Setor(es) Econômico(s)

Elétrico e Eletroeletrônicos

Problema

A estratégia faz com que a unidade inversora trabalhe, junto a uma carga local, em modo ilhado, suprindo suas necessidades e fornecendo referências de tensão e frequência. Ela também possibilita a conexão a um sistema elétrico CA externo com transição suave e sincronização ativa, quando desejado e rapidamente, manual ou automaticamente.

Solução

No modo conectado, o inversor segue os parâmetros de interconexão e gerencia de maneira flexível e confiável o fluxo de potências ativa e reativa entre a carga e a rede externa, admitindo importação e exportação de energia. Tal procedimento permite, além disso, aprimoramento da qualidade da energia, provisão de serviços ancilares, criação de mercados de energia, atuação sobre índices ambientais, entre outros. O retorno ao modo ilhado pode ser feito a qualquer instante, com transição suave e sincronização ativa.

Benefícios

As vantagens do sistema podem ser dividas para cada etapa de funcionamento. Para modo ilhado, é usado o método de controle droop, já consolidado nestes casos e que permite a criação de referências de tensão e frequência e paralelismo com compartilhamento de potências com outros inversores sem comunicação. A transição de ilhamento para conexão, uma das partes inovadoras, consiste efetivamente de um processo suave, isto é, que não deixa ocorrer transitórios e distúrbios em nenhum dos sistemas, inversor ou rede externa. Além disso, a sincronização entre eles é feita rapidamente e a chave de interconexão só fecha na garantia do sucesso do procedimento. A conexão pode ser determinada pelo usuário manualmente ou por algum parâmetro para que seja feita automaticamente em determinada situação. No modo conectado, as potências ativa e reativa da saída do inversor com a carga local e a rede externa podem ser totalmente controlada como desejado e requerido. Tudo isso feito individualmente, sem que se gerencie múltiplos inversores em conjunto, respeitando cada especificidade. Além do mais, é possível e simples a integração de novas funcionalidades ao inversor, bastando adicionar tarefas ao código que permitem melhorar a qualidade da energia, fornecer serviços ancilares, operar sob índices econômicos, atuar sobre emissões de gases do efeito estufa relacionadas à produção de eletricidade, etc. Por fim, o retorno ao modo ilhado é realizado quando desejado ou para situações de distúrbios que possam afetar o inversor e a carga local. Os sinais da saída do inversor, da carga e da rede são continuamente monitorados.

Aplicações

O sistema pode ser aplicado em qualquer área em que exista produção e consumo de energia elétrica com emprego de inversores (conversores CC-CA). Os dispositivos que integrarem o controlador podem ser instalados junto a sistemas elétricos já existentes ou podem ser aderidos em microrredes. Por isso, os setores de aplicação são os mais variados, atendendo requisitos tecnológicos, sociais, econômicos e ambientais, tais como: residências, comércios, indústrias, escolas/universidades, hospitais, áreas militares, concessionárias, instituições públicas e comunidades remotas/isoladas.

Número do Processo no INPI

BR 51 2024 002424-7

Titular(es)

• UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA

Inventor(es), Autor(es) ou Melhorista(s)

• NIT: Agência Intelecto UFU E-mail: marcella.rodrigues@ufu.br Telefone: 34 992260104
• Acesse o pedido de patente de invenção na íntegra aqui .

Contato