Este trabalho apresenta um modelo digital de um compensador estático síncrono (STATCOM) baseado em conversor fonte de tensão - VSC (do inglês “Voltage Source Converter”). O STATCOM é um compensador de energia reativa que opera conectado em derivação com o sistema elétrico. Ele pode ser utilizado para controlar a tensão de um barramento ou compensar o fator de potência de uma carga. Existem na literatura diferentes estratégias propostas para controlar o STATCOM. Como o desenvolvimento de modelos analíticos para o STATCOM não é trivial fez-se a opção de utilizar o programa de transitórios eletromagnéticos ATP/EMTP (do inglês “Alternative version of Electromagnetic Transients Program”) para modelar e simular o STATCOM e o sistema de potência. O ATP possui uma interface gráfica chamada ATPDraw que facilita a tarefa de montagem dos circuitos na qual pode-se também incorporar os sistemas de controle através do ambiente TACS (do inglês “Transient Analysis of Control System”) ou do ambiente MODELS. Neste último os algoritmos de controle são escritos em um ambiente próprio usando uma linguagem de programação estruturada. Em paralelo com a modelagem do conversor foi investigada a estratégia denominada modulação PWM vetorial - SVPWM (do inglês “Space Vector Pulse Width Modulation”) para controlar as chaves semicondutoras do VSC. Esta estratégia de modulação tem sido usada com vantagens para controle de conversores estáticos a partir de microcontroladores e processadores digitais de sinais - DSP (do inglês “Digital Signal Processor”)
Application of STATCOM in electric distribution networks – Topologies and control strategies to compensate flicker. This work presents a digital model of a Static Synchronous Compensator (STATCOM) based on Voltage Source Converters (VSC). The STATCOM is a reactive power compensator to be shunt connected to the electric power systems. It can be used to control a bus voltage or to compensate the power factor of the system. There are many schemes, proposed in the literature, to control the STATCOM. Since the development of analytical models of the STATCOM are not easy, in this work, it will be used the electromagnetic transient simulation package named ATP/EMTP (Alternative version of Electromagnetic Transients Program) to model and to simulate the compensator and the power system. The ATP has a graphic interface named ATPDraw that makes the circuit assembly easier. This graphic interface also simplifies the modeling of the control systems through the TACS (Transient Analysis of Control System) or MODELS environments. The MODELS is a general-purpose description language, supported by a set of simulation tools, for describing the dynamic behavior of complex physical systems. Also, it will be investigated the utilization of a modulation strategy named space vector pulse width modulation (SVPWM) to control the semiconductor switches of the VSC. This modulation scheme has been widely used to control static power converter with microcontrollers and Digital Signal Processors (DSP).
