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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso
Title: Estratégias de modulação aplicadas a conversores Split Source para a redução de correntes de modo comum em sistemas fotovoltaicos conectados à rede
metadata.dc.creator: Chaves, Diego Brum
metadata.dc.contributor.advisor1: Grigoletto, Felipe Bovolini
metadata.dc.description.resumo: Tendo em vista o grande crescimento de fontes de geração elétrica alternativas, novas tecnologias são necessárias para garantir a qualidade dessas na inserção à rede elétrica. Uma das fontes com maior ascensão de exploração no Brasil trata-se da geração fotovoltaica. Os painéis fotovoltaicos fornecem nos terminais de entrada um sinal de corrente contínua, sendo necessário o uso de inversores elétricos para a transferência de potência. Novas topologias e estratégias para inversores foram desenvolvidas recentemente voltadas para a geração fotovoltaica. Um sistema fotovoltaico clássico conta com um conversor CC-CC elevador, um inversor e um transformador. O transformador, geralmente empregado para prover isolação galvânica, evita as correntes de fuga típicas de sistemas fotovoltaicos. O Inversor de Fonte Dividida (Split-Source Inverter - SSI) foi recentemente proposto como uma topologia que dispensa o uso de um conversor CC-CC elevador. A topologia possui o mesmo número de chaves ativas de um inversor convencional, três diodos adicionais e 8 estados de comutação. Com o intuito de diminuir ou eliminar as correntes de fuga sem a adição de um transformador, estratégias de modulação que visem baixas variações da tensão de modo comum podem ser empregadas. Entretanto, O SSI apresenta certas limitações na liberdade de escolhas dos estados do inversor, devido suas características operacionais, o que dificulta a implementação de estratégias de modulações com baixa variação da tensão de modo comum. O inversor Simplificado de fonte Dividida (Simplified Split-Source Inverter - S3I), como o SSI, trata-se de uma recente proposta topologica com compatibilidade boost. Originalmente, o S3I foi proposto como uma topologia monofásica, mas pode ser facilmente derivado para uma topologia trifásica com a adição de um braço. No S3I, os três diodos adicionais presentes no SSI são substituídos por uma chave ativa. Quando comparado ao SSI, uma versão trifásica do S3I apresenta maior exibilidade na escolha dos estados do inversor, o que possibilita maior redução nas variações da tensão de modo comum. Com isso, esse trabalho apresenta duas estratégias de modulação para ambas as topologias: duas estratégias de modulação vetorial (space vector Modulation - SVM) usando todos estados dos inversores e duas estratégias SVM modificadas visando baixas variações da tensão de modo comum.
Abstract: In view of the increase use of alternative energy sources, new technologies are necessary to ensure the quality of those in the insertion to the electrical grid or the power suply of isolated loads. One of the sources with greater exploration in Brazil is the photovoltaic generation. This generation modality supplies at the input terminals a direct current signal, requiring the use of electrical inverters to the power transfer. New topologies and strategies for inverters has been recently developed, directed toward photovoltaic generation. A classic photovoltaic system count with a cc-cc boost converter, a inverter and a transformer. The transformer is required to provide galvanic insulation, which avoids leakage currents. The Split-Source Inverter { SSI has been recently proposed as a topology that dispenses the use of a boost converter cc-cc. The topology has the same number of active Keys of a conventional invertor, three additional diodes and eight comute states. In order to reduce or eliminate leakage currents without a transformer, modulation strategies that aim low common mode voltage variations may be employed. However, SSI has certain limitations in the inverter states due to its operational characteristics, which make di_cult the implementation of modulations with low common mode voltage. The Simpli_ed Split Source Inverter - S3I has a single state conversion dc-ac with boost compatibility. In the S3I, the three additional diodes present in SSI are replaced for an active key. When compared of the SSI, a three-phase version of the S3I has greater exibility in the inverter states, which enables greater reduction in common mode voltage. Therefore, this paper presentes two space vector modulation strategies for both topologies: two space vector modulation strategies using all inverter states and two modified space vector modulation strategies with low common mode voltage.
Keywords: Engenharia elétrica
Sistemas fotovoltaicos
Inversores elétricos
Electrical engineering
Photovoltaic systems
Electric inverters
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pampa
metadata.dc.publisher.initials: UNIPAMPA
metadata.dc.publisher.department: Campus Alegrete
Citation: CHAVES, Diego Brum. Estratégias de modulação aplicadas a conversores Split Source para a redução de correntes de modo comum em sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Orientador: Felipe Bovolini Grigoletto. 2019. 51 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia Elétrica, Alegrete, 2019.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/4218
Issue Date: 24-Jun-2019
Appears in Collections:Engenharia Elétrica

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