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Title:	MONITOREO Y DETECCIÓN DE FALLAS EN UN INVERSOR DE CINCO NIVELES PUENTE H MEDIANTE LA MEDICIÓN DE VOLTAJE Y CORRIENTE DE SALIDA
Authors:	Banda Estrada, Andrea
metadata.dc.subject.other:	Inversor, puente H, redes neuronales, confiabilidad
Issue Date:	2025-02-20
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico Superior de Irapuato
Description:	Los inversores multinivel cumplen una función esencial en el procesamiento de energía para aplicaciones de rango media y alta potencia, especialmente en sistemas de energía renovable como la energía solar fotovoltaica (SFV). Su capacidad para generar formas de onda de voltaje en niveles discretos les permite operar con componentes de bajo voltaje, mejorando el rendimiento energético y reduciendo las pérdidas. Dentro de las topologías disponibles, el inversor puente H en cascada (Cascade H-Bridge, CHB) destaca por su fiabilidad, modularidad y capacidad para alcanzar altos niveles de voltaje y potencia. Sin embargo, debido a su complejidad, los inversores en puente H son susceptibles a fallas, siendo las fallas de circuito abierto (FCA) de particular relevancia, representando el 18% de las fallas más comunes en dispositivos semiconductores de potencia (DSEP). Estas fallas pueden reducir la eficiencia operativa y, si no se detectan adecuadamente, pueden comprometer el rendimiento global del sistema. Identificar fallas en una etapa inicial resulta fundamental para garantizar la confiabilidad y seguridad de estos inversores en aplicaciones críticas. En particular, la implementación de enfoques tecnológicos basados en inteligencia artificial (IA), y más específicamente mediante redes neuronales artificiales (RNA), ha mostrado ser una herramienta prometedora para el diagnóstico de fallas. Las RNA entrenadas con parámetros del inversor, como voltaje y corriente de salida, permiten identificar y clasificar anomalías con alta precisión. En esta tesis, se propone un enfoque para identificar fallas de circuito abierto en un inversor 5L-CHB. La metodología considera la implementación de un sistema que permite emular las fallas de circuito abierto, colocándolo entre el generador del método de control y el inversor. A partir de los datos obtenidos del inversor físico, se diseñó, entrenó y validó una RNA autocodificadora (autoencoder). Las pruebas experimentales, que consistieron en introducir datos previamente registrados en la RNA, confirmaron la efectividad del sistema para detectar las fallas con alta precisión.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/masterThesis
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