Metodologias de controle de excitação de geradores síncronos : LGV e Backstepping

Abstract

Métodos de prevenção de perda de sincronismo estão presentes no projeto de geração de energia elétrica para garantia da sua qualidade. Este trabalho aborda a estabilidade transitória em sistemas de potência com a utilização de duas metodologias de controle não lineares para o amortecimento de oscilações e aumento na margem de estabilidade. As metodologias utilizadas são LgV e Backstepping. O sistema considerado é um gerador síncrono versus barramento infinito. Primeiramente é feita a modelagem do sistema, que é então analisado com as ferramentas matemáticas adequadas propostas para o projeto. Os métodos de controle são derivados da Teoria de Lyapunov. Os parâmetros internos do gerador foram retirados de bibliografias complementares. A comparação se dá por testes realizados para dois tipos de perturbações de caráter transitório. Para cada perturbação, os parâmetros arbitrários do sinal de controle são investigados. Os resultados são representados através de simulações no software MatLab. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT

Methods designed to prevent power systems from losing synchronism have been widely integrated with projects. The present work falls within the field of nonlinear control for transient stability in power systems. The methods used are LgV - Damping Injection – and Backstepping. The considered system is a synchronous generator connected to an infinite bus. Firstly, a model for the system is written and analyzed with appropriate mathematical tools. The methods come from Lyapunov Theory and a pre-fault starting point considering internal parameters of the machine from complimentary bibliographies. Two different types of faults are considered and simulated, including two transient interruptions regarding the transmission lines. For each fault, the control parameters are investigated. The results are presented through simulations using MatLab.