Estudio del uso de compensadores activos (custom power devices) para el mejoramiento de la calidad de la energía eléctrica en los sistemas de distribución

Abstract

El presente trabajo se enfoca en el análisis de los dispositivos Custom Power de tipo compensación (DSTATCOM, DVR y UPQC), con el propósito de evaluar su desempeño en el mejoramiento de la calidad de la energía en los sistemas de distribución. Entre las opciones de compensación que ofrecen estos dispositivos se encuentran: la mitigación de huecos de tensión, elevaciones de tensión, distorsión armónica, regulación de tensión, desbalance de carga, bajo factor de potencia y circulación de corriente por el neutro; lo cual se logra mediante el suministro a la red de corrientes y/o tensiones de compensación, optimizando así el transporte de energía por la red y las características de las señales de tensión en el punto común de acoplamiento. Específicamente el trabajo se centra en la aplicación de algunas estrategias de compensación basadas en el dominio del tiempo para la estimación de las señales de referencia que permiten generar las corrientes y/o tensiones de compensación, según sea el caso. La teoría pq modificada se usa en la compensación de las corrientes de la red, mientras que la compensación de tensión se realiza mediante una teoría basada en el marco de referencia síncrono d-q-0 y otra basada en el marco de referencia a-b-c; cada una de ellas aplicada a modelos de simulación realizados en el software ATP Draw para cada dispositivo de compensación. Además se incluye el uso de herramientas de sincronización del marco de referencia síncrono como el filtro Kalman y el PLL y el uso de controladores PI en la mitigación de perturbaciones de tensión.