Orientador: Durval Rodrigues de Paula Júnior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-20T21:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gurgel_MarcilioNogueiradoAmaral_D.pdf: 4124477 bytes, checksum: 5c8beedfa9b476aa7ce8ff36a49e6592 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Com o objetivo de propor uma tecnologia para utilização de resíduos da agroindústria sucroalcooleira como vantagens do processo de concentração da vinhaça, avaliou-se o biofertilizante organomineral (BIOFOM). O BIOFOM é formulado com vinhaça concentrada, torta de filtro, cinzas de caldeira e fuligem das chaminés e complementado com fertilizantes minerais, para a obtenção de formulações equivalentes às utilizadas na adubação convencional da cana de açúcar. O estudo contemplou a caracterização e análise do potencial agronômico em um Estudo de Caso envolvendo uma planta teste (milho), observando as diferenças entre os tratamentos (adubação com fertilizante mineral versus adubação com BIOFOM), até 45 dias após a semeadura. O experimento foi conduzido em casa de vegetação no Departamento de Ciência do Solo (Universidade de São Paulo), em Piracicaba, SP, em 2008. A tecnologia adotada para concentrar a vinhaça baseou-se na evaporação do resíduo pelo processo de 'névoa turbulenta', com elevados coeficientes de troca térmica. Nesse processo, os evaporadores são de múltiplo efeito a vácuo, integrado ao processo industrial, sendo que esses evaporadores utilizam diversas fontes de calor já disponíveis na usina. O volume de vinhaça gerado diminui sobremaneira, sem aumento do consumo de vapor da destilaria. O biofertilizante organomineral (BIOFOM) foi originado desse processo, que pode ser formulado de acordo com as necessidades da cultura. Observou-se que o BIOFOM pode substituir, a utilização do fertilizante mineral, sendo que alguns tratamentos tiveram o mesmo desempenho do fertilizante mineral. O produto reduz a geração de resíduos da agroindústria sucroalcooleira, aproveitando-os racionalmente, além de contemplar a legislação ambiental vigente / Abstract: With the purpose of proposing a technology to use waste from sugarcane industry as advantages of the vinasse concentration process, the organomineral biofertilizer BIOFOM was evaluated. The BIOFOM is made with concentrated stillage, filter cake, boiler ash and soot from chimneys and supplemented with mineral fertilizers, to obtain formulations equivalent to those used in conventional fertilization of sugarcane. The study included the characterization and analysis of agronomic potential in a case study involving a plant test (corn), noting the differences among treatments (fertilization with mineral fertilizers versus BIOFOM fertilization) until 45 days after sowing. The experiment was carried out in a greenhouse at the Soil Science Department (University of São Paulo), in Piracicaba, SP, in 2008. The technology used was based on the vinasse evaporation through 'Turbulent Mist', with high heat transfer coefficients. In this process the multiple effect vacuum evaporators are integrated into the manufacturing process, and these evaporators use different heat sources already available in the mill. The volume of stillage generated is reduced significantly without increasing the consumption of steam in the distillery. This process originated the organomineral biofertilizer (BIOFOM), which can be formulated according to the needs of the crop. It was observed that the BIOFOM replaced, in many cases, the use of a mineral fertilizer, and some treatments had similar pattern of the mineral fertilizer. That organomineral biofertilizer reduces the waste generation from the sugarcane industry, using it rationally, and also contemplates the environmental regulations / Doutorado / Agua e Solo / Doutor em Engenharia Agrícola

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_ Zeni_Fonseca_Pinto_Tomaz.pdf: 537146 bytes, checksum: 4410efffebf745b503737ec2db7a1acb (MD5) Previous issue date: 2009-03-31 / In Brazil, most peach production is concentrated in the state of Rio Grande do Sul. This sector involves working on small families farms. The increase in the product demand brings out the critical level of the consumers regarding to product quality. Therefore, the market requires new attributes accomplished to the product; considering aspects such as organoleptic characteristics, food security and environmental protection. This work aimed to reduce peach tree vigor of the cultivar Jubileu by using different interstocks length of Granada . It was carried evaluations to indicate the better length of interstock to promote tree vigor reduction without significatively altering phenological and productivity characteristics, and fruit quality. And also, it was measured the effect of different interstock lengths on flowering and harvesting time, yield and qualitative characteristics of the fruits. The experiment was carried out at the Centro Agropecuário da Palma belonging to the Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel of the Universidade Federal de Pelotas. Important part of the vegetative growth and production of peach cv. Jubileu is directly related to interstock length. The increase in interstock length anticipates the beginning of flowering and full bloom. The vigor reduction induced by the longer interstocks promotes an increase in floral differentiation. The twenty cm length interstock promotes an increase in plant mortality; therefore, it is indicated Granada interstocks with 10 and 15cm length. The use of intergrafting, independently interstock length, has little effect on physic-chemical characteristics of the fruits. Ten and fifteen cm length interstock were most efficient for yield without altering peach quality of Jubileu . / No Brasil, a maior produção persícola concentra-se no Rio Grande do Sul. Esse pólo envolve famílias que exploram a atividade em pequenas áreas. Aliado ao aumento da demanda, cresce também o grau de exigência dos consumidores quanto à qualidade do produto, ou seja, o mercado passou a exigir novos atributos, contemplando aspectos ligados às características organolépticas, à segurança alimentar e a proteção do ambiente. Com o presente trabalho objetivou-se avaliar a interenxertia para reduzir o vigor das plantas de pessegueiro da cultivar Jubileu através do emprego de diferentes comprimentos de interenxertos da cv. Granada. O trabalho constou de um experimento, no qual foram realizadas avaliações para indicar o comprimento de interenxerto que promova a redução do vigor das plantas e avaliar o efeito dos diferentes comprimentos de interenxerto na floração, colheita, na produção e nas características qualitativas das frutas. O experimento foi desenvolvido no Centro Agropecuário da Palma da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel da Universidade Federal de Pelotas. Os principais resultados obtidos permitem concluir que o crescimento vegetativo e a produção do pessegueiro Jubileu está diretamente relacionada com o comprimento do interenxerto. O aumento do comprimento do filtro antecipa o início da floração e a plena floração. A redução do vigor induzida pelos interenxertos de maior comprimento promove aumento na diferenciação floral. O interenxerto de 20cm promove aumento da mortalidade das plantas e, portanto, para o adensamento de pomares, indica-se o emprego de filtros da cv. Granada com comprimento entre 10 e 15cm. O emprego da interenxertia, independentemente do comprimento do interenxerto, afeta as características físico-químicas dos pêssegos Jubileu . Os interenxertos de 10 e 15cm de comprimento foram mais eficientes na produção, sem alterar a qualidade dos pêssegos Jubileu .

[pt] Esta dissertação tem como objetivo principal a apresentação, discussão e implementação de um modelo de espaço de estado, derivado do modelo desenvolvido por De Jong & Zenhwirth, no cenário de estimação de reservas IBNR. O modelo visa obter uma distribuição para as reservas e seu desvio padrão, que permite obter um intervalo de confiança para a estimativa. Também são propostas extensões para o modelo. / [en] The main purpose of this master thesis is the presentation, discussion and implementation of a state space model, derived from the De Jong & Zehnwirth model, on the IBNR Reserve estimation scenario. The model tries to obtain a distribution for the reserves and its standard deviation as well, allowing the cofidence interval estimation. Extensions for the model are also discussed.

[pt] Neste trabalho estudamos algoritmos de escala de tempo, que através da amostragem de um conjunto de relógios atômicos, geram tempo e freqüência com maior confiabilidade, estabilidade e exatidão de freqüência, do que qualquer um dos relógios do conjunto. Os algoritmos estudados foram o algoritmo de primeira ordem e o algoritmo usando filtro de Kalman. Propomos um algoritmo e mostramos que este gera escala de tempo atômico, com maior estabilidade do que os outros. Nós simulamos um conjunto de relógios atômicos e os usamos para testar os algoritmos. Com dados reais provenientes das medidas de diferença de tempo entre quatro relógios, do Observatório Nacional - Dept. Serviço da Hora, Laboratório Primário de Tempo e Freqüência, mostramos que o algoritmo proposto gera uma escala de tempo atômico com maior uniformidade do que os outros algoritmos. O sistema para materialização da Escala de Tempo Atômico Brasileira também é apresentado. / [en] The present work we study time scale algoritms that samples an ensemble of clocks to generate time and frequency with more reliability, stability, an frequency accuracy than any of the individual clocks in the ensemble. The algoriths studied were the first order algorithm and the Kalman filter algorithm. We propose an algorithm and we show that it generates atomic time scale, with better stability than any other one. We simulated an ensemble clocks and used them to test the algorithms. With the real data from the measurement of time differences between four clocks at National Observatory - Time Service Departament, Time and Frequency Primary Laboratory we show that the proposed algorithm generates atomic time scale with more uniformity than others. The systems for construction the Brazilian Atomic Time Scale is also discussed.

El propósito del presente estudio es comprobar la efectividad del aprendizaje de una segunda lengua en situaciones tanto naturales como formales en cuanto a la adquisición de la competencia socio-pragmática se refiere. Muchos son los estudios realizados sobre la enseñanza de lenguas extranjeras en el aula, pero pocos los que se han centrado en esta competencia. Es por ello que pretendemos profundizar en este campo mediante un análisis de los resultados de ambas formas de aprendizaje, el formal y el natural. Partimos de la creencia generalizada de que mediante estancias en países donde se habla la lengua estudiada se aprende mucho más y mejor, y defendemos la hipótesis de que, si bien el hecho de viajar beneficia en gran medida la adquisición de una lengua, no basta para que la adquisición sea satisfactoria, sino que ésta depende de la integración social que los aprendices logren durante estas visitas. Para comprobar nuestra hipótesis nos basamos en una batería de preguntas distribuidas tanto a estudiantes que hayan residido/visitado países de habla hispana como a los que no lo hayan hecho, así como a hablantes nativos de la lengua meta, con el fin de obtener muestras de la competencia socio-pragmática que se espera de los estudiantes tras su aprendizaje. Finalmente concluimos que serían las relaciones que se establecen con los hablantes nativos las que condicionan el éxito de las estancias en el extranjero, no el simple hecho de viajar.

[EN] The present PhD work falls in the field the power quality and stability improvement applied in single phase electrical grids as microgrids and small smart grids. Distributed integration of different energy sources, including renewable sources based on small wind electric systems, is commonly present in these electrical grids. The power electronics converters used in these small wind electric systems can also be used as active power filters so, in cases that the wind energy resource is low, the available power of the power converter could be used to improve the grid quality and stability by reducing harmonics and compensating fundamental reactive power. By using the appropriate control techniques, the power converter can help to mitigate the nonefficient phenomena present in the grid at the same time that it is delivering active power to the power network that is, working as a hybrid compensation-generation system. This PhD work presents a study and analysis of such hybrid systems and their contribution to the improvement of low voltage single phase microgrid and smart grid networks. Based on the nonefficient effects produced by non-linear loads and electronic power systems in both microgrids and Smart Grid networks, a new adaptive method is proposed for the measurement, analysis and correction (elimination or attenuation) of the harmonic, interharmonic and subharmonic components present in the electrical system. It will be suitable for its application to hybrid generation-compensation systems based on small wind electric systems connected in single phase low voltage networks. The proposed method is based on the Kalman filter. It aims to exactly detect the frequency components present in an electrical signal. The number of components is determined, and for each one of them, their magnitude and phase, and their projections on the quadrature axes (¿, ß). In order to provide greater flexibility and modularity to the proposed method, the frequency spectrum of the signal is separated into frequency bands. This helps to mitigate, in part, some of the disadvantages of the Kalman filter. Detection of the number of frequency components of the signal, its separation into frequency bands and the Kalman filter estimation of each one, are the main parts or subsystems of the proposed method. Also, after determining the nonefficient phenomena present in the common connection point with the grid, a current control strategy is proposed to generate the reference current for the power electronic converter control system. This reference current allows the grid injection of active power as well as the compensation or reduction of the no efficient phenomena (harmonics, inter-harmonics, sub-harmonics and / or reactive power). Simulation results of the proposed method for different loads and supply conditions are presented. In addition, a comparison between different cases is also included. Finally, conclusions, contributions, future works and derived publications are presented. / [ES] La presente tesis doctoral se enmarca en el campo de la mejora de la calidad de la energía eléctrica y la estabilidad en redes de suministro de baja potencia como las micro redes y pequeñas Smart Grid monofásicas. En dichas redes es común la integración distribuida de diferentes fuentes de energía incluyendo, entre otras, aquellas basadas en fuentes renovables y, entre estas últimas, las basadas en la generación de energía a partir de mini generadores eólicos (comúnmente conocido como generación mini eólica). Por su topología, los sistemas electrónicos de potencia empleados para la conexión a la red eléctrica de estos generadores, también pueden ser empleados para la implementación de equipos de mejora de la calidad del suministro eléctrico, denominados filtros activos de potencia. Este hecho ha dado lugar a la aparición de sistemas híbridos (mixtos) que son capaces de generar e inyectar energía a la red eléctrica a la vez que, en determinadas condiciones, pueden mejorar la calidad del suministro eléctrico. La justificación viene determinada por el hecho de que el recurso eólico (viento) no es continuo ni estable, lo cual provoca que el convertidor electrónico de potencia de la instalación no se encuentre siempre ocupado al 100% en la generación de energía. Mediante las adecuadas técnicas de control es posible aprovechar la potencia sobrante del convertidor para mitigar las ineficiencias presentes en el punto de conexión del convertidor a la red eléctrica. En esta tesis doctoral se plantea el estudio y análisis de dichos sistemas híbridos de generación y optimización de la calidad del suministro a partir de generadores mini eólicos con el fin de contribuir a la mejora de los mismos cuando se conectan a redes de baja potencia monofásicas. Basándose en los efectos ineficientes que tanto en micro redes como en Smart Grids produce el uso cargas no lineales y sistemas electrónicos de potencia, se propone en esta tesis un método adaptativo para la medida, análisis y compensación (eliminación o atenuación) de las componentes armónicas, interarmónicas y subarmónicas presentes en el sistema eléctrico. Este método es aplicable a los sistemas híbridos de generación y mejora de la calidad eléctrica a partir de sistemas mini eólicos conectados en redes de baja tensión monofásicas. El método propuesto está basado en el Filtro de Kalman, el cual se utiliza para estimar las componentes armónicas, interarmónicas y subarmónicas de la tensión de red y las corrientes de carga. Para cada una de dichas componentes se determina, su módulo y su argumento, así como sus proyecciones sobre los ejes en cuadratura ¿ y ß. Para dotar de mayor flexibilidad y modularidad al método propuesto, se realiza una división del espectro de la señal en bandas de frecuencia. Este hecho contribuye a mitigar, en parte, algunas de las desventajas que presenta la utilización del Filtro de Kalman en la identificación de armónicos. En la tesis, se presenta el análisis de cada uno de los subsistemas que integran el método propuesto los cuales son utilizados para la detección del número de componentes, la separación del espectro en bandas de frecuencia, así como la utilización del Filtro de Kalman para la estimación de las componentes armónicas. A partir del método propuesto se presentan los resultados de simulación del sistema obtenidos para diferentes tipos de carga y condiciones de alimentación. Así mismo, se incluye una comparativa para validar el sistema propuesto. Finalmente, se incluyen las conclusiones, aportaciones, líneas de trabajo futuro y las publicaciones derivadas de los resultados de investigación de la tesis doctoral. / [CAT] La present tesi doctoral s'emmarca en el camp la millora de la qualitat de l'energia elèctrica i l'estabilitat en xarxes de subministrament de baixa potència com les micro xarxes i xicotetes Smart Grid monofàsiques. En les dites xarxes és comú la integració distribuïda de diferents fonts d'energia incloent, entre altres, aquelles basades en fonts renovables i, entre estes últimes, les basades en la generació d'energia a partir de mini generadors eòlics (comunament conegut com a generació mini eòlica). Per la seua topologia, els sistemes electrònics de potència empleats per a la connexió a la xarxa elèctrica d'estos generadors, també poden ser empleats per a la implementació d'equips de millora de la qualitat del subministrament elèctric, denominats filtres actius de potència. Este fet ha donat lloc a l'aparició de sistemes híbrids (mixtos) que són capaços de generar i injectar energia a la xarxa elèctrica al mateix temps que, en determinades condicions, poden millorar la qualitat del subministrament elèctric. La justificació ve determinada pel fet de que el recurs eòlic (vent) no és continu ni estable, la qual cosa provoca que el convertidor electrònic de potència de la instal·lació no es trobe sempre ocupat al 100% en la generació d'energia. Per mitjà de les adequades tècniques de control és possible aprofitar la potència sobrant del convertidor per a mitigar les ineficiències presents en el punt de connexió del convertidor a la xarxa elèctrica. En esta tesi doctoral es planteja l'estudi i anàlisi dels dits sistemes híbrids de generació i optimització de la qualitat del subministrament a partir de generadors mini eòlics a fi de contribuir a la millora dels mateixos quan es connecten a xarxes de baixa potència monofàsiques. Basant-se en els efectes ineficients que tant en micro xarxes com en Smart Grid produïx l'ús càrregues no lineals i sistemes electrònics de potència, es proposa en esta tesi un nou procediment adaptatiu per a la mesura, anàlisi i correcció (eliminació o atenuació) de les components harmòniques, interharmòniques i subharmòniques presents en el sistema elèctric, i aplicable als sistemes híbrids de generació i millora de la qualitat elèctrica a partir de sistemes mini eòlics connectats en xarxes de baixa tensió monofàsiques. El mètode proposat es basa en el Filtre de Kalman per a estimar el valor de les components freqüencials presents en el senyal elèctric. Es determina el nombre de components, i per a cada una d'elles, el seu mòdul i argument, i les seues projeccions sobre els eixos en quadratura (¿, ß). Per a dotar de més flexibilitat i modularidad al mètode proposat, es realitza una divisió de l'espectre del senyal en bandes de freqüència. Este fet contribuïx a mitigar, en part, alguns dels desavantatges que presenta el Filtre de Kalman. Es presenta l'anàlisi de cada un dels subsistemes que integren el mètode proposat a fi de demostrar el seu funcionament correcte. Detecció del nombre de components, separació de l'espectre en bandes de freqüència i el Filtre de Kalman per a l'estimació de les components harmòniques. Així mateix, es proposa una estratègia de control per a, a partir de la determinació de les ineficiències presents en el punt de connexió amb la xarxa elèctrica, generar el senyal de referència per al sistema de control del convertidor electrònic de potència. Referència que permeta la injecció d'energia a la xarxa i la correcció de les dites ineficiències. Es presenten també els resultats de simulació del sistema proposat per a diferents tipus de càrrega i condicions d'alimentació. A més, s'inclou una comparativa a fi de determinar la validesa del mètode proposat. Finalment, s'inclouen les conclusions, aportacions, línies de treball futur i les publicacions derivades dels resultats d'investigació de la tesi doctoral. / Martínez Navarro, G. (2016). Aportaciones a la mejora de los sistemas híbridos de generación y optimización de la calidad del suministro a partir de generadores mini eólicos. Aplicación a sistemas monofásicos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61454 / TESIS

[pt] Os resultados empíricos apresentados na literatura sobre o CAPM em geral refletem as falhas teóricas do modelo em sua forma incondicional. Deste modo, duas linhas de pesquisas principais surgiram na tentativa de relaxar alguns dos pressupostos do modelo, dando origem aos chamados modelos de multifatores e modelos condicionais. Em síntese, os modelos condicionais são aqueles nos quais o valor esperado do retorno de um ativo é explicitado de forma condicional a um conjunto de informação disponível no período anterior, e a sensibilidade ao fator de risco, beta, bem como o intercepto da equação de regressão, alfa, são considerados parâmetros variantes no tempo. Este trabalho tem dois objetivos principais: (i) avaliar de forma comparativa o tratamento dos modelos CAPM condicionais na forma em espaço de estados estimados a partir do filtro de Kalman com os erros da equação de observação nas formas homocedástica e heterocedástica, com base no trabalho de Ortas, Salvador e Moneva (2014); (ii) avaliar como o uso de medidas condicionais obtidas a partir do modelo CAPM condicional sob a abordagem aqui descrita pode melhorar a prática atual de avaliação de performance dos fundos de investimentos a partir de uma amostra do mercado brasileiro. Os resultados obtidos indicam que a modelagem heterocedástica, do ponto de vista da qualidade de ajuste aos dados da amostra, é capaz de melhorar os resultados em relação ao modelo homocedástico e aos modelos incondicionais correspondentes, proporcionando, portanto, melhores práticas de avaliação de desempenho dos fundos. / [en] The empirical results presented in the literature on the CAPM generally reflect the theoretical flaws of the model in their unconditional form. Thus, two main lines of research have emerged in an attempt to relax some of the model assumptions in its original form, giving rise to so-called multi-factor models and conditional models. In summary, the conditional models are those in which the expected value of the return of an asset is explained conditionally to a set of information available in the previous period, and the sensitivity to the risk factor, beta, as well as the intercept of the equation regression, alpha, are assumed to be time varying parameter. This work has two main objectives: (i) assess comparatively the treatment of conditional CAPM models in state-space form and estimates from the Kalman filter with the residuals of the observation equation in homocedastic and heteroskedastic forms, based on the work of Ortas, Salvador and Moneva (2014); (ii) evaluate how the use of conditional measurements obtained from the conditional CAPM under the approach previously described can improve the current practice of performance evaluation of investment funds from a sample of the Brazilian market. The results obtained indicate that heteroskedastic modeling, from the point of view of the quality of fit for the sample data, is able to provide better results in relation to homocedastic model and corresponding unconditional models, providing better practices for performance evaluation of funds.

Este trabalho apresenta um estudo sobre a corrente de fuga de modo comum em inversores monofásicos sem transformador utilizados para a conexão de sistemas fotovoltaicos (FV) à rede de distribuição de energia elétrica. O estudo se concentra em inversores do tipo fonte de tensão que empregam a topologia em ponte completa. A partir da adequada modelagem do sistema (rede, conversor e módulo fotovoltaico) identifica-se e quantifica-se a contribuição das tensões de modo comum e modo diferencial para a corrente de fuga. Conclui-se que a tensão de modo comum de alta frequência produzida pelo inversor, que depende da estratégia de modulação por largura de pulso (PWM Pulse Width Modulation) empregada, fornece a maior contribuição para produção da corrente de fuga. Esse estudo mostra que os inversores sem transformador, com topologia em ponte completa e modulação que produz tensão de saída com três níveis, necessitam de medidas adicionais para a minimização da corrente fuga quando aplicados em sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Algumas soluções propostas na literatura para a minimização da corrente de fuga baseadas em topologias modificadas e filtros de modo comum são listadas e discutidas. Neste trabalho é proposto um filtro integrado de modo comum e modo diferencial com amortecimento passivo de baixas perdas, para minimizar a corrente de fuga produzida por um inversor monofásico sem transformador. Um exemplo de aplicação do filtro proposto é apresentado juntamente com seu procedimento de projeto, resultados de simulação e experimentais que validam a proposta. Além disso, a influência da variação da indutância da rede elétrica e da capacitância parasita do sistema fotovoltaico no comportamento do filtro proposto é analisada. A influência da variação da indutância da rede no comportamento do sistema de controle e o impacto da corrente de modo comum no projeto dos indutores do lado do conversor também são analisados. / This paper presents a study on the common mode leakage current in single-phase transformerless inverters for grid-connected photovoltaic (PV) systems. The study focuses on voltage source inverters (VSI) employing the full-bridge topology. The common mode and differential mode voltages that contribute to the leakage current are identified and quantified from the analysis of the system model (utility grid, converter and PV module). The system model analysis shows that the high frequency common mode voltage produced by the inverter, which depends on the Pulse Width Modulation (PWM) strategy, is the main source contributing to the leakage current. This work shows that transformerless inverters employing the full-bridge topology and a modulation strategy that produces a three-level output voltage require some leakage current minimization strategy when they are employed in grid-connected PV systems. Some solutions proposed in the literature for leakage current minimization based on modified topologies and common mode filters are listed and discussed. In this dissertation an integrated common and differential filter with low loss passive damping is proposed to minimize the leakage current produced by a single-phase transformerless PV inverter. An application example of the proposed filter is presented with design procedure, simulation and experimental results validating the proposal. Additionally, the influence of grid inductance and PV module parasitic capacitance variations on the behavior of the proposed filter is analyzed. The behavior of the control system considering the grid inductance variation and the impact of the common mode current on the converter side inductors design are also analyzed.

Este trabalho apresenta um estudo sobre a corrente de fuga de modo comum em inversores monofásicos sem transformador utilizados para a conexão de sistemas fotovoltaicos (FV) à rede de distribuição de energia elétrica. O estudo se concentra em inversores do tipo fonte de tensão que empregam a topologia em ponte completa. A partir da adequada modelagem do sistema (rede, conversor e módulo fotovoltaico) identifica-se e quantifica-se a contribuição das tensões de modo comum e modo diferencial para a corrente de fuga. Conclui-se que a tensão de modo comum de alta frequência produzida pelo inversor, que depende da estratégia de modulação por largura de pulso (PWM Pulse Width Modulation) empregada, fornece a maior contribuição para produção da corrente de fuga. Esse estudo mostra que os inversores sem transformador, com topologia em ponte completa e modulação que produz tensão de saída com três níveis, necessitam de medidas adicionais para a minimização da corrente fuga quando aplicados em sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Algumas soluções propostas na literatura para a minimização da corrente de fuga baseadas em topologias modificadas e filtros de modo comum são listadas e discutidas. Neste trabalho é proposto um filtro integrado de modo comum e modo diferencial com amortecimento passivo de baixas perdas, para minimizar a corrente de fuga produzida por um inversor monofásico sem transformador. Um exemplo de aplicação do filtro proposto é apresentado juntamente com seu procedimento de projeto, resultados de simulação e experimentais que validam a proposta. Além disso, a influência da variação da indutância da rede elétrica e da capacitância parasita do sistema fotovoltaico no comportamento do filtro proposto é analisada. A influência da variação da indutância da rede no comportamento do sistema de controle e o impacto da corrente de modo comum no projeto dos indutores do lado do conversor também são analisados. / This paper presents a study on the common mode leakage current in single-phase transformerless inverters for grid-connected photovoltaic (PV) systems. The study focuses on voltage source inverters (VSI) employing the full-bridge topology. The common mode and differential mode voltages that contribute to the leakage current are identified and quantified from the analysis of the system model (utility grid, converter and PV module). The system model analysis shows that the high frequency common mode voltage produced by the inverter, which depends on the Pulse Width Modulation (PWM) strategy, is the main source contributing to the leakage current. This work shows that transformerless inverters employing the full-bridge topology and a modulation strategy that produces a three-level output voltage require some leakage current minimization strategy when they are employed in grid-connected PV systems. Some solutions proposed in the literature for leakage current minimization based on modified topologies and common mode filters are listed and discussed. In this dissertation an integrated common and differential filter with low loss passive damping is proposed to minimize the leakage current produced by a single-phase transformerless PV inverter. An application example of the proposed filter is presented with design procedure, simulation and experimental results validating the proposal. Additionally, the influence of grid inductance and PV module parasitic capacitance variations on the behavior of the proposed filter is analyzed. The behavior of the control system considering the grid inductance variation and the impact of the common mode current on the converter side inductors design are also analyzed.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:27:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yujuan Wang.pdf: 1608760 bytes, checksum: 9cb82304a2c95c2b0e357dc7f8449815 (MD5) Previous issue date: 2012-12-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work presents the development of an FPGA-based optical interrogation system of multiplexed FBG sensors. The Fabry-Perot filter is used to implement the tunable filter method, as a demodulator for FBG sensors. The tuning signal generation for Fabry-Perot filter and the data aquisition are implemented and syncronized em FPGA. Peak-detection algorithms, based on centroid and FIR filter, are implemented em FPGA. The peak displacement detected of FBG reflected spectrum is used to refer sensed elements, such as variation of temperature and refractive index. Besides, other auxiliary digital circuits are implemented for the system configuration, visulization of the detected peak information and the serial communication to monitor entire spectra in computer. All these digital circuits are working on their own duty at the same time, synchronised by the crystal clock of FPGA. The system was used to monitor the fabrication process of an refractive index sensor. The fabricated sensor was tested by measuring the refractive index of water and sucrose. In another experiment, the system was tested by measuring the temperature of a water sample. In addition, a method to calibrate the tuning signal generator is proposed, which can also be employed in other applications that uses DA converters. Finally, the developed system was packaged to facilitate its transportation. / Este trabalho descreve a implementação de um sistema de interrogação óptico para FBGs multiplexadas, com o controle dos processos implementado em FPGA. A interrogação das FBGs é realizada por meio do método de filtro sintonizável, com o uso de filtro Fabry-Perot. Um FPGA é utilizado para gerar sinal de sintonia para o filtro Fabry-Perot e realizar a leitura do sinal espectral refletido pelas FBGs. Algoritmos de detecção de pico (centroide e filtro FIR) foram implementados no FPGA para processar os sinais refletidos por cada FBG, com o objetivo de inferir as propriedades sensoreadas, como variação de temperatura ou índice de refração. Além destes circuitos digitais, são implementados outros circuitos digitais para a configuração do sistema, para a visualização do pico detectado do sinal espectral e para o monitoramento do espectro inteiro via comunicação serial. Todos circuitos cumprem a própria função paralelamente em virtude do paralelismo do FPGA, sincronizado pelo clock do oscilador cristal do FPGA. O sistema desenvolvido foi utilizado no monitoramento do processo de fabricação de sensor de índice de refração e então na leitura do índice de refração de amostras de sacarose e água. O sistema também foi utilizado para a leitura da temperatura de amostras de água, onde foi estimada a sensibilidade e a resolução do sistema. Também foi proposto um método para a calibração do sistema, que pode ser utilizado também em outros trabalhos. O sistema final foi colocado em uma maleta para facilitar o seu transporte para o local de uso.