Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This Thesis deals with the analysis, design and implementation of a flexible arrangement of static converters for grid connected Wind Energy Conversion Systems (WECS). The main features of the proposed flexible arrangement are: (i) expanded reactive power capability limits, (ii) high efficiency mainly under low wind conditions where the active power is reduced, and (iii) low current harmonic content. The proposed arrangement has several operation modes and this Thesis proposes a methodology for selecting the redundant operation modes. This methodology estimates the lifetime of the power semiconductors in order to increase the system reliability of the wind energy conversion system. Furthermore, this Thesis proposes a hybrid modulation strategy for voltage fed converters with multiple parallel magnetically coupled legs. The proposed hybrid modulation strategy combines the benefits of space vector, such as switching sequences flexibility and the simplicity of the modulation based on the geometric approach. As a result, it is possible to obtain multilevel equivalent voltages, as well as the equal sharing among the converter leg currents. In addition, the virtual vector concept is used which leads to the determination of the voltage limits required to impose the equal sharing among the leg currents and to avoid the saturation of the coupled inductor. Experimental results are presented to support the developed analysis demonstrating the performance of the proposed flexible arrangement of converters and the proposed modulation technique. / Esta Tese trata da análise, projeto e implementação de um arranjo flexível de conversores estáticos para sistemas de conversão de energia eólica conectados à rede. As principais características do arranjo flexível proposto são: (i) expansão dos limites de capabilidade de potência reativa, (ii) alta eficiência, principalmente para condições de baixa velocidade do vento em que a potência ativa é reduzida, (iii) baixo conteúdo harmônico das correntes de saída. O arranjo flexível de conversores possui diversos modos de operação e esta Tese propõe uma metodologia para selecionar os modos de operação redundantes. Dessa forma, o método proposto estima a vida útil dos dispositivos semicondutores de potência a fim de aumentar a confiabilidade do sistema de conversão de energia eólica. Além disso, é proposta uma estratégia de modulação híbrida para conversores estáticos de potência com múltiplas pernas em paralelo acopladas magneticamente. A modulação híbrida proposta traz os benefícios da abordagem vetorial, tais como flexibilidade de escolha de sequências de comutação combinados com abordagem geométrica cuja principal vantagem é a simplicidade de implementação. Como resultado, é possível a obtenção de tensões equivalentes com múltiplos níveis, bem como o equilíbrio das correntes entre as pernas adjacentes do conversor. Para isso, é utilizado o conceito de vetores virtuais, que permitem estabelecer os limites para síntese de tensão a fim de impor o equilíbrio das correntes e evitar a saturação do indutor acoplado. Resultados experimentais são apresentados para validar e demonstrar o bom desempenho do arranjo flexível de conversores e das técnicas de modulação propostas.