Método para Detecção de Falhas em Anéis Deslizantes de Geradores DFIG Baseado na Análise de Assinaturas de Corrente via Algoritmo de Goertzel
Geração Eólica. DFIG. Assinatura de Corrente. Goertzel.
Nos últimos anos, a busca por geração de energia elétrica a partir de fontes renováveis tem crescido no Brasil e no mundo. Uma das fontes de energia elétrica que se destaca nesse processo é a eólica. Geralmente, este tipo de geração é implementado utilizando sistemas de conversão baseados em máquinas do tipo DFIG (do inglês, Doubly-Fed Induction Generator), PMSG (do inglês, Permanent Magnet Synchronous Generator) ou SCIG (do inglês, Squirrel-Cage Induction Generator). Dentre essas topologias, os aerogeradores DFIG se destacam, pois o conversor back-to-back processa apenas uma parcela da potência da máquina. O DFIG é suscetível a falhas elétricas, sendo uma delas a ocorrência de falhas nos anéis deslizantes, que podem ser diagnosticadas por meio de técnicas de análise de assinatura de corrente. O método mais popular é a análise do espectro de frequência obtida por FFT (do inglês, Fast Fourier Transform). No entanto, uma alternativa, com custo computacional menor, é o algoritmo de Goertzel. Nesse sentido, nessa qualificação de mestrado é proposta a utilização do algoritmo de Goertzel para identificação de componentes espectrais específicas relacionadas às falhas nos anéis deslizantes do rotor. O defeito nos anéis deslizantes é emulado a partir da assimetria da resistência rotórica do DFIG. Resultados de simulação e experimentais são apresentados e demonstram a eficácia da metodologia proposta.