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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola de Engenharia de São Carlos
 
Engenharia Elétrica e de Computação
 
Disciplina: SEL0457 - Controle e Operação de Conversores CC-CA em Microrredes
Control and Operation of DC-AC Converters in Microgrids

Créditos Aula: 2
Créditos Trabalho: 2
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 15/07/2021 Desativação:

Objetivos
Estudar o comportamento dinâmico de conversores CC-CA que utilizam fontes alternativas e armazenadores de energia e operam em microrredes. Nesse sentido, há duas formas bastante importantes a serem utilizadas que são: as microrredes autônomas ou conectadas na rede de distribuição.
Avaliar o desempenho da microrrede através do uso de índices de desempenho encontrados em normas de qualidade de energia e os efeitos das principais técnicas de detecção de ilhamento no comportamento da microrrede bem como, a operação da mesma (microrrede) com compartilhamento de energia entre os dispositivos geradores e armazenadores.
Analisar diferentes topologias de conversores CC-CA e a sua aplicabilidade em microrredes enfatizando sempre, qualidade de energia, capacidade de compartilhamento e rendimento.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
6020960 - Ricardo Quadros Machado
 
Programa Resumido
Princípios de Funcionamento de Fontes Alternativas; Tipos de Conversores CC-CA; Modelagem no Domínio do Tempo; Modelagem no Domínio da Frequência; Técnicas de Modulação; Controladores Utilizados em
Conversores CC-CA; Técnicas para Representar Conversores CC-CA; Conexão com a Rede; Gerenciamento do Conversores Eletrônicos e Uso dos Dispositivos Digitas.
 
 
 
Programa
Princípios de Funcionamento de Fontes Alternativas;
Painéis Fotovoltaicos;
Armazenadores de Energia;
Ultracapacitores;
Baterias;
Células de Combustível;
2) Tipos de Conversores CC-CA;
Conversores dois Níveis;
Conversores Multiníveis;
3) Modelagem no Domínio do Tempo;
Análise de Estabilidade;
4) Modelagem no Domínio da Frequência;
Análise de Estabilidade;
5) Técnicas de Modulação
Modulação por Onda Quadrada;
Modulação por Largura de Pulso: Senoidal e Space Vector Modulation;
Modulação Multinível;
6) Controladores Utilizados em Conversores CC-CA;
PI, PID
Controladores Ressonantes;
Projeto de Controladores;
7) Técnicas para Representar Conversores CC-CA
Uso de Transformada de Clarke;

Uso da Transformada de Park;
Análise de Harmônicos nas Transformadas;
8) Conexão com a Rede;
Métodos de Conexão;
Detecção de Eventos (Ilhamento);
9) Gerenciamento do Conversores Eletrônicos;
Controladores do Tipo Droop;
Operação compartilhada
10) Uso dos Dispositivos Digitas;
Configurações Básicas;
Linguagem de Programação;
Conversores A/D e D/A;
PWM;
 
 
 
Avaliação
     
Método
A avaliação será feita através da média aritmética entre as provas aplicadas durante o semestre e utilizará a equação abaixo para o cálculo da Nota_final. O aluno será considerado aprovado se obter Nota_final superior ou igual a 5,0.
Critério
P_1 – Primeira avaliação a ser aplicada na 7a semana P_2 – Segunda avalição a ser aplicada na 14a semana P_s – Avaliação substitutiva a ser aplicada na 15a semana e substituirá a menor nota entre P_1 e P_2 Nota_final = (P_1+P_2)/2
Norma de Recuperação
Para a recuperação será utilizado o mesmo critério com duas provas aplicadas aos alunos que obtiverem 5,0>Nota_final ≥3,0. Não será aplicada prova substitutiva.
 
Bibliografia
     
Principal.
➢ S. Buso and P. Mattavelli: “Digital Control in Power Electronics”. Morgan & Claypool Publishers
➢ N. Femia, G. Petrone, G. Spagnuolo and M. Vitelli: “Power Electronics and Control Techniques for Maximum Energy Harvesting in Photovoltaic Systems”. CRC Press Taylor & Francis Group
➢ R. Teodorescure, M. Liserre and P. Rodrígues: “Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems”. John Wiley & Sons, Inc
➢ D. G. Holmes and T. H. Lipo: “Pulse Width Modulation for Power Converters Principles and Practices”. John Wiley & Sons, Inc
➢ G. M. Masters: “Renewable and Efficient Electric Power Systems”. John Wiley & Sons, Inc
➢ M. G. Simões and F. A. Farret: “Integration of Alternative Sources of Energy”. Published by John Wiley & Sons, Inc
➢ C. E. Rohrs, J. L. Melsa and D. G. Schultz: “Linear Control Systems”. McGraw-Hill, Inc

Complementar.
➢ N. Mohan, T. M. Underland and W. P. Robbins: “Fundamentals of Power Electronics”. Kluwer Academic Publishers. 2nd Edition
➢ R. W. Erickson and D. Maksimovic: “Power Electronics Converters, Applications and Design”. John Wiley & Sons, Inc. 2nd Edition
➢ R. S. Burns: “Advanced Control Engineering”. Butterworth Heinemann
➢ J. Larmine and A. Dicks: “Fuel Cell Systems Explained”. John Wiley & Sons, Inc. 2nd Edition
➢ Artigos correlatos encontrados na base de dados disponibilizados no site da Capes
 

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