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Title in Portuguese: Inversor de 49 níveis utilizando células CHB-2CB em cascata conectado à rede elétrica
Author: Vasconcelos, Paulo Salim Daher
Advisor(s): Antunes, Fernando Luiz Marcelo
Co-advisor(s): Mesquita, Samuel Jó de
Keywords: Engenharia elétrica
Eletrônica de potência
Conversores de corrente elétrica
Inversores elétricos
Connection to the grid
Feedforward control
Multi-level inverter
Issue Date: 27-Mar-2018
Citation: VASCONCELOS, P. S. D. Inversor de 49 níveis utilizando células CHB-2CB em cascata conectado à rede elétrica. 2018. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.
Abstract in Portuguese: Esta dissertação propõe a interligação de um inversor multinível, com 49 níveis na tensão de saída, à rede elétrica, adaptando o inversor capaz de gerar um sinal da forma staircase, que é fonte de tensão para trabalhar como fonte de corrente. Para a sua realização, foram apresentadas, na proposta, três possibilidades para o controle de fluxo de potência bidirecional: a primeira utiliza um phase-shift entre a fundamental da tensão de saída do inversor e a tensão da rede elétrica; a segunda é o emprego de uma malha fechada de controle de corrente utilizando um controlador proporcional e um feedfoward da rede elétrica; e a terceira é um controle em malha fechada com controlador proporcional, sendo que o feedforward é utilizado na referência e na rede. Foram feitas simulações para os três métodos, e para implementação foi escolhido o proporcional com o feedforward da tensão da rede, por ser mais facilmente implementável. O controlador desenvolvido foi implementado num protótipo de 1 kW, e apresentou bom desempenho na operação bidirecional do fluxo de energia do inversor.
Abstract: This dissertation aims to develop a controller to a multilevel inverter with 49 level voltage output connect to the electric grid, adapting an inverter capable of generate a staircase signal voltage source to work as current source. For this purpose, three possibilities to the bidirectional power flow control were presented: the first one uses the phase-shift between the inverter output fundamental voltage and the grid voltage; the second one uses a closed-loop proportional control with the grid feedforward; and the third one is a closed-loop proportional control with the grid and the reference feedforward. All the three methods were simulated and the choose one was the closed-loop proportional control with the grid feedforward for being easier to be implemented. The developed controller was implemented at a 1 kW prototype and presented a good performance at bi-directional inverter power flow operation.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/40991
metadata.dc.type: Dissertação
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