Control de generadores fotovoltaicos con funciones de filtrado activo en sistemas trifásicos distorsionados y desequilibrados
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Date
2016
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
Este trabajo de investigación de doctorado está enfocado en el desarrollo de un sistema de generación fotovoltaico conectado a la red trifásica, el cual incorpore funciones de corrección de factor de potencia y compensación de corrientes de carga distorsionadas y desequilibradas bajo tensiones de suministro de energía no ideales (tensiones distorsionadas y desequilibradas). Para lo anterior, la tesis se centra en el desarrollo del sistema de control compuesto por tres lazos: seguidor del punto de máxima potencia, generador de las se˜nales de referencia y control del inversor. La mayor contribución de esta tesis de doctorado se presenta en el lazo de generación de la corriente de referencia, en donde se propone un algoritmo encargado tanto de controlar la potencia activa a inyectar por el sistema fotovoltaico a la red, como de lograr los objetivos de compensación y mantener la controlabilidad del sistema bajo tensiones de suministro no ideales. Este algoritmo está fundamentado en las teorías de Fryze y Buchholz, y en un algoritmo adaptativo, propuesto en esta tesis, basado en los filtros Butterworth y Kalman, el cual es utilizado para estimar la componente fundamental de secuencia positiva de la tensión de la red. El funcionamiento del sistema fotovoltaico y de los algoritmos de control fue verificado mediante simulaciones en los software PSIM y MATLAB. Además, se realizó la implementación de un prototipo experimental de un sistema fotovoltaico conectado a la red trifásica, mediante el cual se evaluó el comportamiento de los algoritmos de control propuestos bajo cargas reales y tensiones de suministro ideales y no ideales. Los resultados experimentales y de simulación muestran el adecuado funcionamiento de los algoritmos de control, el cumplimiento de los objetivos de compensación y el sobresaliente comportamiento del sistema ante perturbaciones en las tensiones de la red.
Description
Keywords
Calidad De La Energía Eléctrica, Sistemas Fotovoltaicos, Filtros Activos De Potencia.