Uma proposta de modelagem e controle para conversores MMC em frequência fixa.

Este trabalho apresenta uma proposta de modelagem e controle para conversor modular multinível (Modular Multilevel Converter-MMC) trifásico operando com três e quatro fios. A partir do modelo do MMC apresenta-se decomposição em circuitos desacoplados de corrente circulante e de rede. A análise da co...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Enomoto, Kelly Caroline Mingorancia de Carvalho
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:Brasil
Institución:Universidade de São Paulo (USP)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:teses.usp.br:tde-29032022-103129
Acceso en línea:https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-29032022-103129/
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Conversores elétricos
Current
Eletrônica de potência
Modelling
Multilevel converters
Power electronics
Voltage control
Descripción
Sumario:Este trabalho apresenta uma proposta de modelagem e controle para conversor modular multinível (Modular Multilevel Converter-MMC) trifásico operando com três e quatro fios. A partir do modelo do MMC apresenta-se decomposição em circuitos desacoplados de corrente circulante e de rede. A análise da contribuição das parcelas das tensões e correntes, de rede e circulantes, nas tensões dos capacitores dos submódulos leva à proposta de uma estratégia de controle baseada em um conjunto de malhas concatenadas que usam controladores simples dos tipos proporcional (P) e proporcional integral (PI). O desacoplamento das variáveis permite i) separar o sistema originalmente do tipo Multiple Input Multiple Output (MIMO) em diversas malhas Single Input Single Output (SISO) e ii) propor método de ajuste dos controladores. Como o desempenho das malhas de balanceamento das tensões individuais dos capacitores dos submódulos se degrada na operação com baixos valores de corrente de rede, propõe-se solução com bom desempenho baseada na injeção de correntes circulantes que não afetam a corrente no lado DC nem as do lado AC. As propostas são validadas por simulações e experimentos.