Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Modelagem, principais topologias, técnicas de controle e aplicações modernas de conversores CC-CA conectados à rede elétrica de distribuição com ênfase em Engenharia de Controle e Automação.

JUSTIFICATIVA

Disciplina introdutória fundamental para o entendimento da tecnologia de conversores CC-CA conectados à rede elétrica de distribuição. A disciplina fornece o escopo teórico de inversores de frequência para compreensão de aplicações modernas como geração distribuída, microrredes elétricas, e tecnologia V2G.

OBJETIVO

PROGRAMA

1. Introdução aos Conversores CC-CA;
2. Conversores CC-CA fonte de tensão e fonte de corrente;
3. Conversor CC-CA em meia ponte (half-bridge);
4. Técnicas de modulação e acionamento;
5. Conversores CC-CA monofásicos;
6. Conversores CC-CA trifásicos;
7. Introdução aos conversores multinível;
8. Vetores espaciais e eixos de coordenadas bifásicos;
9. Características do controle de conversores CC-CA conectados à rede elétrica de distribuição;
10. Controle do conversor conectado à rede em coordenada estacionária;
11. Controle do conversor conectado à rede em coordenada síncrona;
12. Aplicação em geração distribuída solar fotovoltaica e eólica;
13. Aplicação em microrredes elétricas CA, CC e híbridas;
14. Aplicação na conexão de veículos elétricos à rede de distribuição (V2G);
15. Aspectos normativos e perspectivas futuras da tecnologia;

METODOLOGIA

A disciplina será ministrada em formato remoto, adotando as modalidades síncronas e assíncronas conforme Resolução do Conselho de Graduação nº 25/2020. A carga horária total do curso é de 72 horas-aula (1 ha = 50 min), das quais 42 ha (35 h) serão ministradas na modalidade síncrona e 30 ha (25 h) serão reservadas para a modalidade assíncrona.  Para tal efeito, serão consideradas as seguintes mídias e conteúdo:

• Modalidade síncrona (on-line):

Compreende aulas expositivas utilizando apresentação virtual na plataforma Microsoft Teams (ou Google Meet, alternativamente), com interação entre o docente e discentes e avaliação qualitativa do desempenho dos estudantes. Os estudantes receberão instruções de acesso.

• Modalidade assíncrona (off-line):

Material de apoio incluindo textos, apostilas, artigos e vídeos relacionados ao conteúdo apresentado nas aulas síncronas, disponibilizados na plataforma Moodle semanalmente, com avaliação quantitativa por meio de Questionários e Atividades individuais inseridos Moodle. Os estudantes receberão instruções de acesso.

• Detalhamento de recursos didáticos:

Para o desenvolvimento das atividades previstas, o discente necessitará de:

1. Acesso à internet;
2. Computador, Tablet, ou Smartphone para acompanhamento das atividades síncronas e assíncronas.
3. Programa PSIM 2021a Student Version;

• Atendimento ao aluno:

O atendimento ao aluno previsto no plano de trabalho será realizado de forma remota durante as aulas síncronas, através do chat da Plataforma Moodle, ou em horários específicos a serem definidos pelo professor;

• Verificação de assiduidade

A validação da assiduidade dos discentes será realizada a partir do controle da presença nas aulas expositivas na modalidade síncrona, assim como pelo atendimento aos prazos de entrega dos itens de avaliação (Questionários e Atividades).

CRONOGRAMA:

AVALIAÇÃO

A avaliação será contabilizada por:

10 Questionários, 4 pontos cada, com questões objetivas, disponíveis semanalmente no Moodle, com entrega individual nas datas especificadas na Tabela 2 (40 pontos de Questionários);

4 Atividades, 10 pontos cada, com questões discursivas e resultados de simulação computacional, a serem entregues individualmente via Moodle nas datas especificadas na Tabela 2 (60 pontos de Atividades).

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. YAZDANI, A.; IRAVANI, R. Voltage Source Converters in Power Systems, modeling, control and aplications. Wiley-IEEE press, 1st ed, 2010.
2. TEODORESCU, R.; LISERRE, M.; RODRÍGUEZ, P. Grid Converters for photovoltaic and wind power systems. Wiley-IEEE press, 1st ed, 2011.
3. MOHAN, N.; UNDELAND, T.; ROBBINS, W. Power Electronics: Converters, Drives and Applications. John Wiley and Sons, 3rd ed, 2003.

Complementar

1. Erickson, Robert W. and Maksimovic, Dragan. Fundamentals of Power Electronics. 2ed, Springer, 2001.
2. Pomilio, J. Antenor. Apostila – Eletrônica de Potência. Campinas: Notas de aula.
3. Ogata, Katsuhiko. Modern Control Engineering. Upper Saddle River, N.J: Prentice Hall, 5th ed, 2010.
4. Shahgholian, G. A brief review of microgrids: Operation, applications, modeling, and control. Int. Trans. Electr. Energy Systems. Wiley, March 2021.
5. Bilbal, B. Mogulkoc, H. A comprehensive analysis of vehicle to grid (V2G) systems and scholarly literature on the application of such systems. Renewble Energy Focus, vol 36, March 2021.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Pedro José dos Santos Neto, Professor(a) do Magistério Superior, em 10/11/2021, às 13:59, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 3163731 e o código CRC 9DB2AFA6.

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