Técnicas Aplicadas em Turbinas Eólicas com Geradores de Indução de Dupla Alimentação para Mitigar Afundamentos Momentâneos de Tensão na Rede

Nos últimos anos, questões relacionadas ao meio ambiente, principalmente, ao uso de combustíveis fósseis e à emissão de gases poluentes, ganharam grande destaque no cenário nacional e internacional. Nesse contexto, a geração eólica vem se destacando como uma das mais promissoras, devido a sua viabilidade econômica e ao seu rápido desenvolvimento tecnológico. Entre as diferentes topologias utilizadas nos sistemas de geração eólica, destaca-se a de velocidade variável, que emprega o gerador de indução duplamente alimentado, associado ao conversor eletrônico back-to-back para controle de sua operação. Como vantagens destacam-se sua maior eficiência na conversão de energia, menor estresse mecânico do rotor, controle independente de potência ativa e reativa limitada a valores típicos de 30% da potência nominal. No entanto, o gerador de indução duplamente alimentado é mais suscetível a falhas e distúrbios da rede, pois durante a ocorrência de um curto-circuito, as correntes do rotor podem atingir altas amplitudes e causar danos ao conversor. Além disso, sobretensões no barramento capacitivo ocorrem devido à perda de capacidade de transferência de energia pelo conversor do lado da rede. Porém, os aerogeradores tendem a ser requisitados a permanecerem em funcionamento mesmo durante o defeito, além de contribuírem para o restabelecimento dos níveis de tensão do sistema elétrico, característica conhecida como Low Voltage Ride Through. Dessa forma, este artigo apresenta uma visão abrangente do estado da arte em tecnologias de condução de baixa tensão para o sistema de indução de dupla alimentação. Diferentes tipos de técnicas comuns de superação para os afundamentos momentâneos de tensão são classificados de acordo com suas características, ou seja, hardware auxiliar, estratégias de controle linear ou não linear. Além disso, são apresentados os mais recentes desenvolvimentos tecnológicos de condução para os afundamentos momentâneos de tensão (AMT).