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Título: Redução de oscilações de frequência com o uso de carga “dump” em micro centrais elétricas isoladas
Autor(es): Soster, Rodrigo André
Orientador(es): Portolann, César Augusto
Palavras-chave: Energia elétrica - Consumo
Sistemas de energia elétrica
Usinas hidrelétricas
Electric power consumption
Electric power systems
Hydroelectric power plants
Data do documento: 13-Jun-2012
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: SOSTER, Rodrigo André. Redução de oscilações de frequência com o uso de carga “dump” em micro centrais elétricas isoladas. 2012. 62 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2012.
Resumo: O estímulo ao uso de micro centrais hidrelétricas (MCH) naturalmente também relaciona-se com seu custo de construção e manutenção. A utilização de MCH é desejável tanto pelo usuário da mesma, como pela concessionária (ou sistema elétrico), principalmente quando é feita por pequenos consumidores rurais, onde isso ajuda reduzir a ponta da curva de carga da companhia. O controle de MCH convencional atua com base no conceito de máxima eficiência, onde parte da água que entra no distribuidor da turbina é rejeitada para manter a velocidade controlada. Para aumentar o estímulo do uso de MCH, este projeto defende a sua operação sob o conceito de máxima potência, significando que toda energia primária disponível é transformada em energia elétrica, ainda mantendo a frequência controlada. Dessa forma, o trabalho proposto tem o objetivo principal de avaliar um esquema para restringir oscilações de frequência em MCH do tipo carga “dump”. As expectativas são da viabilidade de substituição do tradicional e oneroso regulador de velocidade (RV) por um conjunto de circuitos, baseados em eletrônica de potência muito mais barato; a restrição de oscilações de frequência com simultânea exploração de potência máxima, e também a flexibilidade do esquema com relação ao gerador elétrico, que poderá ser síncrono, de indução, de ímã permanente ou de corrente contínua. Em outras palavras, o circuito que restringe oscilações, além de ser de uso genérico para qualquer tipo de gerador, é adaptativo à quantidade de energia primária, dentro de uma grande faixa de operação.
Abstract: The usage encouragement of the micro-hydropower plants (MCH) is also related to its construction and maintenance costs. The utilization of the MCH is desirable by its user as by the concessionaire (or electrical system), especially when it is made by small rural consumers, where it helps reducing the company load peak curve. The conventional MCH control operates based on the concept of maximum efficiency, where part of the water which enters into the turbine distributor is rejected to keep the speed controlled. To increase the motivation of the MCH usage, this project stands up for its operation under the concept of maximum power, which means every available primary energy is transformed into electrical energy, while keeping the restricted frequency. This way, the main objective of this proposed work is to evaluate the MCH control scheme type dump load. The expectations are replacing the traditional and costly speed regulator (SR) for a circuit based in power electronics much cheaper, the restriction oscillations frequency with simultaneous power operation and also schedule flexibility with respect to the electric generator, which may be synchronous, induction, permanent magnet or direct current (DC). In other words, the controller besides being generic for any type of generator is adaptive to the amount of primary energy, within a wide operating range.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4091
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