL-filter Based Three-Phase Active Rectifier, v. Vol: 41, n. Nº: 5, p. 1281-1291, 2001.

Mendes, V. F. et al. Doubly-fed Induction Generator Ride-Through Fault Capability Using Resonant Controllers for Asymmetrical Voltage Sags. The Institution of Engineering and Technology Renewable Power Generation 2015, v. 4, Abril 2015.

Morren, J.; HAAN, S. W. H. D. Short-Circuit Current of Wind Turbines With Doubly Fed Induction Generator. IEEE Transactions on Energy Conversion, 2007. 174 - 180, Vol.22, No: 1.

Novotny, D. W.; Lipo, T. A. Vector Control and Dynamics of AC Drives. 1ª. ed. [S.l.]: Oxford University Press, 1996.

Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONS. Submódulo 3.6 - Requisitos Técnicos Mínimos para Conexão à Rede Básica, 2009.

Papathanassiou, S. A.; Papadopoulos, M. P. Mechanical Stresses in Fixed-Speed Wind Turbines Due to Network Disturbances. IEEE Transactions on Energy Conversion, v. 16, n. 4, p. 361 - 367, Dezembro 2001.

Rodriguez, P. et al. New Positive-Sequence Voltage Detector for Grid Synchronization. 37th IEEE Power Electronics Specialists Conference, PESC '06., 18 - 22 Junho 2006. 1 - 7.

Teodorescu, R.; Liserre, M.; Rodríguez, P. Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems. [S.l.]: John Wiley and Sons, 2011.

Wessels, C.; Gebhardt, F.; Fuchs, F. W. Fault Ride-Through of a DFIG Wind Turbine Using a Dynamic Voltage Restorer During Symmetrical and Asymmetrical Grid Faults. IEEE Transactions on Power Electronics, v. Vol. 26, n. Nº. 3, p. 807 - 815, Março 2011.

Yaramasu, V. et al. High-Power Wind Energy Conversion Systems: State-of-the-Art and Emerging Technologies. Proceedings of the IEEE, v. 103, n. 5, p. 740 - 788, Maio 2015.

Downloads

Publicado

2016-12-13

Edição

Seção

Anais