Abstract The energy demand by modern society grows every day that allied with sustainable development requires the use of alternative sources in the new energy matrix. In this context, the wind energy as source by using a doubly-fed induction generator stands out due to its operational savings but still faces some conflicts in its power control. This paper proposes a state feedback plus integral controller for rotor current control. In order to verify the controller operation, an electromagnetic finite element analysis simulation of the interior of the machine was carried out, assuring the non-saturation of the core, which would lead to a control instability and it can increase the machine losses. For this, a machine modeling was presented into state equations in order to establish a power control diagram. The results of electromagnetic simulation and the experimental bench results when united ensure the correct functioning of the proposed system and the satisfactory efficiency of the controller. In this way, it can be concluded that the use of this control technique in counterpart with the conventional PI increases the response time of the system without affecting the electromagnetic dynamics of the generator.

As redes inteligentes utilizam uma avançada infraestrutura de telecomunicações para promover o gerenciamento de toda a geração, transmissão e armazenagem de energia sobre uma região de maneira muito mais eficiente do que é feito hoje em dia. Entretanto, nas redes inteligentes, a utilização de tecnologias de comunicação sem fio para a transmissão de sinais de monitoramento e controle requerem uma eficiente proteção contra erros na transmissão dos dados, evitando assim sérios problemas à planta energética. Com esse foco, o trabalho trata do projeto de um sistema de controle deadbeat codificado sem fio de potências para um gerador de indução duplamente alimentado voltado à geração eólica para aplicações em redes inteligentes.

Smart grids comprise advanced communication infrastructure to provide balance supply, demand, and storage of energy over a region in a much more efficient manner than it is done today. However, in a smart grid, the utilization of wireless technologies for transmitting control information requires a powerful error protection to avoid any serious problems to the energétic plant. With this focus, the work is concerned with a wireless coding deadbeat power control system for a variable speed wind doubly-fed induction generator for smart grid applications.

Com o avanço da tecnologia dos dispositivos semicondutores de potência os inversores de frequência atuam de forma importante em toda indústria. O inversor de frequência convencional contém elementos armazenadores de energia no seu elo de corrente contínua. Estes elementos armazenadores de energia são capacitores eletrolíticos e possibilitam manter a tensão do elo de corrente contínua constante. Entretanto, quanto maior sua capacitância maior é a distorção da corrente de entrada. Com a substituição do banco de capacitores eletrolíticos por um capacitor de filme, diminui-se a distorção nas correntes de entrada, porém distorções indesejadas aparecem na tensão do elo de corrente contínua e também nas correntes de saída. Estas distorções são compostas por componentes harmônicas de baixas frequências. O conversor em matriz trifásico-trifásico por sua vez, possibilita a transferência direta de energia da entrada (rede) diretamente para a saída (carga) sem a necessidade de elementos armazenadores de energia como acontece no inversor de frequência. Entretando o desbalanceamento das tensões da entrada afetam diretamente a forma de onda das tensões da saída. Dessa maneira, este trabalho propõe um método de controle de corrente do conversor em matriz e do inversor de frequência sem banco de capacitores do elo de corrente contínua com objetivo de compensar o desbalanceamento das tensões de saída do conversor em matriz e compensar também as componentes harmônicas de baixa frequência que aparecem nas correntes de saída do inversor de frequência. O método proposto utiliza um controlador do tipo PI e modulação por vetores espaciais para que a frequência de acionamento das chaves dos conversores seja constante.

Voltage source three-phase inverter plays an important role in modern industry. The conventional voltage source inverter has a large electrolytic capacitor as energy store element in order to keep the DC-link voltage constant. However, a large electrolytic capacitor increases the input current distortion. Replacing the large electrolytic capacitor by a small film capacitor, the input current quality is improved but the DC-link voltage and the output currents are distorted by low order harmonic components. The three phase to three phase matrix converter performs electric energy direct transfer from the input to the output with sinusoidal input current although the distortion and the unbalance of the input voltages affects directly the output of the matrix converter. This paper proposes a load current control method to the matrix converter and also to the voltage source inverter in absence of the dc-link capacitor in order to compensate the distortion caused by low order harmonics components in the output currents. The proposed load current control scheme employs just one PI controller and since that the space vector modulation is used in this control, the switching frequency of the converter is kept constant. Theorical foundation, simulations results and experimental results are presented.