Projeto do controlador e análise comparativa da utilização de filtros de média móvel e Butterworth no detector de fase de PLLs empregados em sistemas de geração distribuída

Resumo

Sistemas de geração distribuída (eólica, fotovoltaica, etc.) precisam injetar correntes senoidais na rede, perfeitamente sincronizadas com o componente fundamental da tensão, mesmo que esta esteja distorcida, ou na ocorrência de afundamentos ou elevações de tensão, ou desvios na sua frequência. Este plano de trabalho propõe o estudo, projeto e implementação digital de sistemas de sincronismo do tipo Phase Locked Loop (PLL) monofásicos com detector de fase do tipo multiplicador. O desempenho de dois tipos de filtro usualmente empregados no detector de fase, incluindo o passa baixas do tipo média móvel (moving average - MAV) e o Butterworth serão avaliados. O controlador do PLL será ajustado baseado na utilização das técnicas de controle clássico em tempo contínuo, levando em conta a presença do filtro do detector de fase, que no caso do filtro MAV, é usualmente desprezado na literatura existente. As estratégias estudadas serão simuladas numericamente e implementadas em processador digital de sinais (DSP). Pretende-se mostrar que o PLL clássico com detector de fase do tipo multiplicativo, associado com o filtro MAV na sua forma adaptativa é uma alternativa de implementação simples, computacionalmente eficiente e de bom desempenho tanto para a operação em regime como durante transitórios. (AU)