Estudo comparativo de técnicas de controle para filtros ativos de potência.

Abstract

O aumento na utilização de cargas não lineares gerou problemas na qualidade de energia, como a aparição de harmônicos no sistema. Tais cargas causam problemas que podem colapsar o sistema elétrico de potência, sendo assim, torna-se necessário a utilização de técnicas que sejam eficientes na redução de distorções presentes no sistema. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho é fazer um estudo comparativo de técnicas de controle para filtros ativos de potência. Para isso, será feita a modelagem matemática dos filtros ativos de corrente e o projeto de controladores para a correção da forma de onda da corrente elétrica para sistemas com cargas não lineares compostas por retificadores e impedância RL em baixa tensão, comuns nas áreas industriais. Foram testadas três técnicas de controle: PI (Proporcional-Integral) no referencial síncrono, modelo em espaço de estados para segmento de referência e o controle por histerese. Os resultados mostraram que o Controlador PI no referencial síncrono possui fácil implementação e médio custo computacional, porém, dentre os três controladores propostos, foi o que obteve a pior desempenho de distorção harmônica. O controlador em espaço de estados para segmento de referência possui maior dificuldade de implementação e maior custo computacional. Por outro lado, teve médio desempenho na redução da distorção harmônica. O controlador por histerese, possui fácil implementação e baixo custo computacional, obtendo o melhor desempenho dentre os três métodos utilizados. Espera-se que este trabalho contribua para o enriquecimento da pesquisa e sirva de base para futuros trabalhos na área.