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Inversores multifuncionais empregando redes de impedância para geradores distribuídos

Processo: 18/24331-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2019 - 31 de julho de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Pesquisador responsável:Flávio Alessandro Serrão Gonçalves
Beneficiário:Flávio Alessandro Serrão Gonçalves
Instituição-sede: Instituto de Ciência e Tecnologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
Pesq. associados: FELIPE AUGUSTO FERREIRA DE ALMEIDA ; Fernando Pinhabel Marafão ; Marcelo Nogueira Tirolli
Assunto(s):Energia renovável  Eletrônica de potência 

Resumo

Os sistemas de geração distribuída conectados à rede baseados no uso de energias renováveis, em virtude da eletrônica de potência e dos sistemas de controle existentes nos inversores, podem efetuar mais tarefas do que que simplesmente fornecer a máxima potência ativa disponível para a rede e operar de forma ilhada em situações críticas. A atualização da IEEE Std 1547-2018 fortaleceu este cenário, orientando que os inversores conectados à rede podem e devem desempenhar outras funções sistêmicas, além de simplesmente injetar potência ativa. Assim, apesar da existência na literatura de inversores com características multifuncionais e de inversores baseados em diversas configurações de redes de impedância, constata-se que a exploração dos arranjos de inversores com redes de impedância do tipo fonte-Y, tratando de multifuncionalidades ainda são temas não explorados com grande potencial de gerar resultados de relevância. Neste sentido, o projeto propõe a exploração, projeto e o desenvolvimento de inversores multifuncionais baseados no emprego de redes de impedância do tipo fonte-Y para aplicações em microgeração distribuída utilizando energias renováveis do tipo fotovoltaica, considerando sistemas conectados à rede de distribuição e multifuncionalidades relacionadas com o fornecimento de alguns serviços ancilares. As contribuições científicas e tecnológicas esperadas envolvem a investigação e a modelagem das estruturas de inversores com relação as suas características operacionais e sua adequação para fornecimento de multifuncionalidades, o estabelecimento de metodologias para o projeto dos elementos das topologias tomando modelos considerando não idealidades (perdas ôhmicas nos elementos da rede de impedância e perdas de condução/comutação nos interruptores). As contribuições também envolvem a investigação e estabelecimento de estratégias de controle baseadas na teoria da potência conservativa (TPC) visando multifuncionalidades relacionadas com o provimento de serviços ancilares (harmônicos, suporte de tensão, fornecimento de potências ativa e reativa) e a realização de protótipos funcionais. Além disso, espera-se contribuir com a disseminação dos conhecimentos por meio de publicações em periódicos, congressos e a formação de recursos humanos. (AU)