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Tipo: Dissertação
Título: Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular
Autor(es): Baú, Daniel Fernando
Primeiro Orientador: Grigoletto, Felipe Bovolini
Resumo: Esta dissertação de mestrado propõe duas técnicas de modulação para Conversores Multiníveis Modulares (MMC). A primeira estratégia consiste na modulação por disposição de fase (phase disposition). Nesta estratégia os sinais modulantes recebem os sinais offset necessários para estabelecer o equilíbrio das tensões dos capacitores e controle das correntes internas dos sub-braços. Como estratégia de controle da corrente interna desenvolveu-se um controlador por histerese, mantendo seu valor limitado a níveis estabelecidos de acordo com a referência. Já a estratégia de controle das tensões nos capacitores é realizada a partir de um algoritmo no qual se ordena as tensões dos capacitores em ordem ascendente, após, se define os offsets de tensão a serem aplicados, a fim de carregar os capacitores que apresentem menor tensão e descarregar os que tiverem maior tensão. A segunda estratégia proposta foi baseada na modulação por deslocamento de fase (phase-shift) para o conversor MMC cujo submódulo é formado pelo conversor com capacitores flutuantes (flying capacitor). Foram desenvolvidas estratégias para controlar a corrente interna do conversor, através de um controlador proporcional integral e também um proporcionalintegral ressonante que atenua as componentes harmônicas de 2 e 4 ordem presentes nas correntes internas. Também foram desenvolvidas estratégias para controlar as tensões nos capacitores internos e externos dos submódulos.
Abstract: This thesis proposes two modulation techniques for the Modular Multilevel Converter (MMC). Where the modulating signals are compared to a carrier, generating the signals for the power switches. In this strategy the modulating signals receive the signals required to stability the capacitor voltage balance and control the internal currents of the sub-arms. As a strategy for controlling the internal current a controller was developed by hysteresis, keeping its value close to a reference value. The strategy of controlling the voltages in the capacitors is made from an algorithm in which the voltages of the capacitors are ordered in ascending order, after defining the voltage offsets to be applied in order to charge the capacitors lower voltage and discharge those with higher voltage. The second proposed strategy was based on the phase-shift modulation (PS) for the MMC converter whose sub-module is formed by the converter with flying capacitor. Strategies have been developed to control the internal current of the converter through an integral proportional controller and also a resonant proportional integral that attenuates the harmonic components of 2 and 4 order present in the internal currents. Strategies have also been developed to control the voltages in the internal and external capacitors of the submodules.
Palavras-chave: Engenharia elétrica
Modulação digital
Electrical engineering
Digital modulation
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal do Pampa
Sigla da Instituição: UNIPAMPA
Campus: Campus Alegrete
Curso: Mestrado Acadêmico em Engenharia Elétrica
Citação: BAÚ, Daniel Fernando. Estratégias de modulação PWM e controle aplicadas ao conversor multinível modular. Orientador: Felipe Bovolini Grigoletto. 2018. 99p. Dissertação (Mestrado em Engenharia em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2018.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/3964
Data do documento: 2018
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