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Publicação
Assessment of Using Superconducting Magnetic Energy Storage for Current Harmonic Compensation
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 2.34 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
This thesis was developed in the frame of the increasing need for power quality control due
to the presence of non-linear loads connected to the grid that inject undesired harmonics.
The absence of research regarding the simulation of Superconducting Magnetic Energy
Storage technology in this type of application made it an interesting approach to study and
develop, with the additional benefit of creating an open-source project to catalyze further
research. This harmonic correction was achieved by using an active filter composed of a
voltage source converter, a capacitor, and a Superconducting Magnetic Energy Storage
unit. Using Superconducting Magnetic Energy Storage technology allows the use of this
type of system in renewable generation, more specifically wind farms, reducing production
variation and ensuring an increased power quality of the electrical grid. This work exhibits a
positive result of using Superconducting Magnetic Energy Storage technology on harmonic
correction and catalyzes further simulation research and possibly a practical application
derived from this work’s developments and provided tools.
Esta tese foi desenvolvida no contexto do aumento de cargas não lineares conectadas à rede que injetam harmónicas indesejadas e a consequente necessidade de controlo de qualidade da energia fornecida. A ausência de material de estudo relativo à simulação da tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras neste tipo de aplicação foi interessante para o estudo e desenvolvimento, com o benefício adicional de criar um projeto para catalisar novos desenvolvimentos. Esta correção de harmónicas foi obtida por meio de um filtro ativo composto por um conversor baseado numa fonte de tensão, um condensador e uma unidade de bobinas supercondutoras. O uso de tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras permite a utilização deste tipo de sistemas em fontes de energia renovável, mais especificamente em parques eólicos, atenuando as variações na produção e garantindo a qualidade de energia da rede elétrica. Deste trabalho resulta um resultado positivo do uso da tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras na correção de harmónicas e catalisa novas pesquisas de simulação e, possivelmente, uma aplicação prática que tenha como base os desenvolvimentos deste trabalho e das ferramentas fornecidas.
Esta tese foi desenvolvida no contexto do aumento de cargas não lineares conectadas à rede que injetam harmónicas indesejadas e a consequente necessidade de controlo de qualidade da energia fornecida. A ausência de material de estudo relativo à simulação da tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras neste tipo de aplicação foi interessante para o estudo e desenvolvimento, com o benefício adicional de criar um projeto para catalisar novos desenvolvimentos. Esta correção de harmónicas foi obtida por meio de um filtro ativo composto por um conversor baseado numa fonte de tensão, um condensador e uma unidade de bobinas supercondutoras. O uso de tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras permite a utilização deste tipo de sistemas em fontes de energia renovável, mais especificamente em parques eólicos, atenuando as variações na produção e garantindo a qualidade de energia da rede elétrica. Deste trabalho resulta um resultado positivo do uso da tecnologia de armazenamento de energia em bobinas supercondutoras na correção de harmónicas e catalisa novas pesquisas de simulação e, possivelmente, uma aplicação prática que tenha como base os desenvolvimentos deste trabalho e das ferramentas fornecidas.
Descrição
Palavras-chave
Superconducting Magnetic Energy Storage Active Filter Power Electronics Voltage Source Converter Non-linear load Wind farm