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Simulação de um conversor AC/AC multinível
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Barros, João Dionísio Simões | |
| dc.contributor.author | Filipe, Luís Paulo da Silva | |
| dc.date.accessioned | 2019-05-15T10:57:49Z | |
| dc.date.available | 2019-05-15T10:57:49Z | |
| dc.date.issued | 2019-03-28 | |
| dc.description.abstract | O desenvolvimento do mercado energético até os dias de hoje implica a utilização de conversores eletrónicos de potência capazes de lidar com valores elevados de tensão e potência, criando a necessidade de ser desenvolvido um novo conceito: a conversão multinível. Neste trabalho realiza-se a simulação de um conversor AC/AC multinível Neutral Point Clamp (NPC) trifásico bidirecional, capaz de controlar tensões com amplitudes e frequências variáveis, sendo viável para diversas aplicações. São estudadas individualmente as componentes retificadora (AC/DC) e inversora (DC/AC) do conversor, assim como a conversão AC/AC costas com costas, sendo realizados diversos testes relevantes a uma ligação entre duas redes distintas que, tendo um valor de tensão fixo, são controladas as amplitudes e a forma de onda das correntes AC. É também estudado um caso de aplicação a uma ligação High Voltage Direct Current (HVDC), onde é introduzido um cabo entre as componentes retificadora e inversora. Considerando todos os testes realizados ao conversor nas diferentes topologias, é possível afirmar que o conversor multinível apresenta um desempenho relevante, sendo capaz de controlar a amplitude e frequência das correntes trifásicas e a amplitude da tensão DC, sempre com erros inferiores a 10% e mantendo o Fator de Potência (FP) quase unitário. Este conversor é suficientemente robusto para suportar variações bruscas nos valores de referência, assim como a aplicação a um sistema bidirecional, onde as grandezas já descritas convergem num tempo máximo de 0,6 s (três ciclos da Rede Elétrica de Energia - REE). | pt_PT |
| dc.description.abstract | The development of the energetic market until today requires the utilization of electronic power converters able to deal with high values of voltage and power, creating the need of developing a new concept: multilevel conversion. In this project it is simulated an AC/AC multilevel NPC three-phase converter capable of transferring energy in both ways, controlling voltages with variable amplitude and frequency, being reliable to multiple applications. The rectifier (AC/DC) and inverter (DC/AC) components are studied individually, just like back-to-back AC/AC conversion, being tested multiple interesting case scenarios for a connection between two distinctive energy grids where, having a fixed voltage level, the amplitude and waveform of AC currents are controlled instead. It is also studied a specific application case scenario of a HVDC link, where a cable is introduced between the rectifier and inverter. Considering the results of the tests realized to all topologies analyzed, it is possible to say the multilevel converter has a positive performance, being able to control the waverforms of the three-phase currents and DC voltage with errors below 10% of the reference, keeping the power factor always near 1. This converter can handle sudden variations of the different reference values, including a change in the power flow direction, where all the variables controlled converge to the new references in a maximal time of 0,6s. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 202230317 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.13/2353 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | Conversores multinível | pt_PT |
| dc.subject | Controlo por modo de deslizamento | pt_PT |
| dc.subject | Modulação por vetores espaciais | pt_PT |
| dc.subject | Conversão AC/AC | pt_PT |
| dc.subject | Ligação HVDC | pt_PT |
| dc.subject | Multilevel converter | pt_PT |
| dc.subject | Sliding mode control | pt_PT |
| dc.subject | Space vector modulation | pt_PT |
| dc.subject | AC/AC conversion | pt_PT |
| dc.subject | HVDC connection | pt_PT |
| dc.subject | Engenharia Eletrotécnica - Telecomunicações | pt_PT |
| dc.subject | . | pt_PT |
| dc.subject | Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia | pt_PT |
| dc.title | Simulação de um conversor AC/AC multinível | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Eletrotécnica - Telecomunicações | pt_PT |