Sistemas Eletrónicos de Potência

Código:

PDEEC0066

Sigla:

SEP

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Ocorrência: 2018/2019 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável:	Programa Doutoral em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
PDEEC	2	Plano de estudos oficial	1	-	7,5	70	202,5

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

 Aplicar o conhecimento, métodos e ferramentas desenvolvidos na Unidade Curricluar Conversão de Energia nos princupais dmínios de aplicação.

O estudante deve ser capaz de escolher o conversor de potência apropriado a partir dos requisitos funcionais e técnicos apresentados por uma aplicação bem como de projetar todo o sistema

Resultados de aprendizagem e competências

Compreender requisitos funcionais e operacionais dos mais importantes domínios de aplicação, nomeadamente a produção de energia quer a rede elétrica quer para veículos com tração elétrica bem como o accionamento elétrico em veículos e sistemas de transporte de elevada potência.

Analisar os requisitos para interligação com a rede de fontes de produção distribuida (grid codes) bem como para gestão de fontes de potência e cargas mecânicas em transportes (normas).

Ser capaz de desenvolver modelos apropriados para fontes de energia determinadas e para cargas mecânicas que satisfaçam requisitos particulares de análise/síntese.

Ser capaz de projetar e analisar um sistema de controlo de potência em qualquer destes domínios.

Ser capaz de projetar um sistema de controlo global satisfazendo os requisitos destes domínios.

Ser capaz de utilizar programas de simulação para análise dinâmica.

Analisar condições de falha e projetar operação segura destes tipos de sistemas em ambos os domínios.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Programa

Fundamentos de fontes de energia renovável: eólica e solar/fotovoltaica, H2/pilhas de combustível, biomassa. Modelos de fontes de energia renovável para condicionamento por eletrónica de potência. Primeiro andar de conversão: da fonte primária à energia elétrica.

Fundamentos de tração elétrica: veículos elétricos e comboios. Modelação de cargas mecânicas para circuitos elétricos. Recuperação de energia. Primiero andar d conversão: da carga mecânica par carga elétrica.

Condicionamento de eletrónica de potência em ambos os domínios: fontes de corrente e de tensão. Análise de requisitos para projeto do conversor.

Métodos de controlo suportando as características da fonte/carga de energia: algoritmos para máximo fluxo de potência. Análise de métodos de controlo do conversor satisfazndo requisitos do sistema.

Falhas dinâmicas e permanentes. Operação em condições anormais. Operação segura do sistema global. Normalização.

Elevado desempenho e análise dinâmica por simulação computacional em ambientes MatLab/Simulink, Saber e PSIM.

Bibliografia Obrigatória

T. Ackermann; Wind Power in Power Systems, John Wiley and Sons, 2005
M. R. Patel; Wind and Solar Power Systems, CRC Press, 1999
R. O'Hayre, S.-W. Cha, F. B. Prinz, W. Colella; Fuel Cell Fundamentals, John Wiley & Sons, 2005
Mehrdad Ehsani , Ali Emadi , and John M . Miller; Vehicular Electric Power Systems, CRC Press, 2003

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas presenciais, com trabalho laboratorial, com aplicação de simulação computacional e apresentações orais pelo estudante reportando conclusões do estudo orientado e investigação em domínios específicos.

Software

ANSYS/Simplorer
Simulink
PSIM
Matlab

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de sistemas
Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrónica
Ciências Tecnológicas

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	40,00
Participação presencial	20,00
Trabalho de campo	40,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	43,00
Trabalho de campo	160,00
Total:	203,00

Obtenção de frequência

Participação presencial nas aulas de acordo com legislação.

Fórmula de cálculo da classificação final

As componentes de avaliação incluem:

Trabalhos

Projetos

Exame

Cada componente é avaliada em percentagem.

A classificação final é obtida pela fórmula:

0.2*trabalhos + 0.4*projetos + 0.4*exame