This paper presents a distributed generation system using a power static converter connected to mains through an LCL filter. The control law is based on state feedback. The system is modelled in synchronous reference allowing the use of integral actions for eliminating state-steady errors for active and reactive powers and DC voltage controls. The feedback gains are calculated using the Linear Quadratic Regulator methodology and starting from Bryson's rule a procedure to tune the control gains are shown based on the dynamic response of the system. Besides that, a reduced-order observer is included to reduce the required number of sensors in the output filter. Simulation results are presented to verify the control law and the estimated states in this work. Resumo: Este artigo apresenta um sistema de geração distribuída trifásico que utiliza um conversor eletrônico de potência conectado à rede elétrica através de um filtro LCL, cuja a estratégia de controle é desenvolvida via realimentação de estados. O sistema é modelado no referencial síncrono com o propósito de viabilizar a utilização de ações do tipo integral para a eliminação de erros em regime permanente durante o controle das potências ativa e reativa e da regulação da tensão no elo c.c.. Para obtenção dos ganhos de realimentação de estados, utiliza-se da metodologia do Regulador Linear Quadrático, em que, a partir da regra de Bryson, procedimentos para sintonia e ajustes do controlador são propostos e analisados com base na resposta dinâmica do sistema. Além disso, é implementado um estimador de estados de ordem reduzida com o propósito de diminuir o número de sensores necessários no filtro de conexão. Resultados de simulação são apresentados com o intuito de avaliar a estratégia de controle desenvolvida, bem como, verificar a eficácia da estimação de estados utilizada neste trabalho.

O trabalho propõe um controle da tensão de saída do filtro LC. Na malha interna de corrente, controladores proporcionais ressonantes são sintonizados para garantir rejeição de distúrbios causados por cargas não-lineares e com isso manter uma boa qualidade da tensão de saída. Uma ação feed-forward da corrente da carga é incluída nesta malha a fim de melhorar a eficácia do projeto proposto. Ademais, o amortecimento ativo da ressonância inerente ao filtro LC é analisado. A malha externa é responsável por garantir um rastreamento assintótico da referência, e para isso, é utilizado um controlador proporcional ressonante sintonizado na frequência fundamental da rede elétrica que se deseja formar. Uma comparação da impedância de saída do sistema em malha aberta e fechada é realizada via software Matlab R2018b. Para verificar a eficácia da estrategia de controle proposta, o conversor é testado para diferentes perfis de carga, e a distorção Harmônica Total (DHT) é utilizada como parâmetro de medição da qualidade da tensão de saída.

Um inversor é um conversor de potência capaz de transformar sinais de corrente contínua em sinais de corrente alternada. Os inversores que operam nos sistemas de geração distribuída conectados à rede elétrica são comumente chamados de on-grid ou grid-tie. Neste trabalho são abordadas as etapas de projeto e implementação da bancada experimental de um inversor monofásico grid-tie de 900VA, utilizando o driver FNA41560 de baixo custo da Fairchild Semiconductor. A partir de ensaios práticos foi possível comparar resultados reais e simulados. Para o sincronismo com a rede elétrica foi utilizado um PLL (Phase-Locked Loop). O sistema foi controlado em malha fechada a partir de um controlador PIR (Proporcional-Integral-Ressonante), além disso, o projeto conta também com um algoritmo MPPT (Busca do Ponto de Máxima Potência) aplicado ao arranjo de painéis fotovoltaicos.

The main advantage of using the Doubly-fed Induction Generator -DFIG, in wind power generation systems with variable speed, is that the power electronics used correspond only to a fraction of the generator's nominal power, considering that only the slip power it is processed by the static converter connected to the rotor circuit. This paper covers details from the steps of mathematical modeling of the converters and design of the controllers, to the characterization of the prototype commissioned to carry out the study. Experimental results obtained in a 10kW DFIG are shown, and transient analyzes under different conditions preceding the stator connection with the electrical grid are discussed to validate the effectiveness of the control strategies used. Such conditions involve the parallelism with differences between the voltage amplitudes of the grid and the stator, and the parallelism with speed different from the synchronous one. Resumo: A principal vantagem da utilização do Gerador de Indução Duplamente Alimentado (do inglês, Doubly-fed Induction Generator ) -DFIG, em sistemas de geração eólica com velocidade variável, é que a eletrônica de potência utilizada corresponde apenas a uma fração da potência nominal do gerador, tendo em vista que apenas a potência de escorregamento é processada pelo conversor estático conectado ao circuito do rotor. Este trabalho aborda detalhes desde as etapas de modelagem matemática dos conversores e projeto dos controladores, até a caracterização da bancada comissionada para realização do estudo. Resultados experimentais obtidos em um DFIG de 10kW são mostrados, e análises transitórias mediante diferentes condições precedentes à conexão do estator com a rede elétrica, são discutidas para validar a eficácia das estratégias de controle utilizadas. Tais condições envolvem o paralelismo havendo diferença entre as amplitudes das tensões na rede e no estator, e o paralelismo com velocidade diferente da síncrona.