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Inversores multifuncionais empregando redes de impedância para geradores distribuídos

Processo: 18/24331-0
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2019 - 31 de julho de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
Pesquisador responsável:Flávio Alessandro Serrão Gonçalves
Beneficiário:Flávio Alessandro Serrão Gonçalves
Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
Pesquisadores associados: FELIPE AUGUSTO FERREIRA DE ALMEIDA ; Fernando Pinhabel Marafão ; Marcelo Nogueira Tirolli
Assunto(s):Energia renovável  Eletrônica de potência 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Conversores CC-CA Multifuncionais | Energias Renováveis | Inversor Fonte-Y | microgeração distribuída | Redes de Impedância | Serviços Ancilares | Eletrônica de Potência

Resumo

Os sistemas de geração distribuída conectados à rede baseados no uso de energias renováveis, em virtude da eletrônica de potência e dos sistemas de controle existentes nos inversores, podem efetuar mais tarefas do que que simplesmente fornecer a máxima potência ativa disponível para a rede e operar de forma ilhada em situações críticas. A atualização da IEEE Std 1547-2018 fortaleceu este cenário, orientando que os inversores conectados à rede podem e devem desempenhar outras funções sistêmicas, além de simplesmente injetar potência ativa. Assim, apesar da existência na literatura de inversores com características multifuncionais e de inversores baseados em diversas configurações de redes de impedância, constata-se que a exploração dos arranjos de inversores com redes de impedância do tipo fonte-Y, tratando de multifuncionalidades ainda são temas não explorados com grande potencial de gerar resultados de relevância. Neste sentido, o projeto propõe a exploração, projeto e o desenvolvimento de inversores multifuncionais baseados no emprego de redes de impedância do tipo fonte-Y para aplicações em microgeração distribuída utilizando energias renováveis do tipo fotovoltaica, considerando sistemas conectados à rede de distribuição e multifuncionalidades relacionadas com o fornecimento de alguns serviços ancilares. As contribuições científicas e tecnológicas esperadas envolvem a investigação e a modelagem das estruturas de inversores com relação as suas características operacionais e sua adequação para fornecimento de multifuncionalidades, o estabelecimento de metodologias para o projeto dos elementos das topologias tomando modelos considerando não idealidades (perdas ôhmicas nos elementos da rede de impedância e perdas de condução/comutação nos interruptores). As contribuições também envolvem a investigação e estabelecimento de estratégias de controle baseadas na teoria da potência conservativa (TPC) visando multifuncionalidades relacionadas com o provimento de serviços ancilares (harmônicos, suporte de tensão, fornecimento de potências ativa e reativa) e a realização de protótipos funcionais. Além disso, espera-se contribuir com a disseminação dos conhecimentos por meio de publicações em periódicos, congressos e a formação de recursos humanos. (AU)

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Publicações científicas (9)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SANTOS, RAFAEL; GONCALVES, FLAVIO A. S.. Sinusoidal PWM Techniques Comparison for the Quasi-Y-Source Inverter. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, . (16/08645-9, 18/24331-0)
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MARCELO, ALEXANDRE BORGES; SERRAO GONCALVES, FLAVIO ALESSANDRO; MARAFAO, FERNANDO PINHABEL. Model development and controller design for DC-DC Boost converters in BCM with parallel cellular architecture. MATHEMATICS AND COMPUTERS IN SIMULATION, v. 190, p. 38-56, . (18/24331-0, 16/08645-9)
ALMEIDA, FELIPE A. F.; GUERRA, FELIPE; SERRAO GONCALVES, FLAVIO ALESSANDRO; BATSCHAUER, AL; FILHO, AJS; RECH, C; BRANDAO, DI; MARTINS, DC; TEDESCHI, E; SANTOS, EC; et al. Z-Source Inverter for Photovoltaic Microgeneration. 2019 IEEE 15TH BRAZILIAN POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND 5TH IEEE SOUTHERN POWER ELECTRONICS CONFERENCE (COBEP/SPEC), v. N/A, p. 6-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)
MAIA RODRIGUES, MARCUS VINICIUS; DA SILVA, NEWTON; SERRAO GONCALVES, FLAVIO ALESSANDRO; BATSCHAUER, AL; FILHO, AJS; RECH, C; BRANDAO, DI; MARTINS, DC; TEDESCHI, E; SANTOS, EC; et al. Static Transfer Switch Applied to Single-Phase Uninterruptible Power Supply. 2019 IEEE 15TH BRAZILIAN POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND 5TH IEEE SOUTHERN POWER ELECTRONICS CONFERENCE (COBEP/SPEC), v. N/A, p. 6-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)
DOS SANTOS, RAFAEL; GONCALVES, FLAVIO A. S.; OLIMPIO FILHO, JOSE A.; MARAFAO, FERNANDO P.; GIL, ERIC; BATSCHAUER, AL; FILHO, AJS; RECH, C; BRANDAO, DI; MARTINS, DC; et al. Modeling Battery Energy Storage System operating in DC microgrid with DAB converter. 2019 IEEE 15TH BRAZILIAN POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND 5TH IEEE SOUTHERN POWER ELECTRONICS CONFERENCE (COBEP/SPEC), v. N/A, p. 6-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)
SANTOS, RAFAEL; RODRIGUES, MARCUS V. M.; ARENAS, LUIS DE ORO; GONCALVES, FLAVIO A. S.. A Comprehensive Small-Signal Model Formulation and Analysis for the Quasi-Y Impedance-Source Inverter. ENERGIES, v. 16, n. 13, p. 24-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)
BOSCO, THAIS BERRETTINI; SERRAO GONCALVES, FLAVIO ALESSANDRO; DE SOUZA, WESLEY ANGELINO; TSUZUKI, MDG; PESSOA, MAD. A Comparative Study of Machine Learning Classifiers for Electric Load Disaggregation based on an extended NILM dataset. 2021 14TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRY APPLICATIONS (INDUSCON), v. N/A, p. 8-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)
SANTOS, RAFAEL; GONCALVES, FLAVIO A. S.. Sinusoidal PWM Techniques Comparison for the Quasi-Y-Source Inverter. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, v. 32, n. 5, p. 9-pg., . (16/08645-9, 18/24331-0)

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