Análise Comparativa Teórica e Experimental das Estratégias de Controle Preditivo Baseado em Modelo do Tipo FCS Aplicadas a Conversores Estáticos
Nome: BRENO VENTORIM COMARELLA
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 21/07/2023
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| LUCAS FRIZERA ENCARNAÇÃO | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
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| DANIEL CARLETTI | Examinador Interno |
| LUCAS FRIZERA ENCARNAÇÃO | Orientador |
| RENNER SARTÓRIO CAMARGO | Examinador Externo |
| THIAGO SILVA AMORIM | Examinador Interno |
| WALBERMARK MARQUES DOS SANTOS | Examinador Interno |
Resumo: Com o aumento do uso de conversores de potência para as diversas finalidades modernas, por exemplo geração distribuída e eletrificação dos veículos, a importância de se estudar conversores de potência se torna cada vez mais relevante. Um dos tópicos de grande importância, e que vem sendo alvo de grande pesquisa, é o controle dos conversores de potência. Tal controle vem evoluindo ao longo dos anos passando do tradicional controle analógico Proporcional Integral (PI) para estratégias modernas como o Controle Preditivo
Baseado em Modelo (MPC). Este trabalho propõe o estudo comparativo teórico e experimental de algumas das principais estratégias de MPC. Dentro do controle MPC, a subdivisão que atua com um Conjunto de Controle Finito (FCS) é considerada uma opção melhor para o controle de conversores de potência e é a que será alvo de estudo. Três das principais estratégias de controle FCS serão comparadas. A primeira, denominada Vetor de Chaveamento Ótimo (OSV
- MPC), é a mais simples e intuitiva se implementar mas possui produz uma frequência de chaveamento variável na saída. A segunda, Controle Preditivo
Baseado em Modelo Modulado (M2PC), e a terceira, Sequência de Chaveamento Ótima (OSS-MPC), são estratégias mais modernas que produzem uma frequência de chaveamento fixa mantendo a maior parte das vantagens do OSV - MPC. As três estratégias citadas serão descritas detalhadamente e comparações em regime permanente e transitório serão feitas para produzir um benchmark das estratégias. Os testes experimentais serão realizados em plataforma hardware - in - the - loop através da implementação das estratégias de controle no Processador Digital de Sinais (DSP) F28379D da Texas Instruments com o Simulador de Tempo Real (RTS) Typhoon HIL 402 emulando um inversor trifásico fonte de tensão (VSI) de dois níveis conectado à rede através de um filtro indutivo.
