Banca de DEFESA: NATHAN PINHEIRO ROCHA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: NATHAN PINHEIRO ROCHA
DATA : 31/07/2026
HORA: 14:30
LOCAL: Dept. de Engenharia Elétrica - Sala 14 (Galpão - Térreo).
TÍTULO:

ANÁLISE E COMPARAÇÃO EM PEQUENOS SINAIS PARA A MALHA INTERNA DE CONVERSORES FORMADORES DE REDE CONECTADOS À REDE ELÉTRICA COM O USO DE CONTROLE ROBUSTO.

PALAVRAS-CHAVES:

Conversor formador de rede, controle robusto, modelagem em pequenos sinais, controle h-infinito, estabilidade, conversor conectado à rede.

PÁGINAS: 134
RESUMO:

Devido à crescente inserção de fontes de energia renovável conectadas à rede elétrica por meio de conversores de potência, observa-se uma degradação da inércia equivalente e dos parâmetros de estabilidade do sistema. Tradicionalmente, a rede era composta de forma predominante por máquinas síncronas, responsáveis pelo estabelecimento dos níveis de tensão e pelo suporte de potência. Atualmente, a principal técnica de controle para a integração desses conversores é a de seguidor de rede, que assume uma rede elétrica robusta, aproximando-a de uma fonte ideal de tensão para a injeção de potência. Contudo, essa abordagem reduz a estabilidade dinâmica do sistema ao não contribuir nativamente para o suporte de frequência e tensão, e pelo método de sincronização com a rede que depende das medições da tensão no ponto de acoplamento. Como alternativa, surge a técnica de conversor formador de rede, que emula o comportamento de máquinas síncronas, permitindo sustentar a rede mesmo sob condições de ilhamento, a sua sincronização com a rede elétrica se dá pelo uso das equações de desbalanço de potência, sem precisar do uso de medição. Além do controle de potência, o conversor formador de rede frequentemente utiliza uma malha interna de tensão e corrente em cascata. Todavia, em aplicações de alta potência, a redução da frequência de chaveamento compromete o desacoplamento ideal entre as malhas (potência, tensão e corrente) e gera acoplamento entre as malhas de potência ativa e reativa mesmo com o uso de impedância virtual, resultando em instabilidades em pequenos sinais. Para mitigar essas incertezas e acoplamentos, estratégias de controle robusto baseadas na norma H∞ têm ganhado destaque. Enquanto a síntese clássica resulta em controladores de ordem elevada e estrutura de caixa-preta de difícil implementação, a síntese moderna baseada em otimização não-suave e não-convexa viabiliza a sintonia estruturada de controladores de ordem reduzida. Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica aprofundada das principais abordagens do controle H∞ aplicado a conversores formadores de rede, confrontando as sínteses clássica e moderna e delineando as tendências futuras da área. Por fim, realiza-se uma análise de pequenos sinais comparando a metodologia convencional em cascata, com o uso de controladores PI sintonizados via Symmetrical Optimum com uma abordagem recente baseada em realimentação de estados na malha interna, cuja matriz de ganhos é otimizada via síntese H∞ moderna. Os resultados demonstram a superioridade da estratégia robusta proposta em termos de desempenho dinâmico e robustez perante variações paramétricas da rede.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 2889145 - GUSTAVO MEDEIROS DE SOUZA AZEVEDO
Externo à Instituição - OSCAR CUARESMA ZEVALLOS - UERJ
Presidente - 1146270 - RAFAEL CAVALCANTI NETO