IMPACT OF DC-ARRAY FAULTS, PARTIAL SHADING, AND SINGLE-PHASE-TO-GROUND FAULTS ON PHOTOVOLTAIC SYSTEMS
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Resumo
Este artigo investiga a resposta dinâmica de um sistema fotovoltaico (FV) de 50,7 kW conectado à rede elétrica sob diferentes cenários de contingência. Foi desenvolvido um modelo detalhado em Matlab/Simulink, composto por um arranjo fotovoltaico de 238 módulos, um conversor CC–CC do tipo boost controlado por um algoritmo de MPPT Perturba e Observa (P&O) e um inversor trifásico CC–CA conectado a uma rede elétrica de 120 V e 60 Hz. O estudo avalia o comportamento do sistema durante distúrbios internos no lado CC (circuito aberto, curto-circuito e sombreamento parcial de 1000 W/m² para 500 W/m²) e durante uma falta externa fase-terra no lado CA. A principal contribuição técnica consiste em quantificar o impacto dessas faltas sobre a estabilidade da tensão nominal de 800 V do barramento CC, sobre o fluxo de potência ativa e sobre a qualidade das correntes CA. Os resultados demonstram que, embora o sistema se recupere de forma eficaz após faltas no lado CC, as faltas no lado da rede impõem severos esforços elétricos, como sobretensões no barramento CC de até 4000 V. Isso evidencia a necessidade crítica de capacidade coordenada de ride-through e de estratégias de proteção contra sobretensões em sistemas fotovoltaicos conectados à rede.
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Referências
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