Método de Identificação e Mitigação da Ressonância Harmônica em Sistemas de Energia Eólica Offshore Baseado na Análise Modal no Domínio dq

Os desafios da ressonância harmônica se intensificaram nas redes de energia modernas, principalmente devido à alta penetração de energia eólica offshore baseada em conversores. Métodos tradicionais de análise modal realizados no referencial abc são frequentemente limitados por transformações de coordenadas complexas e procedimentos analíticos trabalhosos. Portanto, a pesquisa em análise modal no domínio dq e técnicas de mitigação é essencial. Este artigo primeiro elucida as limitações da análise modal convencional e delineia os princípios fundamentais da abordagem no domínio dq, validando sua eficácia por meio de um sistema de teste de três barramentos. Em seguida, um modelo de análise de ressonância para sistemas eólicos offshore é estabelecido para derivar a matriz de admitância nodal completa. Uma análise de ressonância no domínio dq é então realizada, e a ressonância é mitigada otimizando os parâmetros de controle. Finalmente, o método proposto de análise modal no domínio dq e a estratégia de supressão são validadas utilizando um banco de testes experimental em escala de laboratório. Os resultados indicam que o ganho proporcional do laço de controle de potência (KPP) influencia significativamente os modos de ressonância do sistema. O ajuste fino dos parâmetros do controlador por meio da análise modal fornece uma solução ativa, flexível e econômica para a supressão da ressonância.