1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
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Title:	Diseño y Control de un Inversor Interconectado a Red con Soporte de Voltaje y Función de Filtrado Activo
Authors:	Martinez Caballero, Luis Ignacio%981712
metadata.dc.subject.other:	sistemas de generación distribuida, inversor trifasico, filtro LCL
Issue Date:	2021-11-19
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico
Description:	Los sistemas de generación distribuida se definen como aquellos sistemas que cumplen con la función de generación de energía eléctrica, se encuentran cerca del usuario y la fuente generadora comúnmente es una fuente de energía renovable. En sus inicios, los sistemas de generación distribuida tenían sólo como propósito la inyección de potencia activa a la red eléctrica y a medida que se incrementó la instalación de los mismos, se notaron también algunos problemas que están asociados a la alta penetración de los mismos, por ejemplo, las fluctuaciones de voltaje que se deben a los cambios en los flujos de potencia, estos últimos están asociados a la intermitencia de las fuentes no renovables de energía. Por otra parte, en un sistema de generación distribuida no sólo se tiene la conexión a la red eléctrica, también se tienen conectadas cargas en el punto de conexión común. Actualmente la mayoría de las cargas son no lineales y demandan corrientes armónicas que comúnmente son suministradas por la red. Nuevas regulaciones surgieron con la finalidad de que no solo la red sea la encargada de aliviar estos problemas, sino que ahora también se demandan funciones auxiliares que deben ser ejecutadas por el sistema de generación distribuida para así aprovechar sus capacidades y contribuir con la mejora de la calidad de la energía. Actualmente el estándar IEEE 1547-2018 demanda la función auxiliar de soporte de tensión utilizando el modo de operación voltaje-potencia reactiva. Por otro lado, aunque la función de filtrado activo no es obligatoria, un sistema de generación distribuida se puede aprovechar para desempeñar esta tarea. Para desarrollar estas funciones auxiliares, además de una adecuada selección de la topología de la etapa de conversión, se debe desarrollar un controlador adecuado. En este trabajo se aborda el diseño de un sistema conformado por un inversor trifásico fuente de voltaje con un filtro LCL a la salida y que se conecta a la red mediante una impedancia que se emula con una rama RL, además se incluye la conexión de una carga no lineal, específicamente un rectificador trifásico no controlado. El sistema propuesto tiene la capacidad de ejecutar la tarea de inyección de potencia activa, y también se cumple con dos funciones auxiliares. Una es el soporte de tensión de acuerdo al modo de operación voltaje-potencia reactiva descrito en el estándar IEEE 1547-2018, y la otra función auxiliar es la de filtrado activo que consiste en suministrar las corrientes armónicas demandadas por la carga no lineal. El diseño del esquema de control aborda dos componentes principales: el algoritmo de generación de referencias que depende de la función que se quiera desempeñar; y por otro lado, elsubsistema que se encarga del seguimiento de referencias que está conformado por uncompensador PID y un elemento de prealimentación para mitigar los efectos del voltaje del punto de conexión común sobre el sistema. Para validar el funcionamiento del sistema ante diferentes escenarios de operación se realizaron pruebas de simulación en condiciones balanceadas, desbalanceadas, y también se plantean escenarios donde las funciones auxiliares se desempeñan de manera independiente y también de manera simultánea. Finalmente se evalúa el sistema en situaciones donde se tienen cambios en la potencia activa disponible.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/masterThesis
Appears in Collections:	Tesis de Maestría en Ingeniería Electrónica

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