Número do Painel
Autor
Instituição
UFSC
Tipo de Bolsa
PIBIC/CNPq
Orientador
DANIEL MARTINS LIMA
Depto
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE CONTROLE, AUTOMAÇÃO E COMPUTAÇÃO / CAC/CBLU
Centro
CENTRO DE BLUMENAU
Laboratório
Grande Área / Área do Conhecimento
Ciências Exatas e da Terra /Engenharias
Sub-área do Conhecimento
Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Titulo
Controle Avançado Robusto para Sistemas com Atraso: Aplicações no setor de óleo e gás
Resumo

O setor de óleo e gás possui equipamentos, como compressores movidos por turbinas a gás, que poderiam ter sua eficiência aumentada se substituídos por dispositivos elétricos, e é esperado que sejam completamente substituídos no futuro. Plataformas em alto-mar são propícias para a conexão direta com fontes de energia eólica, porém, outra forma de suprir a demanda por eletricidade é pela conexão de fontes renováveis com a rede elétrica, sendo esse um importante problema de engenharia. Portanto, esse trabalho propõe a implementação de um controlador preditivo sem restrições aplicado a um inversor de frequência conectado à rede trifásica através de filtros LCL. O inversor de frequência faz a interface entre a fonte de energia DC e a rede AC. Filtros LCL são usados para diminuir o efeito de harmônicas geradas pelo inversor. Os objetivos do controlador são: seguimento de referência senoidal, rejeição de perturbações harmônicas, amortecimento do pico de ressonância do filtro e robustez contra incertezas na indutância da rede. Para seguimento de referência senoidal e rejeição de harmônicas, controladores ressonantes foram implementados. O projeto do MPC sem restrições resulta em um controlador de ganhos fixos, similar a controladores por realimentação de estados tradicionais. Para encontrar os ganhos do controlador, foi escrito um código em Matlab. Utilizando a transformada de Clarke, foi possível representar a planta trifásica através de dois sistemas monofásicos equivalentes, e aplicar o mesmo sistema de controle para ambos. A planta e o controlador foram implementados no programa Typhoon HIL. Na simulação com indutância de rede igual a zero, as correntes seguiram a referência e o sinal de controle ficou dentro da faixa de operação. Com a simulação ainda ativa, a indutância da rede foi aumentada para 1 mH e o sistema permaneceu funcionando. Assim, foi possível concluir que o sistema de controle cumpriu todos os objetivos propostos.

Link do Videohttps://www.youtube.com/watch?v=w9bFLibSNmw
Palavras-chave
MPC, inversores conectados à rede, controle de corrente, hardware-in-the-loop, robustez
Colaboradores

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