Banca de DEFESA: SAMUEL CASTRO PEREIRA
DISCENTE	: SAMUEL CASTRO PEREIRA
DATA	: 28/07/2020
Contribuições ao uso de Power Line Communication para a Transmissão de Sinais de Controle em Smart Grids
Este trabalho apresenta os fundamentos da tecnologia de Power Line Communication (PLC) e descreve os principais padrões atualmente disponíveis no mercado. O desempenho da camada física destes padrões foi analisado para diferentes condições de propagação do sinal por meio da rede elétrica, levando em consideração os diferentes tipos de ruído presentes, como o ruído térmico e o ruído impulsivo. A utilização dos padrões de PLC para aplicações em Smart Grids (SG) foi investigada, demonstrando que os sistemas de PLC de banda estreita (NB-PLC), como o IEEE1901.2/G3-PLC, são uma excelente alternativa por ter a capacidade de cobrir longas distâncias, contornar transformadores e apresentar um bom desempenho em condições adversas de operação.
Para a validação do uso do padrão IEEE1901.2/G3-PLC para aplicações em SG foi, então, realizado um teste prático de transmissão de dados de controle por meio de um cabo de energia de 100 metros, na qual foram evidenciadas algumas limitações de desempenho quando o sistema foi submetido a interferências impulsivas. Este fato motivou a criação de duas propostas de sistemas não-lineares para aumentar a robustez do sistema estudado na presença de interferências externas, sem a necessidade de alterações no padrão IEEE1901.2/G3-PLC e, portanto, do hardware utilizado nos testes. O primeiro sistema é baseado no uso conjunto de um filtro morfológico no receptor, enquanto o segundo é baseado no uso de um filtro de mediana.
Os sistemas propostos foram, então, testados por meio de simulações computacionais na transmissão das formas de onda de referência de potência de um sistema de controle preditivo para aerogeradores do tipo DFIG (Doubly-Fed Induction Generator). Nas análises realizadas, as formas de onda analógicas de controle foram digitalizadas e transmitidas pelo padrão G3-PLC/IEEE 1901.2 por meio de um modelo de rede elétrica de baixa tensão sujeita a interferências impulsivas.
Neste contexto, os sistemas propostos, baseados em filtros não-lineares, permitem suprimir estas distorções e reconstruir a forma de onda original, mesmo com o uso de pacotes de dados corrompidos. Os resultados das simulações mostraram que os sistemas propostos são capazes de recuperar as formas de onda transmitidas no aerogerador sem a necessidade de retransmissão dos pacotes corrompidos, mesmo em condições críticas de relação sinal-ruído (SNR), ruídos impulsivos e propagação por multipercursos.