Control de generadores fotovoltaicos con funciones de filtrado activo en sistemas trifásicos distorsionados y desequilibrados

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dc.contributor.advisorPetit Suarez, Johann Farith
dc.contributor.advisorOrdóñez Plata, Gabriel
dc.contributor.authorMantilla Villalobos, Maria Alejandra
dc.date.accessioned2024-03-03T22:35:35Z
dc.date.available2016
dc.date.available2024-03-03T22:35:35Z
dc.date.created2016
dc.date.issued2016
dc.description.abstractEste 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.
dc.description.abstractenglishControl of photovoltaic generators with active filtering functions in unbalanced and distorted three-phase systems
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Electrónica
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34200
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectCalidad De La Energía Eléctrica
dc.subjectSistemas Fotovoltaicos
dc.subjectFiltros Activos De Potencia.
dc.subject.keywordThis research is focused on the development of a three-phase grid-tied photovoltaic system which incorporates the functions of power factor correction
dc.subject.keywordcurrent harmonics mitigation and load balancing under non-ideal supply voltages conditions (distorted and unbalanced voltages). In this way
dc.subject.keywordthe thesis is centered on the development of the control system which is composed of three loops: the Maximum Power Point Tracker (MPPT)
dc.subject.keywordthe reference signal generator and the inverter controller. The main contribution of the thesis is presented in the current reference generation loop. In this loop
dc.subject.keywordthe proposed algorithm is used to: control the active power delivered by the photovoltaic generator to the grid
dc.subject.keywordachieve the compensation goals and keep the system controllability under non ideal voltages in the distribution grid. This algorithm is based on the Fryze and Buchholz’s theories and a proposed adaptive algorithm based on the Butterworth and Kalman filters which estimates the fundamental positive sequence of the grid voltages. The performance of the photovoltaic system and the control algorithms was verified through simulations in the software PSIM and MATLAB. Furthermore
dc.subject.keywordan experimental prototype of a three-phase grid-tied photovoltaic system was implemented in order to evaluate the behaviour of the proposed controllers under real loads and both ideal and non-ideal three-phase grid voltages. The experimental and simulation results show the good behaviour of the control algorithms
dc.subject.keywordthe achievement of the compensation goals and the outstanding performance of the system under disturbances in the grid voltages.
dc.titleControl de generadores fotovoltaicos con funciones de filtrado activo en sistemas trifásicos distorsionados y desequilibrados
dc.title.englishPower Quality, Photovoltaic Power Systems, Active Power Filters.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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