Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This dissertation presents the study of a three-wire hibrid topology for voltage
regulation for micro-hydroelectric generators that use self-excited induction in isolated
operation. Initially, a literature review is presented in order to identify the main voltage
regulation topologies applied to self-excited induction generators in the literature. From this
review, a hybrid topology is proposed, which aims to regulate the voltage supplied by the
generator to the isolated system. Thus, the mathematical modeling of the system is presented,
comprising induction generator, the excitation capacitor, switched capacitor banks for voltage
regulation, inductors filter and static reactive compensator. The following presents a control
method based on reactive power control and design of switched capacitor banks using as
reference the reactive power of the induction generator and static reactive compensator. The
simulation and experimental results are presented to validate the proposed method. The use of
the three-wire hybrid topology made of switched capacitor banks in conjunction with the
static reactive compensator voltage regulation can be considered an addition to the scientific
literature. / Nesta dissertação de Mestrado é apresentado o estudo de uma topologia híbrida a três
fios, para a regulação de tensão em microcentrais hidrelétricas que utilizam geradores de
indução auto-excitados em operação isolada. Inicialmente, é apresentada uma revisão
bibliográfica, a fim de identificar as principais topologias de regulação de tensão aplicadas a
geradores de indução auto-excitados presentes na literatura. A partir desta revisão, é proposta
uma topologia híbrida, que tem por objetivo a regulação de tensão fornecida pelo gerador ao
sistema isolado. Desta forma, é mostrada a modelagem matemática do sistema, composto por
gerador de indução, capacitores de excitação, bancos de capacitores chaveados para regulação
de tensão, indutores de filtro e compensador estático de reativos. A seguir, é apresentado um
método de controle baseado no controle de potência reativa e o projeto dos bancos de
capacitores chaveados tendo como referência a potência reativa do gerador de indução e do
compensador estático de reativos. São apresentados também, os resultados de simulação e
experimentais que validam o funcionamento do método proposto. O emprego da topologia
híbrida a três fios formada por bancos de capacitores chaveados em conjunto com o
compensador estático de reativos de regulação de tensão, pode ser considerado um acréscimo
à literatura científica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/8522 |
| Date | 25 January 2013 |
| Creators | Tischer, Celso Becker |
| Contributors | Camargo, Robinson Figueiredo de |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFSM, BR, Engenharia Elétrica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 300400000007, 400, 500, 300, 70751d17-1722-42a6-aef8-4b7fa02c39d3, 558039e3-eb15-491c-9111-2586ffa954e0 |
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