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Previous issue date: 2018-04-04 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho é proposto um método para estimar a impedância de maneira invasiva, utilizando uma estrutura com controle de distúrbio, filtro para eliminar os componentes harmônicos contidos na rede e um interpolador em caso de variação de frequência. A impedância é um parâmetro importante para a análise da estabilidade de uma rede elétrica, pois através de sua estimação pode-se verificar, por exemplo, se há a presença de ressonância. Para provocar os distúrbios nos sinais de tensão e corrente utiliza-se o Sinal da Gaussiana Modulada (SGM), que pode ter seu decaimento controlado pelos parâmetros da função. Em relação à presença dos componentes harmônicos de fundo, que influenciam na estimação da impedância, é proposta uma versão do filtro Sliding Window Recursive Discrete Fourier Transform (SWRDFT), para estimar e eli-minar esses componentes, com o objetivo de permanecer somente o sinal de distúrbio. Sobre o desvio de frequência, outra questão que compromete a estimação da impedância, é proposta uma estrutura de interpolação, utilizando o método de Lagrange. A função da interpolação é estabelecer a sincronização dos sinais de corrente e tensão antes de serem processados para determinar o valor da impedância. Para validar os resultados, são realizados testes em redes no Simulink, RTDS, dSPACE e utilizando em um circuito experimental. Para os resultados são considerados Sistemas Elétricos com ressonância, com presença de componentes harmônicos de fundo e com variação de frequência. Para todos os casos a estimação obteve resultados satisfatórios. / This work proposes a method to estimate the power grid impedance in an invasive form, using a disturbance control structure, a filter to eliminate the harmonic components contained in the power grid and an interpolator in case of frequency variation. The impedance is an important parameter for the power grid stability analysis because through its estimation it can be verified, for example, if there is the presence of resonance. To insert the disturbances in the voltage and current signals, the Gaussian Modulated Signal (GMS) is used, which may have its decay controlled by the function parameters. Regarding the presence of the harmonic components, which influence the estimation of impedance, a version of the Sliding Window Recursive Discrete Fourier Transform (SWRDFT) is proposed to estimate and eliminate these components in order to remain only the disturbance signal. Regarding the frequency deviation, another issue that affects the impedance estimation, an interpolation structure is proposed, using the Lagrange method. The function of the interpolation is to establish the synchronization of the current and voltage signals before being processed to determine the impedance value. To validate the results, tests with grids on Simulink, RTDS, dSpace and using an experimental circuit are performed. Results consider Electrical Systems with resonance, with the presence of background harmonic components and frequency variation. For all cases, the estimation results were satisfactory.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/6941 |
| Date | 04 April 2018 |
| Creators | Monteiro, Henrique Luis Moreira |
| Contributors | Duque, Carlos Augusto, Silva, Leandro Rodrigues Manso, Barbosa, Pedro Gomes, Ferreira, Danton Diego, Oliveira, José Carlos de |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica, UFJF, Brasil, Faculdade de Engenharia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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