Controlador fuzzy para uso em conversores de frequência aplicado à sistemas fotovoltaicos de bombeamento

MARANHÃO, Geraldo Neves de Albuquerque

Tese

Controlador fuzzy para uso em conversores de frequência aplicado à sistemas fotovoltaicos de bombeamento

This work proposes a fuzzy controller applied to a commercial variable-speed drive (VSD) for use in direct-coupled photovoltaic pumping systems (PVPS). The fuzzy logic system used is embedded in a controlling programming device (CPD) connected to the auxiliary input of the VSD for controlling the pu...

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Autor principal:	MARANHÃO, Geraldo Neves de Albuquerque
Grau:	Tese
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Pará 2017
Assuntos:	Sistemas fotovoltaicos de bombeamento conversor de frequência controlador fuzzy sensores Photovoltaic pumping systems variable-speed drive fuzzy controllers sensors CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::GERACAO DA ENERGIA ELETRICA
Acesso em linha:	http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7803

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spelling	ir-2011-78032022-03-18T15:44:59Z Controlador fuzzy para uso em conversores de frequência aplicado à sistemas fotovoltaicos de bombeamento MARANHÃO, Geraldo Neves de Albuquerque MACÊDO, Wilson Negrão http://lattes.cnpq.br/3386249951714088 BRITO, Alaan Ubaiara http://lattes.cnpq.br/9194391143997588 Sistemas fotovoltaicos de bombeamento conversor de frequência controlador fuzzy sensores Photovoltaic pumping systems variable-speed drive fuzzy controllers sensors CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA::GERACAO DA ENERGIA ELETRICA This work proposes a fuzzy controller applied to a commercial variable-speed drive (VSD) for use in direct-coupled photovoltaic pumping systems (PVPS). The fuzzy logic system used is embedded in a controlling programming device (CPD) connected to the auxiliary input of the VSD for controlling the pump's working speed according to the power provided by photovoltaic generator (PVG). The objective is to avoid unintended behaviors in the d.c. bus voltage level VSD and cause the system to operate near the point of maximum efficiency. The control methodology is based on achieving the dynamic be-havior of the irradiance with which the PVPS is subjected via two different methods of low cost sensing, namely: using a light-dependent resistor (LDR) and using a low power sensor module. Experimental tests were performed using two tests bench for motor pumps able to simulate several-head wells. The results confirm the feasibility of using fuzzy con-troller with both sensing methods. Using LDR it possible to ensure the availability of PVPS, since it could suppress the undesired undervoltage errors, as with the methodology using the sensor module, and ensure availability of the system was obtained also satisfac-tory yield assembly VSD + motor pump, with a daily average efficiency of approximately 23 %. Este trabalho propõe um controlador fuzzy aplicado a um conversor de frequência (CF) comercial para uso em sistemas fotovoltaicos de bombeamento (SFB) do tipo cone-xão direta. O sistema lógico fuzzy utilizado é embarcado em um dispositivo para progra-mação de controladores (DPC) ligado à entrada auxiliar do CF para o controle da veloci-dade de giro da motobomba de acordo com a potência disponibilizada pelo gerador fo-tovoltaico (GFV). Objetiva-se evitar comportamentos indesejados do nível de tensão no barramento c.c. do CF, bem como fazer com que o sistema opere na proximidade do seu ponto de maior eficiência. A metodologia de controle utilizada baseia-se na obtenção do comportamento dinâmico da irradiância à qual o SFB está submetido por meio de duas diferentes metodologias de sensoriamento de baixo custo, a saber: utilizando um resistor com resistência dependente da iluminação (Light Dependent Resistor – LDR) e utilizando um módulo de baixa potência como módulo sensor. Testes experimentais foram realiza-dos utilizando duas bancadas de ensaios de motobombas capaz de simular poços de várias alturas manométricas. Os resultados obtidos atestam a viabilidade de utilização do con-trolador fuzzy com ambas metodologias de sensoriamento. Utilizando o LDR foi possível garantir a disponibilidade do SFB, uma vez que se pôde suprimir os erros de subtensão indesejados, já com a metodologia utilizando o módulo sensor, além de garantir a dispo-nibilidade do sistema, obteve-se, também, rendimento satisfatório do conjunto CF mais motobomba, com uma eficiência média diária de aproximadamente 23%. 2017-03-07T12:05:46Z 2017-03-07T12:05:46Z 2015-11-06 Tese MARANHÃO, Geraldo Neves de Albuquerque. Controlador fuzzy para uso em conversores de frequência aplicado à sistemas fotovoltaicos de bombeamento. 2015. 113 f. Orientador: Wilson Negrão Macedo; Coorientador: Alaan Ubaiara Brito. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2015. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7803. Acesso em:. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7803 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Instituto de Tecnologia UFPA Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
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description	This work proposes a fuzzy controller applied to a commercial variable-speed drive (VSD) for use in direct-coupled photovoltaic pumping systems (PVPS). The fuzzy logic system used is embedded in a controlling programming device (CPD) connected to the auxiliary input of the VSD for controlling the pump's working speed according to the power provided by photovoltaic generator (PVG). The objective is to avoid unintended behaviors in the d.c. bus voltage level VSD and cause the system to operate near the point of maximum efficiency. The control methodology is based on achieving the dynamic be-havior of the irradiance with which the PVPS is subjected via two different methods of low cost sensing, namely: using a light-dependent resistor (LDR) and using a low power sensor module. Experimental tests were performed using two tests bench for motor pumps able to simulate several-head wells. The results confirm the feasibility of using fuzzy con-troller with both sensing methods. Using LDR it possible to ensure the availability of PVPS, since it could suppress the undesired undervoltage errors, as with the methodology using the sensor module, and ensure availability of the system was obtained also satisfac-tory yield assembly VSD + motor pump, with a daily average efficiency of approximately 23 %.
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