ISEL - Engenharia Electrotécnica
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Browsing ISEL - Engenharia Electrotécnica by Subject "AC/DC power converters"
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- Sistema de conversão dual para gerador síncrono de magnetos permanentes em aproveitamentos eólicosPublication . Araújo, João Pedro Almeida Correia; Chaves, Miguel Cabral Ferreira; Gambôa, Paulo José Duarte LandeiroA presente dissertação de Mestrado tem como objetivo fazer o estudo teórico, a simulação numérica e um protótipo experimental da aplicação de um sistema de controlo de geração eólico ligado à rede de energia elétrica através de conversores eletrónicos de potência. O trabalho foi iniciado com o estudo teórico do sistema de produção eólico apresentando as diferentes topologias existentes no mercado. A topologia escolhida foi a de Gerador Síncrono de Magnetos Permanentes que utiliza dois onduladores de tensão trifásicos bidirecionais em potência, como reguladores de fluxo de energia entre a rede de energia elétrica e a turbina eólica. Este sistema permite a operação a velocidade variável permitindo uma melhor extração de energia. Na fase seguinte, foi realizada a modelização da turbina eólica, da máquina elétrica, e dos conversores de potência. De modo a implementar a simulação numérica do sistema, foram efetuadas transformações de referenciais adequados para a síntese de controladores. O controlo de tensão e de velocidade da máquina foram efetuados através de controladores proporcionais integrais que têm como entrada os erros que resultam dos valores efetivos das grandezas e dos valores de referência. O controlo das correntes foi realizado através de controladores histeréticos que comparam as correntes efetivas com as correntes de referência resultando os sinais de entrada para os dispositivos semicondutores. A simulação foi efetuada através do software Matlab/Simulink. A implementação laboratorial teve como base a utilização de um protótipo experimental, constituído por uma máquina síncrona de magnetos permanentes, um sistema de conversão constituído por um conversor de tensão trifásico, um retificador trifásico e por um sistema de comando e controlo constituído por um processador digital de sinal. Os resultados foram validados e comparados com resultados de uma simulação numérica de baixa potência.