[pt] O incremento de geração fotovoltaica de grande porte traz consideráveis mudanças nas características operativas e dinâmicas do sistema quando este é submetido a grandes distúrbios. Um dos problemas
técnicos mais relevantes é a estabilidade transitória, já que a geração intermitente ligada ao sistema por conversores eletrônicos não contribui para o aumento da inércia total do sistema. Entretanto, os conversores eletrônicos podem, potencialmente, trazer novas oportunidades de controle rápido para
dar suporte aos geradores síncronos em resposta a um distúrbio severo. No presente trabalho propõe uma estratégia de controle para inversores fotovoltaicos baseado na injeção da corrente com um grande impacto na resposta transitória do ângulo do rotor da máquina síncrona, identificada
através da análise de sensibilidade dos autovalores e dos fatores de participação. Ao fazer isso, é possível aumentar a potência ativa da máquina síncrona próximo do seu valor pré-falta, reduzindo o desequilíbrio entre o torque elétrico e mecânico. A estratégia de controle proposta foi testada experimentalmente, utilizando um inversor e uma montagem máquina síncrona-motor e, através da simulação de um sistema híbrido com um sistema fotovoltaico de grande porte. Os resultados mostram que a estratégia
de controle proposta não está apenas em conformidade com os requisitos dos código da rede para melhorar a estabilidade da tensão durante uma perturbação grave, mas também é capaz de manter a estabilidade transitória da rede provando, assim, ser uma melhor alternativa em relação à capacidade
FRT requerida pelos códigos de rede. / [en] The increase in photovoltaic generation has caused changes in the
power system s operative and dynamic characteristics when subjected to
severe disturbances. One of the most relevant problems associated with this
renewable energy source is the transient stability, as renewable generation
connected to the system by electronic converters does not contrinute to the
increase of the total inertia of the system. However, electronic converters can
potentially bring new opportunities for rapid control to support synchronous
generators in response to severe disturbance. The present work proposes a
control strategy for photovoltaic inverters based on the injection of the
current with a major impact on the transient response of the synchronous
machine rotor angle, identified through the eigenvalue sensitivity analysis
and the participation factors. By doing so, it is possible to increase the
synchronous machine active power output close to its pre-fault value,
reducing the disequilibrium between mechanical and electrical torque. The
proposed control strategy was experimentally tested using an inverter and
a synchronous-motor machine assembly and, by simulating a hybrid system
with a large photovoltaic system. The results show that the proposed control
strategy not only conforms to the grid codes requirements to improve voltage
stability during a severe disturbance, but is also able to maintain transient
stability thus proving to be a better alternative to the FRT capability
required by the grid codes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:52111 |
| Date | 08 April 2021 |
| Creators | OSCAR CUARESMA ZEVALLOS |
| Contributors | RICARDO BERNARDO PRADA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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