Controlador robusto baseado em LMI para conversor SEPIC aplicado em rastreamento de máxima potência em sistemas de energia eólica de pequeno porte
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Oliveira, Igor Henrique do Nascimento
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Resumo
Resumo: Mediante ao aumento de demanda energética mundial e a crescente busca pela viabilidade de sistemas de geração de energia renovável, este trabalho propõe uma estratégia de controle robusta para atenuar a perturbação de corrente na entrada de um conversor cc-cc SEPIC, indiretamente causada pelas variações de velocidade do vento nos Sistemas de Conversão de Energia Eólica A estratégia de controle é baseada em Desigualdades Matriciais Lineares (do inglês, Linear Matrix Inequalities - LMI) e usa algoritmos de otimização rápida e convexa para obter a solução viável Com o método LMI proposto, não-linearidades e incertezas são consideradas em um politopo convexo O objetivo do controlador é maximizar a rejeição de perturbação de corrente onde, os desempenhos dinâmicos determinados no projeto, são assegurados É apresentado o procedimento de projeto de controle, além de resultados de simulação e validação experimental O conversor implementado apresenta potência nominal de 3 W a partir de uma tensão de entrada de 6 V, frequência de comutação de 4 kHz Os resultados apresentam a resposta da corrente de indutor primário do SEPIC a partir da variação em degraus da referência de corrente, além de resultados sob condições de perturbação da tensão de entrada As performances do controlador baseado em LMI são comparadas com um compensador Tipo 3 discreto convencional projetado com análise de frequência, mostrando que o sistema de controle proposto é eficaz e adequado para sistemas com ponto de operação incerto
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Palavras-chave
Sistemas de controle digital, Energia eólica, Eletrônica de potência, Circuitos de comutação, Digital control systems, Wind power, Power electronics, Switching circuits