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Análisis del intercambio de potencias activa y reactiva en sistemas fotovoltaicos conectados a la red

Resumen

En este trabajo de grado se presenta un análisis sobre la capacidad máxima de potencia activa y reactiva que puede entregar a la red un sistema fotovoltaico ante diferentes escenarios de operación. Inicialmente se plantea el diseño de un inversor trifásico conectado a la red, en donde la definición del filtro de conexión y los valores nominales de tensión y corriente establecerán la capacidad máxima del inversor. Luego de ello, se realiza la simulación del inversor y de un algoritmo de control el cual permite seguir valores de potencia activa y reactiva de referencia utilizando la herramienta Matlab/Simulink. A partir de las simulaciones se obtienen los límites máximos de potencia activa y reactiva que puede entregar el inversor para diferentes escenarios de generación de potencia, considerando que la señal de corriente inyectada a la red no se distorsione. El algoritmo de control a implementar se basa en los fundamentos de las teorías de Fryze [5] y su programación se realiza en Matlab. En este trabajo de grado el generador fotovoltaico es modelado como una fuente de tensión independiente de corriente continua, por lo que no se considera el algoritmo de seguimiento de máxima potencia, ni el sistema de adecuación DC-DC. Además, las tensiones en la red de distribución en el punto de conexión común se consideran ideales, es decir, sinusoidales balanceadas de secuencia positiva.