dc.creator.ID |
DANTAS, N. K. L. |
pt_BR |
dc.creator.ID |
NICOLAU KELLYANO LEITE DANTAS. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4215806208827252 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
CORRÊA, Mauricio Beltrão de Rossiter. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
CORRÊA, M. B. R. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1ID |
Maurício Beltrão. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1ID |
Correa, M. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0041843905239864 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2 |
LIMA, Antonio Marcus Nogueira. |
|
dc.contributor.advisor2ID |
LIMA, A. M. N. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2ID |
LIMA AMN. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2ID |
NOGUEIRA LIMA AM. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2237395961717699 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
OLIVEIRA, Alexandre Cunha. |
|
dc.contributor.referee1ID |
OLIVEIRA, A. C. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1ID |
Oliveira, Alexandre Cunha. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1ID |
de oliveira, A. C. |
pt_BR |
dc.contributor.referee1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6699829609793478 |
pt_BR |
dc.contributor.referee2 |
SANTOS JÚNIOR, Gutemberg Gonçalves do. |
|
dc.contributor.referee2ID |
SANTOS JÚNIOR, Gutemberg Gonçalves dos. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2ID |
dos Santos, G.G. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2ID |
Santos, Gutemberg G. |
pt_BR |
dc.contributor.referee2Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0204301941083935 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Normalmente, para equipamentos conectados à rede como conversores de energia, filtros
ativos, retificadores controlados e outros, os algoritmos phase locked loop (PLL) são usados
para obter a sincronização entre à rede elétrica e o equipamento. No entanto, muitas
vezes esses algoritmos de PLLs apresentam resposta dinâmica insatisfatória quando a
rede elétrica apresenta distorções como harmônicos e degrau de fase. Neste trabalho, são
discutidas melhorias de desempenhos no rastreamento de fase e frequência para algoritmos
de PLLs. Inicialmente é proposto a utilização de um banco de filtros adaptativos de atraso
(filtro ADB) para resolver o problema do erro de fase do PLL de onda quadrada (PLLOQ),
quando a rede apresenta componentes harmônicas. Através dos testes de simulações e
experimentais, foi verificado que o erro de fase causado por harmônicos pode ser eliminado.
No entanto, a correção do erro introduziu um atraso de 10ms na dinâmica do PLLOQ.
Ainda assim, esse PLL foi competitivo se comparado a outras estruturas, por exemplo,
as que usam Ąfiltro notch adaptativo. Em seguida, é proposta a utilização do controlador
proporcional ressonante (PR) ideal nas estruturas de PLLs. É apresentado um método
sistemático para projetar os parâmetros de controle de um PLL utilizando o controlador
PR. Comparações de desempenho do PLL clássico utilizando o controlador proporcional
integral (PI) frente ao controlador PR são apresentadas através de simulações e resultados
experimentais, e foi constatado que o PLL com controlador PR obteve uma resposta mais
rápida na detecção da fase e frequência. Também foi verificada uma boa precisão (erro nulo
em estado estacionário) na detecção dos parâmetros de interesse, além de obter resultados
satisfatórios (conseguiu rastrear a fase e frequência) quando a rede apresentou distorções.
Posteriormente, é comparado o desempenho dos seguintes PLLs: (1) PLL baseado na
Transformação Inversa de Park (Park-PLL) utilizando os controladores PI e PR, (2)
PLL baseado no Integrador Generalizado de Segunda Ordem (SOGI-PLL) utilizando o
controlador PI e (3) Enhanced Phase Locked Loop (EPLL) com controlador PI. Através
das análises, para diferentes cenários de rede, foi verificado que o melhor desempenho entre
esses algoritmos ficou com o SOGI-PLL com controlador PI. O Park-PLL com controlador
PR obteve o detector de fase mais rápido, enquanto que o EPLL com controlador PI obteve
o detector de fase mais lento. Além disso, foi visto que esses algoritmos obtiveram erro
nulo em estado estacionário, exceto quando a rede apresentou harmônicos. Por fim, foi
realizada uma análise geral dos principais resultados obtidos neste trabalho, onde foram
indicadas as melhores escolhas de PLLs para aplicações específicas. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Engenharia Elétrica |
pt_BR |
dc.title |
Contribuições para algoritmos de sincronização de conversores estáticos conectados à rede elétrica. |
pt_BR |
dc.date.issued |
2018-09-25 |
|
dc.description.abstract |
Normally, for equipments connected to the grid such as power converters, active Ąlters,
controlled rectiĄers and others, phase locked loop (PLL) algorithms are used to obtain
synchronization between the electric grid and equipment. However, these PLL algorithms
often present unsatisfactory dynamic response when the electrical grid presents distortions
such as harmonics and phase steps. In this work, it is discussed performance improvements
in phase and frequency tracking for PLL algorithms. It is proposed the use of an adaptive
delay bank Ąlter (ADB Ąlter) to solve the problem of square wave PLL (PLLOQ) phase
error, when the grid presents harmonic components. Through simulation and experimental
tests, it was veriĄed that the phase error caused by harmonics can be eliminated. However,
the error correction introduced a delay of 10ms in PLLOQ dynamics. Nevertheless, this
PLL was competitive when compared to other structures, for example, those that use
adaptive notch Ąlter. Next, it is proposed to use the ideal resonant proportional (PR)
controller in PLL structures. A systematic method for designing the control parameters
of a PLL using the PR controller is presented. Performance comparisons of the classical
PLL using the proportional integral (PI) controller versus PR controller are presented by
means of simulation and experimental results, where it was veriĄed that the PLL with the
PR controller obtained a faster response in the phase and frequency detection. It was also
veriĄed, a good precision (null error in steady state) in the detection of the parameters
of interest, besides obtaining satisfactory results (it tracked phase and frequency) when
the grid presented distortions. Subsequently, the performances of the following PLLs are
compared: (1) PLL based on the Park Inverse Transformation (Park-PLL) using the PI
and PR controllers, (2) PLL based on the Generalized Second Order Integrator (SOGI-
PLL) using the PI controller and (3) Enhanced Phase Locked Loop (EPLL) with PI
controller. Through the analyzes, for diferent grid scenarios, it was veriĄed that the best
performance among these algorithms was that of the SOGI-PLL with PI controller. The
Park-PLL with PR controller obtained the fastest phase detection, while the EPLL with
PI controller obtained the slowest phase detector. Furthermore, it was observed that these
algorithms obtained null error in steady state, except when the grid presented harmonics.
Finally, a general analysis of the main results obtained in this work was carried out, where
the best PLL choices for speciĄc applications were indicated. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/26447 |
|
dc.date.accessioned |
2022-07-27T13:01:02Z |
|
dc.date.available |
2022-07-27 |
|
dc.date.available |
2022-07-27T13:01:02Z |
|
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.subject |
Conversores Estáticos – Energia Elétrica |
pt_BR |
dc.subject |
Sincronização |
pt_BR |
dc.subject |
Phase Locked Loop (PLL) |
pt_BR |
dc.subject |
Controlador Proporcional Integral (PI) |
pt_BR |
dc.subject |
Controlador Proporcional Ressonante (PR) |
pt_BR |
dc.subject |
Banco de Filtros Adptativos de Atraso (Filtro ADB) |
pt_BR |
dc.subject |
Eliminação de Harmônicos |
pt_BR |
dc.subject |
Static Converters - Electric Power |
pt_BR |
dc.subject |
Synchronization |
pt_BR |
dc.subject |
Integral Proportional Controller (PI) |
pt_BR |
dc.subject |
Proportional Resonant Controller (PR) |
pt_BR |
dc.subject |
Bank of Adaptive Filters Delay (ADB Filter) |
pt_BR |
dc.subject |
Elimination of Harmonics |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
DANTAS, Nicolau Kellyano Leite. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Contributions to synchronization algorithms for static converters connected to the electrical grid. |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
DANTAS, Nicolau Kellyano Leite. Contribuições para algoritmos de sincronização de conversores estáticos
conectados à rede elétrica. 2018. 108 fl. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2018. |
pt_BR |