Banca de DEFESA: PEDRO HENRIQUE DE MORAIS MARTINS

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: PEDRO HENRIQUE DE MORAIS MARTINS
DATA: 30/07/2025
HORA: 13:30
LOCAL: CEAR
TÍTULO: MODELAGEM E DESEMPENHO DE RECURSOS BASEADOS EM INVERSORES SEGUIDORES DE REDE DIANTE DE CURTOS-CIRCUITOS NA LINHA DE INTERCONEXÃO
PALAVRAS-CHAVES: Curto-circuito; IBR; MSRF-PLL; QSG-SOGI-PLL; SRF-PLL
PÁGINAS: 93
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Sistemas Elétricos de Potência
ESPECIALIDADE: Medição, Controle, Correção e Proteção de Sistemas Elétricos de Potência
RESUMO: Este trabalho avalia a influência de diferentes estruturas de malhas de captura de fase (PLL) na resposta de fontes baseadas em inversores do tipo seguidor de rede (IBRs) a faltas na linha de interconexão, considerando os requisitos de suporte de tensão estabelecidos pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Foi modelado um sistema representativo de um parque eólica de 100 MVA em quatro configurações distintas: 50 unidades de 2 MVA, 20 de 5 MVA, 5 de 20 MVA e um modelo agregado equivalente. Foram analisadas três topologias de PLL — Synchronous Reference Frame (SRF), Quadrature Signal Generator com Second-Order Generalized Integrator (QSG-SOGI) e Multiple SRF (MSRF) — sob condições de curtos trifásicos, bifásicos e monofásicos aterrados, aplicados no centro da linha de interconexão, com resistências definidas com base em normas técnicas. Os resultados demonstram que o desempenho dos PLLs é fortemente influenciado pelas características das faltas, em razão da natureza não linear dos controladores e da presença de harmônicos e distorções nas formas de onda. O PLL SRF apresentou maior sensibilidade a essas distorções, resultando em oscilações acentuadas na tensão estimada, variações bruscas na injeção de potência reativa e maior presença de harmônicos nas correntes injetadas, sobretudo em faltas bifásicas. Em contraste, os PLLs QSG-SOGI e MSRF demonstraram maior robustez, fornecendo estimativas mais precisas das grandezas elétricas, menor oscilação nas respostas e comportamento mais confiável do sistema de controle, conforme já indicado na literatura. A análise em janelas temporais curtas — especialmente nos primeiros 20 ms após a ocorrência da falta — evidenciou que erros de estimação, particularmente no SRF-PLL, podem comprometer a atuação dos relés de proteção, reforçando a importância da escolha adequada da topologia de PLL. As simulações também indicam que modelos equivalentes de IBR com mesma potência nominal apresentam respostas transitórias semelhantes entre si, desde que utilizem a mesma estrutura de PLL, independentemente da quantidade ou porte das unidades. Essa constatação reforça a viabilidade do uso de modelos agregados ou com unidades de maior potência como estratégia eficaz para redução da carga computacional, sem prejuízo à fidelidade das simulações dinâmicas durante o período transitório de falta. Conclui-se, portanto, que a seleção apropriada da topologia de PLL, aliada à modelagem adequada e representativa dos IBRs, é fundamental para assegurar a conformidade com os códigos de rede, a confiabilidade da proteção e a estabilidade operacional de sistemas com penetração de fontes renováveis.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1118165 - FELIPE VIGOLVINO LOPES
Externo à Instituição - KARCIUS MARCELUS COLAÇO DANTAS
Interno - 1597497 - LUCIANO SALES BARROS
Interno - 1321709 - RAPHAEL LEITE DE ANDRADE REIS