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http://hdl.handle.net/1843/79978| Type: | Monografia (especialização) |
| Title: | Modelagem e simulação de um sistema de conversão de energia fotovoltaica de 3,125 MVA |
| Authors: | Afonso Ferreira Ávila |
| First Advisor: | Victor Flores Mendes |
| First Referee: | Magno Otton Schneider |
| Abstract: | A energia elétrica é um dos principais insumos de consumo de nossa sociedade atual. Ela está presente em todos os ramos da atividade econômica: na indústria, comércio, residências em geral, pesquisa, educação, agronegócios, transporte urbano, entre outros. Dentre as diversas fontes renováveis, a energia fotovoltaica apresentou o maior crescimento global nas últimas décadas. Em 2023, o mundo incluiu mais de 446 GW de novas instalações, e no Brasil foram mais 11,9 GW. Neste ano o Brasil acumulou 35,5 GW, onde as usinas fotovoltaicas centralizadas representam 10,5 GW de potência instaladas. A proposta dessa monografia modelar e simular uma unidade inversora centralizada trifásica de 3,125 MVA em todas as etapas de conversão e controles de operação conectada à rede elétrica. Para a modelagem foi utilizado o software MATLAB/Simulink, que permitiu a definição de todas as partes de uma usina fotovoltaica: painéis, barramento CC, inversor trifásico, filtro LCL, circuitos de sincronismo e os sistemas de controle. A partir desse modelo foram realizadas simulações envolvendo parâmetros de operação, tais como: variação da irradiância/temperatura e impactos na tensão de barramento, absorção e injeção de reativo no sistema, operação do algoritmo de MPPT e a determinação dos limites de operação da central inversora. O completo funcionamento da central inversora é apresentado ao longo do trabalho, o funcionamento dos processos e o controle de cada parte da central inversora. |
| Abstract: | Electrical energy is one of the main consumption inputs in our current society. It is present in all branches of economic activity: in industry, commerce, homes in general, research, education, agribusiness, urban transport, among others. Among the various renewable sources, photovoltaic energy has shown the greatest global growth in recent decades. In 2023, the world included more than 446 GW of new installations, in Brazil there were another 11.9 GW. This year, Brazil accumulated 35.5 GW, where centralized photovoltaic plants represent 10.5 GW of installed power. The proposal of this monograph is to model and simulate a three-phase centralized inverter unit of 3.125 MVA in all stages of conversion and operation controls connected to the electrical grid. MATLAB/Simulink software was used for modeling, which allowed the definition of all parts of a photovoltaic plant: panels, DC bus, three-phase inverter, LCL filter, synchronization circuits and control systems. Based on this model, simulations were performed involving operating parameters, such as: irradiance/temperature variation and impacts on bus voltage, absorption and injection of reactive energy into the system, operation of the MPPT algorithm and determination of the operating limits of the inverter plant. The complete operation of the inverter plant is presented throughout the work, as well as the operation of the processes and the control of each part of the inverter plant. |
| Subject: | Engenharia elétrica Modelagem Energia fotovoltaica |
| 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 |
| metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/ |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/79978 |
| Issue Date: | 3-Sep-2024 |
| Appears in Collections: | Especialização em Fontes Renováveis: geração, operação e integração |
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