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Title in Portuguese: Proposta de controle do sistema de geração de energia fotovoltaica conectada à rede elétrica
Author: Medeiros, Lucas Taylan Ponte
Advisor(s): Moreira , Adson Bezerra
Keywords: Sistema Solar Fotovoltaico (FV)
Maximum Power Point Tracking (MPPT)
Algoritmo Perturba e Observa (PeO)
Topologia de Estágio Único
Filtro L
Issue Date: 2019
Citation: MEDEIROS, L. T. P.
Abstract in Portuguese: Este trabalho apresenta a modelagem e simulação de um sistema de conversão fotovoltaico conectado à rede elétrica trifásica. Para modelagem do módulo FV foi utilizado o modelo de diodo único, os estudos e os parâmetros do modelo foram levantados para o módulo KD210GX - LPU do fabricante Kyocera. Os módulos foram associados em série e foi aplicada a técnica de rastreamento do ponto de máxima potência (MPPT - Maximum Power Point Tracking) baseado no algoritmo perturba e observa (PeO) que tem a função de obter à máxima potência do arranjo. Os terminais do arranjo fotovoltaico são conectados diretamente no barramento CC do conversor eletrônico de potência CC-CA, utilizando a topologia de estágio único, com as funções de realizar o fluxo de potência e manter a tensão do barramento CC estabilizada. A interface com a rede elétrica é realizada por meio de um filtro indutivo com o objetivo de reduzir as distorções harmônicas totais da corrente de saída. Apresenta-se também o controle do conversor CC-CA do sistema formada por duas malhas de controle em cascata: de controle de corrente e de controle da tensão do barramento CC. Todas as simulações foram realizadas através do software MatLab/Simulink R . Foram abordados dois cenários para irradiâncias de 1000W/m2 e 400 W/m2 com a temperatura constante de 25 oC e um terceiro cenário com irradiância de 800W/m2 e temperatura de 47,9 oC. O sistema fotovoltaico se mantém controlado e injetando potência ativa na rede elétrica para os três cenários. O algoritmo de MPPT funciona de modo adequado melhorando a potência gerada para diferentes irradiâncias e temperaturas.
Abstract: This work presents the modeling and simulation of a photovoltaic conversion system connected into the three - phase electrical grid. For modeling of the PV module the single diode model was used, the studies and the parameters of the model were raised for the module KD210GX - LPU of the manufacturer Kyocera. The modules were associated in series and the Maximum Power Point Tracking (MPPT) technique was applied based on the Pertub and Observe (PeO) algorithm that has the function of obtaining the maximum power of the array. The PV array terminals are connected directly to the DC bus of the DC-AC power electronic converter using the single-stage topology with the functions of performing the power flow and keeping the DC bus voltage stabilized. The interface with the electric grid is realized by means of an inductive filter in order to reduce the total harmonic distortions of the output current. It also shows the control of the DC-AC converter of the system formed by two cascade control meshes: current control and DC bus voltage control. All simulations were performed through MatLab / Simulink R software. Two scenarios for irradiances of 1000 W/m2 and 400 W/m2 with the constant temperature of 25 oC and a third scenario with irradiance of 800 W/m2 and temperature of 47, 9 oC. The photovoltaic system remains controlled and injecting active power into the grid for the three scenarios. The MPPT algorithm works properly by improving the power output for different irradiances and temperatures.
Description: MEDEIROS, L. T. P. Proposta de controle do sistema de geração de energia fotovoltaica conectada à rede elétrica. 2019. TCC (Curso de graduação em Engenharia Elétrica) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2019.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47717
metadata.dc.type: TCC
Appears in Collections:ENGENHARIA ELÉTRICA - SOBRAL - Monografias

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