Robust Control of Switched Reluctance Generator In Connection With a Grid-Tied Inverter

Osório, Caio Ruviaro Dantas; Scalcon, Filipe Pinarello; Vieira, Rodrigo Padilha; Montagner, Vinícius F.; Gründling, Hilton Abílio

doi:10.1109/cobep/spec44138.2019.9065551

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“…Alguns estudos visam abordar a conexão de GRVs à rede [5], [6], [22]- [24]. Por exemplo, em [23], é apresentada a conexão por meio de um filtro L monofásico.…”

Section: Introductionunclassified

“…Nos trabalhos supracitados, verifica-se que a robustez da conexão com a rede frente a variações paramétricas não é abordada, e que há margem para contribuições no projeto de controladores robustos para o GRV. Nesta direção, em [24], propõe-se o projeto de controladores robustos de modo a garantir estabilidade e desempenho tanto no controle do gerador quanto do inversor conectado à rede. Considera-se um sistema de geração composto por um GRV autoexcitado e um inversor monofásico conectado à rede por meio de um filtro L, apresentando apenas resultados de simulação.…”

Section: Introductionunclassified

“…O presente artigo pode ser visto como uma extensão de [24], utilizando uma técnica sliding mode para o controle robusto da tensão do barramento CC, e um controlador baseado em LMIs para o controle robusto das correntes injetadas na rede. Diferentemente de [24], aqui, ângulos ótimos de disparo do GRV são considerados, e inclui-se um algoritmo para rastreamento de máxima potência. Ainda, a interface com a rede elétrica é feita por meio de um inversor trifásico com filtro LCL, incluindo múltiplos ressonantes no sistema de controle das correntes injetadas na rede, o que permite obter rastreamento de referências senoidais com uma melhor rejeição dos distúrbios harmônicos provenientes tanto da modulação por largura de pulso quanto da tensão do ponto de acoplamento comum.…”

Section: Introductionunclassified

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Controle Robusto Aplicado a Geradores de Relutância Variável Conectados à Rede

Osório¹,

Scalcon²,

Koch³

et al. 2020

Eletrônica de Potência

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Este artigo apresenta como contribuição uma estratégia de controle para geradores de relutância variável conectados à rede por meio de inversor trifásico com filtro LCL, na qual controladores robustos são projetados para garantir estabilidade e desempenho. Um controlador sliding mode é utilizado para regular a tensão do barramento CC, sendo detalhados o procedimento de projeto e a análise de estabilidade com esta técnica. Para o inversor conectado à rede, um controlador de corrente robusto por realimentação de estados é projetado com base em desigualdades matriciais lineares, garantindo correntes de rede com baixo conteúdo harmônico, rejeição de distúrbios e fornecendo um certificado de estabilidade robusta frente a incertezas e variações paramétricas nas impedâncias da rede. Resultados experimentais e de simulação são apresentados, confirmando boa regulação da tensão do barramento CC e correntes injetadas na rede com bons desempenhos transitório e em regime permanente, atendendo aos requisitos de norma pertinente para conexão à rede elétrica.

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“…Alguns estudos visam abordar a conexão de GRVs à rede [5], [6], [22]- [24]. Por exemplo, em [23], é apresentada a conexão por meio de um filtro L monofásico.…”

Section: Introductionunclassified

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Controle Robusto Aplicado a Geradores de Relutância Variável Conectados à Rede

Osório¹,

Scalcon²,

Koch³

et al. 2020

Eletrônica de Potência

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show abstract

“…O motor de relutância variável (switched reluctance motor -SRM) tem se mostrando como uma alternativa a outros motores elétricos, como o motor de indução e o motor síncrono deímãs permanentes. Dentre suas principais características destaca-se sua estrutura simples, elevada robustez, inerente tolerância a faltas e ausência de estruturas no rotor, como enrolamentos ouímãs (Jack et al, 1996;Rahman et al, 2000;Zeraoulia et al, 2006;Osório et al, 2019). Para o acionamento do SRMé necessário o uso de um conversor estático, sendo comumente utilizado a topologia meia-ponte assimétrica (asymmetric half-bridge -AHB), apresentada na Figura 1.…”

Section: Introductionunclassified

Controle de um Motor de Relutância Variável com Conversor Flying Capacitor Assimétrico e Histerese Multinível

Scalcon

Gabbi

Vieira

et al. 2020

Anais Do Congresso Brasileiro De Automática 2020

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Este trabalho apresenta um conversor flying capacitor com histerese multinível para acionamento de um motor de relutância variável. O conversor e suas etapas de operação relevantes para o acionamento do SRM são mostradas em detalhe. A estratégia de modulação através da histerese multinível é desenvolvida, juntamente da lógica de uso das redundâncias para regulação da tensão de cada um dos capacitores flutuantes. Resultados de simulação são apresentados, onde são comparados com um conversor meia-ponte assimétrica convencional, a fim de demonstrar o desempenho superior do sistema proposto.

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A Review on Switched Reluctance Generators in Wind Power Applications: Fundamentals, Control and Future Trends

et al. 2022

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With the ever growing environmental concerns, renewable energy sources emerge as a promise of clean and abundant energy, enabling long-term sustainable development. In this context, wind power gained significant interest due to its relative low cost and availability. Switched reluctance generators (SRGs) are suitable candidates for wind energy conversion systems, as they present a simple structure, robustness, a wide range of speed and are capable of operating in harsh environments. The machine, however, poses challenges such as high torque ripple, acoustic noise production and highly nonlinear behavior. Nonetheless, with the use of adequate control strategies, high dynamic performance SRG-based wind energy conversion systems can be achieved. As a result, this article presents a state of the art review of SRGs in wind power applications. First, the fundamentals of the SRG are presented. Next, two categories of firing angle control are reviewed: optimization and closed-loop control. Then, voltage and power control strategies are discussed, being divided in model-independent and model-based approaches. After that, a review on grid-tied SRGbased wind energy conversion systems is carried out. The most common filter topologies as well as the employed control strategies are detailed. Lastly, an outline of the discussed topics is presented and future trends as well as suggestions for future investigation are listed.

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Robust Control of Switched Reluctance Generator In Connection With a Grid-Tied Inverter

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Controle Robusto Aplicado a Geradores de Relutância Variável Conectados à Rede

Controle Robusto Aplicado a Geradores de Relutância Variável Conectados à Rede

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