A comparative analysis of cascaded-multilevel hybrid filters applied in power transmission systems

Filtros passivos, comumente utilizados em sistemas de transmissão de corrente contínua em alta tensão (HVDC) para atenuar harmônicos não-característicos, estão sob constante risco de desconexão do sistema devido a problemas de sobrecorrentes. A utilização de filtros ativos puros seria uma das possíveis soluções para resolver o problema dos altos índices harmônicos. No entanto, essa alternativa pode ser impraticável considerando-se a alta potência dos sistemas de transmissão. Este trabalho propõe duas topologias distintas de filtros híbridos para o amortecimento harmônico em sistemas de transmissão de energia. O primeiro combina um filtro ativo de baixa potência em série com filtros passivos, limitando sobrecorrentes, quando existentes, ou melhorando o seu próprio fator de qualidade. O segundo consiste em um filtro ativo em paralelo com filtros passivos, compensando as eventuais sobrecorrentes no sistema onde está conectado. As duas topologias utilizam as mais novas tecnologias em dispositivos semicondutores para alta potência e conversores multiníveis. Resultados de simulações apresentam uma análise comparativa, destacando a eficiência e as diferenças entre os dois filtros híbridos propostos.

Sistemas de transmissão; filtros híbridos; conversores multiníveis; qualidade de energia


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