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Diseño de un Control de Corriente para un Inversor Trifásico operando en modo Seguidor de Red

Resumen

Este trabajo presenta el diseño y la evaluación, mediante simulación, de cuatro estrategias de control de corriente para un inversor trifásico conectado a la red con filtro de salida LCL, operando en modo seguidor de red. Las estrategias estudiadas son el controlador proporcional-integral (PI) en el marco de referencia síncrono dq, el controlador proporcional-resonante (PR) en el marco de referencia estacionario αβ, un controlador predictivo deadbeat implementado en el marco de referencia estacionario αβ, y un controlador predictivo deadbeat implementado en las coordenadas naturales abc con modulación PWM. El controlador deadbeat incorpora el algoritmo de Corriente Promedio Ponderada del Inductor (WAIC, por sus siglas en inglés) para reducir el orden del modelo del filtro LCL, permitiendo una implementación simplificada y computacionalmente eficiente. Los cuatro controladores se evalúan bajo las mismas condiciones de operación en MATLAB/Simulink, incluyendo el desempeño en estado estacionario, la respuesta ante cambios escalón en la referencia de corriente, hundimientos de tensión en la red, distorsión armónica en la tensión de red y desbalance de fase. Las métricas de desempeño incluyen la distorsión armónica total (THD), el error de seguimiento de corriente y la respuesta dinámica. Los resultados se comparan frente a los límites establecidos por las normas IEEE 519-2022 e IEEE 1547-2018.