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http://hdl.handle.net/1843/32423| Type: | Dissertação |
| Title: | Compensação distribuída série na mitigação harmônica em instalações comerciais |
| Authors: | Rogério Azevedo Diniz |
| First Advisor: | Braz de Jesus Cardoso Filho |
| First Referee: | Sidelmo Magalhães Silva |
| Second Referee: | Gleisson Jardim França |
| Third Referee: | Igor Amariz Pires |
| Abstract: | Alinhado com o fato e premissas recomendadas pelo IEEE 519-2, de que é suficiente reduzir o conteúdo harmônico dos sistemas elétricos apenas para os níveis de compatibilidade dos equipamentos nos quais estão inseridos, não sendo, portanto necessário eliminar completamente seu conteúdo harmônico, este trabalho irá fornecer recomendações para mitigar a distorção harmônica, melhorando a capacidade do sistema, disponibilidade e confiabilidade, enquanto avalia sua viabilidade econômica. Os estudos baseiam-se no desenvolvimento e aplicação de um dispositivo de mitigação harmônica controlado eletronicamente com base na inserção de impedâncias harmônicas série ativas na rede elétrica. Estas impedâncias harmônicas ativas são inseridas em frequência(s) específica(s). Vantagens importantes do sistema proposto são: a reduzida taxa de conversão de potência envolvida e a utilização de transformadores coaxiais. Nesta oportunidade, o dispositivo de impedância harmônica ativa se propõe a implementar a estratégia distribuída de mitigação harmônica, levando a uma solução flexível e de baixo custo para aplicações tanto em sistemas de energia industriais quanto comerciais. Os resultados globais desejados são investigados através da modelagem e simulação de uma unidade comercial real, estruturada na robusta ferramenta PTW - Power Tools for Windows / SKM. Dados de distorções e fontes harmônicas são medidos na instalação em questão, caracterizando a situação antes e depois da aplicação da compensação série para a mitigação harmônica. A solução proposta também pode agregar a função dos bancos de correção de fator de potência dinâmicos no acionamento dos arranjos dessintonizados, limitando as correntes harmônicas através dos capacitores sem a necessidade de aumentar os seus níveis de tensão e de controlar o fluxo harmônico com o objetivo de direcionar as correntes harmônicas a um caminho elétrico que não cause danos aos componentes do sistema. O assunto aqui discutido lida com considerações gerais padrão quando se trata de cargas que produzem harmônicas típicas em sistemas de energia comerciais e industriais. |
| Abstract: | Aligned with the fact and the recommended assumptions IEEE 519-2, that it is sufficient to reduce the harmonic content of the electrical systems just to the compatibility levels of equipment are submitted and are therefore not necessary to completely eliminate its harmonic content, this paper will provide recommendations to mitigate harmonic distortion, improving system capacity, availability and reliability while evaluates its economic viability. The studies are based on the development and application of an electronically controlled harmonic mitigation device based on the insertion of active series harmonic impedances in the electric network. These active harmonic impedances are inserted at specific frequency (or frequencies). Important advantages of the proposed system are: the reduced power converter rating and the utilization of coaxial transformers. In this opportunity, the active harmonic impedance device is applied to implement distributed harmonic mitigation strategies, leading to a flexible and cost-effective solution for industrial and commercial power systems applications. The desired overall results are investigated through modeling and simulation an actual commercial facility, based on the PTW - Power Tools for Windows/SKM. Harmonic distortions and harmonic sources data are measured in the considered facility, characterizing the situation before and after the implementation of seriesshunt compensation for harmonic mitigation. The proposed solution can also add the function of dynamic power factor correction banks on the triggering of the detuned arrangements, limiting the harmonic currents through the capacitors without the need to raise their voltage levels and to control the harmonic flow, with the objective of direct harmonics current to an electric way that don’t cause damage to the system components. The subject here discussed deals with general standard considerations when dealing with typical harmonic producing loads in commercial and industrial power systems. |
| Subject: | Engenharia elétrica Harmônicos (Ondas elétricas) Fator de potência |
| language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/32423 |
| Issue Date: | 12-Aug-2014 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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